熟食加工污水处理设备

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固液分离型膜--生物反应器是在水处理领域中研究得较为广泛深入的一类膜--生物反应器，是一种用膜分离过程取代传统活性污泥法中二次沉淀池的水处理技术。其通过膜组件将固体有机物回流至反应器中，再将处理过的有机水排出。膜分离生物反应器的类型可以根据膜组件与生物反应器位置进行分类有一体式膜生物反应器、分置式膜生物反应器、复合式膜生物反应器。
在传统的废水生物处理技术中，二次沉淀池中的泥水分离靠重力作用完成的，其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能，沉降性越好，泥水分离效率越高。而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状况，改善污泥沉降性必须严格控制曝气池的操作条件，这限制了该方法的适用范围。
由于二沉池固液分离的要求，曝气池的污泥不能维持较高浓度，一般在 1.5~3.5g/L左右，从而限制了生化反应速率。水力停留时间（HRT）与污泥龄（SRT）相互依赖，提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥，其处置费用占污水处理厂运行费用的25% ～40% 。传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象，出水中含有悬浮固体，出水水质恶化。
针对上述问题，MBR将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合，大大提高了固液分离效率；并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中*菌（特别是优势菌群）的出现，提高了生化反应速率；同时，通过降低F/M比减少剩余污泥产生量（甚至为0），从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。

MBR工艺的类型
根据膜组件和生物反应器的组合方式，可将膜--生物反应器分为分置式、一体式以及复合式三种基本类型。（以下讨论的均为固液分离型膜--生物反应器）
分置式
把膜组件和生物反应器分开设置。
生物反应器中的混合液经循环泵增压后打至膜组件的过滤端，在压力作用下混合液中的液体透过膜，成为系统处理水；固形物、大分子物质等则被膜截留，随浓缩液回流到生物反应器内。
一体式
把膜组件置于生物反应器内部。进水进入膜--生物反应器，其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥去除，再在外压作用下由膜过滤出水。
这种形式的膜--生物反应器由于省去了混合液循环系统，并且靠抽吸出水，能耗相对较低；占地较分置式更为紧凑，近年来在水处理领域受到了特别关注。但是一般膜通量相对较低，容易发生膜污染，膜污染后不容易清洗和更换。
复合式
形式上也属于一体式膜--生物反应器，所不同的是在生物反应器内加装填料，从而形成复合式膜--生物反应器，改变了反应器的某些性状。
MBR工艺的组合
为了使废水达到更好的净化效果，常常将A2O工艺和MBR工艺组合成新的系统。
A2O-MBR工艺
焦化废水是炼焦、高温干馏、煤气净化和回收等过程中产生的，含有挥发酚、多环芳烃、氧、硫、氮杂环化合物等特点，以及高COD值、高酚值和高含量的氨氮。
虽然A2O工艺处理焦化废水是较有效且应用广泛的方法之一。然而，这一过程的出水很难达到国家污水综合排放标准。A2O-MBR组合工艺的出现，利用膜过程的优势来进一步改善出水水质。
A2O/A-MBR工艺
A2O/A-MBR工艺常用于脱氮除磷，该工艺是在A2O工艺的基础上再设一级缺氧池，废水经过碳膜完成生物脱氮除磷后，再利用第二缺氧池进行内源反硝化，进一步去除TN，之后，再利用膜池的好氧曝气作用保障出水。
AO-MBR工艺
在AO-MBR系统中，被隔除了悬浮物和杂物的废水流入调节池，均衡水质水量，然后进入沉淀池进行固液分离。上清液流入MBR处理池，MBR处理池设计为AO系统：在前段，进段的回流水充分混合进行生物反硝化脱氮，在后段进行生物降解和硝化，同时加碱，处理后的废水直接排放。
3A-MBR工艺
3A-MBR工艺是将膜生物反应器技术与传统的厌氧、缺氧、好氧工艺结合的新工艺，常常用在脱氮除磷废水的净化，突出特点与生物除磷脱氮过程相互促进，使整个系统除磷脱氮和去除有机物的效率达到大化效果。
充分提高膜反应池高浓度活性污泥，促进形成优势硝化菌群落，提高硝化效率，使氨氮去除*；通过自动控制，优化膜生物反应器排泥时间，合理控制泥龄，提高系统内生长缓慢硝化菌、反硝化菌和其他专性生化菌的浓度，提高有机物和除磷脱氮的效果；实现好氧排泥，避免磷的二次释放，提高磷去除率。
A(2A)O-MBR工艺
A(2A)O-MBR工艺采用的工艺流程依次为厌氧、*段缺氧、第二段缺氧、好氧和膜池。其特点是在A2O-MBR工艺中设置两段缺氧区，通过控制进水和回流点调节两段缺氧区的功能。
进水方式采用厌氧区和*缺氧区两点进水。回流方式采用三级两点回流，*级是膜池混合液回流到好氧池前端；第二级是好氧区混合液分别回流到*缺氧区和第二缺氧区；第三极是*缺氧区的混合液混流到厌氧区。

