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'味精生产废水处理工艺设计探析
摘要:
结合工程实际,介绍了采用“铁碳微电解、气浮+UBF+BAF”工艺处理味精精生产废水的工艺设计实例,并对实际运行效果进行了简要分析。结果表明:该技术路线可行,工艺运行稳定,废水处理后达到国家《味精工业污染排放标准》(GB19821-2005)排放标准。
关键词:
味精废水;铁碳微电解;UBF;BAF
味精行业是我国发酵工业的主要行业之一,我国味精的生产量正随着社会发展逐步增加。味精生产通常是以大米、淀粉、糖蜜为主要原料,经过糖化、发酵等处理,分离提取谷氨酸,再通过精制获得味精产品[1]。某味精企业在生产中排放包括冷却水、清洗废水、冲渣废水、罐装废水、洗瓶废水等生产废水。该废水具有有机物及悬浮物浓度高、粘度大、pH低、温度高等特点。水量为1500m3/d,设计进水水质及排放要求见表1。
1工艺选择与设计
1.1工艺选择
鉴于味精废水呈弱酸性,采用铁碳微电解+溶气气浮作为预处理工艺。在酸性介质中铁和碳形成腐蚀原电池,发生电化学反应;将水中的大分子物质氧化分解为易降解的小分子物质,随后进入pH调节池,投加生石灰,将pH调为中性,且可以将废水中硫酸根离子部分沉淀,降低对后续厌氧生物处理的抑制作用,随后再进入溶气气浮装置去除水中悬浮的CaSO4以及Fe(OH)3絮体。后续生物主体工艺采用厌氧生物滤池(UBF)和曝气生物滤池(BAF)串联工艺。厌氧生物滤池利用厌氧、兼氧微生物的水解、发酵、酸化作用,降低COD,并提高废水可生化性,改善后续好氧工艺处理效果;曝气生物滤池进一步生物降解废水中残存的有机物,保证废水达标排放。
1.2主要构筑物
1.2.1铁碳微电解池
通过铁碳微电解作用增强废水的可生化性,保证后续生化处理设施的连续运行。铁碳微电解池水力停留时间取为4h,曝气4h,总有效容积为300m3,尺寸为L×B×H=10×10×3m。
1.2.2pH调节池
通过投加生石灰调节废水的pH,保证后续生化处理的正常运行。pH调节池水力停留时间取为8h,总有效容积为600m3,尺寸为L×B×H=15×10×4m。
1.2.3溶气气浮系统
利用溶气气浮除去废水中的悬浮物,防止后续生化处理中填料堵塞。成套设备,处理能力为Q=100m3/h。配置聚合氯化铝和聚丙烯酰胺投加系统2套
1.2.4一级UBF
结构为钢筋混凝土。水力停留时间取2d,总有效容积为3000m3,尺寸为L×B×H=25×20×6m。为了出水均匀,采用多槽式出水方式,沿集水槽壁双侧布置出水堰,共四条出水槽。采用分支式配水,设置32个布水点,达到均匀布水的目的。
1.2.5二级UBF
结构为钢筋混凝土。水力停留时间取1d,总有效容积为1500m3,尺寸为L×B×H=20×15×5m。为了出水均匀,采用多槽式出水方式,沿集水槽壁双侧布置出水堰,共四条出水槽。采用分支式配水,设置32个布水点,达到均匀布水的目的。
1.2.6好氧池
曝气池设计为钢筋混凝土结构,有效容积取为825m3,尺寸为15×11×5m,污泥负荷率为0.5kgBOD5/(kgMLVSS•d),BOD容积负荷为1kg/(m3•d),混合液悬浮(MLSS)浓度为2000g/m3。采用5廊道曝气,每个廊道宽3.0m,长11m。
1.2.7二次沉淀池(斜管沉淀)
二沉池设计为砖混,有效容积为175m3,尺寸为10×5×3.5m。表面负荷2m3/(m2•h),池内停留时间60min。1.3.8曝气生物滤池(BAF)BAF采用一体化成套设备,设计处理能力为100m3/h。
2处理效果分析
该工程建成于2010.7。三个月调试运行后,运行效果趋于稳定。稳定后的监测数据(日均值)见表2,出水达到国家《味精工业污染排放标准》(GB19821-2005)排放标准。
3环境、社会效益
该生产废水处理工程总投资750万元。直接运行费用1.05元/m3水,污水处理成本(含折旧费)1.50元/m3水。处理后,每年可削减污染物外排量:COD≥4468t,BOD5≥1566t,SS≥520t。处理后污水全部用于绿化和景观用水,保护水环境,节约水资源,环境、社会效益显著。
4结论
(1)采用铁碳微电解+中和、气浮+UBF+BAF工艺处理味精生产废水,技术路线可行,运行效果稳定。
(2)该工程的成功运行,为同类废水处理的工艺设计及运行提供有益的参考和借鉴。
参考文献:
[1]石振清,王静荣,李书申.味精废水处理技术综述[J].环境污染治理技术与设备,2001,2(2):81-83.
作者:王五洲徐宏英单位:太原科技大学环境与安全学院
味精生产废水处理工艺设计探析责任编辑:冯紫嫣'
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