申请日2018.10.12
公开(公告)日2019.01.04
IPC分类号C02F9/14; C02F11/122; C02F11/14; C10L3/10; C02F103/32
摘要
本发明涉及豆制品废水无害化处理回用方法，可有效解决豆制品废水无害化处理，综合利用，节约资源的问题。废水经格栅分离大的杂质，进入污水调节池调节水质、水量，送入加压气浮池内去除悬浮物上，浮渣被送入调理池，废水经酸化池酸化后，进入UASB反应器三相分离，液相从UASB反应器进入移动床生物膜反应器中脱氮，污泥留在UASB池内继续参于厌氧反应，脱氮后的废水进入沉淀池沉淀，污泥进入污泥浓缩池，清水进入气浮除磷池进行气浮除磷，排放。本发明结构简单合理，布置紧凑、方便简单、易操作、成本低、效果好。
权利要求书
1.一种豆制品废水无害化处理回用方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、豆制品废水预处理：
先将豆制品废水经管道送入格栅渠(1)，格栅栅隙2～5mm，将废水中大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质分离，分离出的废弃物单独收集外运;
2)、调节水质水量：
经过预处理后的豆制品废水进入到污水调节池(2)内，停留6-12h，同时用鼓风机对废水曝气混合，所需风量为1.5～2.5m3/m2.h，通过混合可使调节池中的废水水质相对稳定，可确保为后续污水处理设施提供相对稳定的废水水量，提高系统对有机负荷的缓冲能力;
3)、气浮：
水质水量调节的废水进入加压气浮池(3)内，在加压空气状态下，废水中形成了微小气泡，迅速附着在悬浮物上，升至气浮 池的表面;从而形成容易去除的浮渣层，浮渣被刮渣机收集后送入调理池(14)，除出废水中50%～90%的悬浮物，降低废水中GOD浓度，为后续处理降低负荷;
4)、三相分离：
气浮后的废水经酸化池(4)酸化后，酸化条件和参数：进水水质条件，pH值为6～9，COD：N：P宜为100～500:5:1，酸化负荷10～20KgCODcr/(m3.d)，经管道和中间池(5)由水泵泵入UASB反应器(6)，进行三相分离，将废水分离成气相、液相和固相，液相从UASB反应器进入移动床生物膜反应器(7)进行处理，移动床生物膜反应器的反应条件为：温度10～35℃，载体填充率15～70%，气水比5:1～15:1，容积负荷0.5～2KgBOD5/(m3.d)，气相经气体出口送入水封罐(8)，经脱水器(9)脱水、脱硫器(10)脱硫后，送入沼气储柜(11)，供使用;所述的脱水器脱水是：沼气池产的沼气由气水分离器进口管进入后，因器体截面积远远大于进口管截面积，致使沼气流速突然下降，由于水与气的比重不一样，造成水滴下降速度大于气流上升速度，水下沉到器底，沼气上升从出口管输出，脱水器进口管沼气流速宜为15m/s，脱水器内部流速宜为0.21～0.23m/s，出口管流速为10m/s;所述的脱硫器脱硫是采用干法脱硫，脱硫剂为氧化铁，脱硫反应式为脱硫过程：Fe2O3·H2O+3H2S→Fe2S3·H2O+3H2O，脱硫温度为15～30℃，污泥相留在UASB池内继续参于厌氧反应，当池内污泥浓度大于40g/L时排出部分污泥到调理池(14);
5)、生物反应：
UASB反应器(6)分离出来的液相废水进入移动床生物膜反应器(7)，废水中的有机物在好氧细菌作用下继续降解为二氧化碳和水，氨氮在硝化细菌和反硝化细菌的作用下转化为N2并排放到空气中，脱氮处理后的废水进入沉淀池(12);
6)、二次沉淀：