豆粉生产废水和糖蜜废水分别由暗渠流入格栅中和池，在格栅池中设有粗细格栅，利用粗细格栅拦截一些大的悬浮颗粒物及随废水流出的豆粒，拦截下来的物质通过人工定期清理。由于废水呈弱酸性，所以废水进入UASB 反应器之前需要调节pH，本工程设计用氢氧化钠来调节废水的碱度，氢氧化钠的投加由pH 仪和电动阀自动控制。格栅中和池出水进入集水池。豆粉生产废水经提升进入转鼓格栅，去除豆粒和细小的豆粉后进入调节池；糖蜜废水经提升进入气浮机，利用空气的浮选去除废水中的淀粉颗粒，有效降低废水的难溶有机物浓度后进入调节池。由于各个时段排出的废水浓度和水量均不相同，故设废水调节池来调节水质、水量。在废水调节池中通入空气搅拌，使废水混和更加均匀并防止颗粒物沉淀。调节池的后端设计一个加热池，加热池中设有蒸汽加热管，冬天气温低时通过蒸汽加热废水，保证生化处理系统正常运行时需要的温度。
 调节后的废水由泵提升至UASB 反应器。UASB 反应器利用该池中生长的兼性菌群在缺氧的条件下，将废水中的有机物质如蛋白质、淀粉、糖等高分子物质分解成氨基酸、单糖和脂肪酸等小分子的有机物，为后续的好氧生物处理创造条件。UASB反应器配水采用脉冲布水器布水，能加大进液管的瞬时流量，有效解决进液管的堵塞、布水的均匀性和反应器内充分传质之间的矛盾；能依靠脉冲水力来搅拌厌氧污泥来强化传质过程及承托起悬浮污泥层，不受水力条件影响，使产生的沼气受脉冲搅拌的影响而及时的分离出去；能通过脉冲布水间歇搅拌污泥，使污泥不断进行上升- 下降过程，加快颗粒污泥的形成，提高反应器的处理效率。
UASB 反应器出水自流进入两级接触氧化池，有效去除COD 和NH3-N。在一级接触氧化池后增设生化沉淀池，一级接触氧化池出水在生化沉淀池中进行泥水分离，污泥通过污泥泵全部回流至UASB 反应器。通过污泥回流能增加UASB 反应器的污泥浓度，硝解废水中的氨氮并降低后序处理工序的污泥处理负荷。生化沉淀池出水进入二级接触氧化池，二级接触氧化池在不同的有机物种类和浓度条件下，可培育出与一级接触氧化池不同的优胜菌群，更能发挥好氧菌的处理效率。二级接触氧化池出水在后续的物化沉淀池中进行混凝沉淀处理，出水进入清水池通过计量槽排入城市下水道。

