1 工程設計
處理水量：300 m3/d，其中豆奶生產廢水250 m3/d，生活污水 50 m3／d。
處理能力：15 m3／h(1 d以 20 h計)。
1.2 設計水質
進水：pH= 2－5，ρ(CODcr)= 2000－4000mg／L，ρ(BOD5)=1000－1500 mg／L，ρ(SS)＝2000-3500 mg／L，ρ(NH3－N)＝38 mg／L，ρ(動植物油)= 250－350 mg／L。
出水：執行《廣東省水污染物排放標準》DB4426－89 二級排放標準。
1.3 工藝流程
廢水處理工藝流程見圖1。
1.4 主要構筑物技術說明
1.4.1 初沉池
因該污水中含有大量的豆渣等不溶物，設置初沉池去除一部分懸浮物，降低BOD5，CODcr濃度，提高廢水可生化性。
初沉池設計流量 Q=15 m3／h，表面負荷 q為1.5 m3／(m2·h)，停留時間為 2.0 h。
1.4.2 調節池
由于在豆奶生產過程中，不同時段廢水中的酸圖1 豆奶生產廢水處理工藝流程堿度，SS，BOD5，CODcr及水量等均有很大差異，設置調節池以均和水質水量。在調節池出口又設pH值調節池，按檢測的pH值投加酸或堿以確保調節池出水pH值為6－8。
1.4.3 混凝反應器、組合氣浮
通過氣浮處理，以去除廢水中大部分懸浮物、動植物油及一部分有機物。
氣浮系統采用加壓溶氣氣浮工藝，溶氣罐的工作壓力為 0.4 MPa，溶氣水壓力表讀數為 0.3－0.35 MPa。絮凝劑采用聚合氯化鋁(PAC)，投量為200 mg／L。
1.4.4 厭氧水解酸化池
池內安裝半軟性填料，在厭氧條件下，使高分子、長鏈、難生物降解的有機物轉化為低分子。短鏈。較易生物降解的有機物，并去除部分CODcr，以利于廢水進行后續好氧處理。
厭氧池中采用間歇曝氣，僅起水力攪拌和剝落生物膜的作用。DO的質量濃度控制在0.l－0.2mg／L。
厭氧水解酸化池有效容積 70 m3，停留時間為4.7 h。
1.4.5 五級串聯生物接觸氧化池
在好氧環境下，通過附著在填料上的生物膜，對廢水中的有機物進一步進行生物降解。根據水質、水量情況，并結合該廠現有可利用設備，將好氧部分設計為五級串聯生物接觸氧化池，其中4座為圓形池體，尺寸均為ф 3000 mm × 5200 mm，有效容積共為90m3，每座池水力停留時間為1.5h，前四級停留時間共為6h； 另1座尺寸6000mm × 4700 mm × 5000 mm，有效容積為 90m3，水力停留時間為6h，這樣既提高出水水質，又相應減少了曝氣量、節省能耗，而且充分利用了該廠已有設備。
設計工藝參數如下：
容積負荷(以 BOD5計)：M＝1.5 kg／(m3·d)，停留時間為 12 h， ν有效＝180 m3。
總供氣量 500 m3／h，氣水比為 33：l。選用三葉羅茨鼓風機2臺、l備1用，型號為3L 41WD型，風量 9.8m3／min，曝氣器采用微孔曝氣器，以提高氧的轉移率。
1.5 主要設備
主要構筑物及設備見表l、表2。
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表1 主要構筑物
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名稱 |
數量/座 |
外型尺寸／mm |
備注 |
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初沉池 |
1 |
16 000 × 1 700 × 5 000 |
鋼筋砼結構 |
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調節池 |
1 |
11 000 × 4 000 × 5 000 |
鋼筋砼結構 |
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厭氧水解酸化池 |
1 |
5 400 × 4 600 × 3 200 |
鋼筋砼結構 |
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生物接觸氧化池 |
4 |
4 φ3 000 × 5 200 |
鋼板防腐 |
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生物接觸氧化池 |
1 |
6 000 × 4 700 × 5 000 |
鋼筋砼結構 |
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二沉池 |
1 |
4 700 × 4 700 × 5 000 |
鋼筋砼結構 |
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表2 主要設備 |
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名稱 |
型號 |
數量／臺 |
技術參數 |
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泥漿泵 |
CD-50.75-50 |
3 |
Q=12m3／h，H=8m，N=0.75kW |
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螺桿泵 |
I-1B 2寸 |
1 |
Q【水處理設備】=5.4 m3／h，H=80m，N=3kW |
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提升泵 |
AS16-2CB |
2 |
Q=15 m3／h，H=13m，N=1.5kW |
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板框壓濾機 |
BAMQ20/630－U |
1 |
Se=20 M2 |
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流量計 |
Q=w-15m2/h |
1 |
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三葉羅茨鼓風機 |
314WD |
2 |
Q=9.8m3／min，N=15kW |
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混凝劑投加設備 |
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1 |
800 mm × 400 mm ×100 mm |
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2 工程調試與運行
活性污泥的培養采用接種馴化法，接種污泥取自深圳市羅芳污水處理廠的脫水污泥，厭氧水解酸化池和五級生物接觸氧化池中所接種活性污泥量共4 000kg，含水率76％。由于生物接觸氧化池進水所含氨氮及磷的量較低，因此在投加干污泥數日后，即按m(BOD5)：m(N)：m(P)=100：5：1的比例投加尿素和過磷酸鈣以補充氮源和磷源。
馴化開始時，在5個生物接觸氧化池中分別注人2／3池清水，其余為生產廢水，進行連續鼓風悶曝。當5個反應池內均出現少量活性污泥絮絨體時，即進人下一個周期運行。投人廢水占總進水量比例由30％逐漸提高至100％，使微生物緩慢適應處理的水質。厭氧水解酸化池培菌與生物接觸氧化池類似，區別在于厭氧水解酸化池曝氣量少，悶曝時間長。大約經歷2個月的時間，培菌結束，經生物鏡檢，好氧池中可以明顯觀察到存在大量的固著型纖毛類原生動物，如鐘蟲、蓋纖蟲等校蟲和菌膠團，在填料表面也已形成良好生物膜，整個工程投人正式運行。
2.2 運行效果
廢水處理工程經過5個多月的調試運行后，各項出水水質指標均達到設計要求，井于2001年通過深圳市環保局驗收。各處理構筑物運行結果見表3。
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表３ 運行結果 |
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監測 |
氣浮-水解酸化池 |
五級生物接觸氧化池 |
ρ(BOD5)／(m·L-1) |
去除率 |
ρ(SS)／ |
去除率 |
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ρ(CODcr)／(mg·L-1) |
去除率 |
ρ(CODcr)／(mg·L－1) |
去除率 |
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進水 |
出水 |
進水 |
出水 |
進水 |
出水 |
進水 |
出水 |
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次 |
2211 |
997 |
54.9 |
997 |
90.5 |
90.9 |
1085 |
47.5 |
95.6 |
1317 |
73.5 |
94.4 |
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第二次 |
2343 |
1007 |
57.0 |
1007 |
90.3 |
91.0 |
1019 |
44.2 |
95.7 |
1287 |
83 |
93.5 |
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2.3 主要技術經濟指標
工程占地面積 250 m2，噸水處理電費為 0.82元，噸水處理藥費為0.33元，噸水處理人工費為0.40元，總運行費用為1.55元／m3。
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