熟食加工污水处理设备工程调试运行
UASB反应器调试的核心内容是颗粒污泥的驯化、培养。UASB 反应器投入运行前必须进行充水实验和气密性实验。实验完成后选用同类废水同一温度范围的污泥（中温污泥）进行接种，接种污泥浓度按20 kg/m3 计算，将含水率为80%的接种污泥100 t经筛滤稀释后，用污泥泵均匀输送到UASB 反应器。驯化过程中反应器内反应液的温度控制在（35±2）℃，反应液的pH 控制在6.8～7.2，出水VFA 控制在3mmol/L 以下，营养物质按C:N:P=(350~500):5:1 的比例投加。UASB 反应器的启动和污泥的颗粒化分3个阶段：反应器COD 负荷低于2 kg/(m3·d)的初始阶段；反应器COD 负荷升至2～5 kg/(m3·d)的启动阶段；反应器COD 负荷超过5 kg/(m3·d)以后的阶段。初始阶段UASB 反应器COD 负荷由0.1 kg/(m3·d)开始，废水采用出水回流稀释后进液（COD 进水控制在2 000 mg/L 以下），废水水力停留时间24 h，以镜检结果和COD 去除率达80%以上作为负荷增加的依据，通过降低进水稀释比每次增加负荷20%～30%，逐步增加至设计负荷。运行过程中严格控制pH、温度、COD、VFA 等参数，根据参数值及时调整进水水量、浓度，保持稳定运行。
两级生物接触氧化池与UASB 反应器同时启动，接种污泥浓度按4 kg/m3 计算，共投加含水率为80%的接种污泥36 t，闷曝48 h 后接受UASB 反应器出水，连续进水。营养物质按C:N:P=100:5:1 的比例投加，控制池内溶解氧为2～4 mg/L。生化处理系统启动3 个月后基本稳定，此时接触氧化池填料上形成一层灰白色的生物膜，膜上的微生物主要有纤毛虫、钟虫等原生生物和轮虫等后生生物。
混凝沉淀单元运行参数的优化对于污水处理成本的控制具有重要意义。混凝沉淀系统调试的主要工作为通过大量的试验来确定PAC、PAM 的*投加量从而达到*化处理效果。经调试，PAC（配制质量分数10%）的*投加量为20～50 mg/L，PAM（配制浓度1‰）的*投加量为1～5 mg/L。

经过3 个月的调试，系统调试成功并投入正常运行，经监测外排废水水质全部符合GB 8978－1996排放标准一级标准。稳定运行后系统对COD、BOD5处理效果分别见图2 和图3。由图2 可以看出，UASB反应器进水COD 平均为4 571 mg/L，经过系统处理后UASB 反应器出水COD 平均为1 386 mg/L，二级接触氧化池出水COD 平均为71 mg/L，混凝沉淀池出水COD 平均为64 mg/L，COD 总去除率为98.61%。由图3 可以看出，UASB 反应器进水平均BOD5为2 363 mg/L，经过系统处理后UASB 反应器出水BOD5平均为704 mg/L，二级接触氧化池出水BOD5平均为25 mg/L，混凝沉淀池出水BOD5平均为20 mg/L，BOD5总去除率为99.17%。

工艺流程
A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写，它是厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺的简称。A2/O工艺于70年代由美国专家在厌氧—好氧磷工艺(A——/O)的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。
该工艺在好氧磷工艺(A/O)中加一缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，该工艺同时具有脱氮除磷的目的。
工艺原理
1、首段厌氧池，流入原污水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥，本池主要功能为释放磷，使污水中P的浓度升高，溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中的BOD5浓度下降;另外，NH3-N因细胞的合成而被去除一部分，使污水中的NH3-N浓度下降，但NO3-N含量没有变化。
2、在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入大量NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气，因此BOD5浓度下降，NO3-N浓度大幅度下降，而磷的变化很小。
3、在好氧池中，有机物被微生物生化降解，而继续下降;有机氮被氨化继而被硝化，使NH3-N浓度显著下降，但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加，P随着聚磷菌的过量摄取，也以较快的速度下降。