经移动床生物膜反应器(7)分离出的废水进入沉淀池(12)，沉淀1.5-2h，将污泥和清水分离，产生的污泥进入污泥浓缩池(13)，污泥浓缩池的污泥固体负荷20～30 Kg/(m2.d)，污水上升流速0.2～0.4m/h，浓缩池容积停留时间10～16h，经浓缩池浓缩处理后，上清液回流至调节池(2);污泥进入调理池(14)，经调理池(14)加药调理后去脱水机(15)，调理池为间歇运行，需要脱水时开启，调理池设有桨叶搅拌器，搅拌器功率宜为0.05～0.15Kw/m3，所加药剂为阳离子聚丙烯酰胺，加药量为3～8g/KgDS，脱去水后的污泥外运，压滤液回流至调节池(2);
7)、气浮除磷：
从沉淀池(12)分离出来的清水进入气浮除磷池(16)进行气浮除磷，气浮除磷池设有反应区、接触区和分离区，反应区设有搅拌混合装置，在反应区加入铝盐或铁盐，加药量为理论投药量的2～3倍，混凝反应时间宜为10～15分钟，在反应区磷酸盐与铝盐或铁盐反应生成大块絮凝体，在接触区，大块絮凝体与溶气气泡充分接触并随气泡上浮，为避免打碎絮体，接触区下端上升流速宜小于20mm/s，上端上升流速宜为5～10mm/s，接触区水的停留时间为2～4min，在分离区，富含磷酸盐的絮凝体在微小气泡浮力作用下浮在水面形成浮渣层，被刮渣机刮出并收集形成物化泥，气浮除磷所产生的物化泥进入调理池(14)，经调理后进入脱水机(15)压滤脱水，污泥外运，压滤液回流至调节池(2)，除磷后的清水根据需要分别排入消毒池(18)或计量明渠(17)，用于绿化用水或直接排放，实现豆制品废水无害化处理及回用。
2.根据权利要求1所述的豆制品废水无害化处理回用方法，其特征在于，所述的格栅渠的格栅间隙为2～5mm，格栅为人工格栅或机械格栅，当栅渣量超过0.2m³/d时，采用不锈钢或防腐的碳钢机械回转格栅。
3.根据权利要求1所述的豆制品废水无害化处理回用方法，其特征在于，所述的格栅渠和调节池合建为钢砼结构。
4.根据权利要求1所述的豆制品废水无害化处理回用方法，其特征在于，所述的污水调节池是由地下式钢筋混凝土制成的空心方形体，内装有UPVC、PE或其他材质管道制成的空气搅拌系统，空气量为1.5～2.5m3/m2.h有效水深为3-5m，超高大于0.3m。
5.根据权利要求1所述的豆制品废水无害化处理回用方法，其特征在于，所述的沉淀池为钢砼结构的圆形或方形。
6.根据权利要求1所述的豆制品废水无害化处理回用方法，其特征在于，所述的污泥浓缩池为钢砼结构的空心圆形或方形，有效深度为3-4m，超高0.3-0.5m。
7.根据权利要求1所述的豆制品废水无害化处理回用方法，其特征在于，所述的酸化池、调理池、消毒池均为钢砼结构的空心圆形或方形。
8.根据权利要求1所述的豆制品废水无害化处理回用方法，其特征在于，所述的气浮池、为碳钢防腐或不锈钢材质的一体化设备，气浮水力停留时间10～20min。
说明书
一种豆制品废水无害化处理回用方法
技术领域
本发明涉及污水处理，特别是一种豆制品废水无害化处理回用方法。
背景技术
豆制品是人们喜欢食用的食品，特别是随着人们生活水平的提高，人们对豆制品的需要也越来越多，而豆制品生产企业在生产过程中需要使用大量的水源，如黄豆的清洗，豆浆的制备，豆腐的生产，各种豆制品的蒸煮都会产生大量的废水，废水中高浓度的淡水化合物、蛋白质和脂肪等，还有少量的食用油、辣椒、食盐和食品添加剂等等，废水的排放会对环境造成污染，废水中的污染物主要为常规污染物，即COD、BOD、SS和氨氮等污染物，混合后B/C比为0.5，可生化性较高，属于以生物降解污水，废水中不含影响生化处理的抗生素等;废水水量水质波动大，不能直接排放到环境中，特别是在水资源日益缺乏的情况下，废水的排放，一方面会对环境造成污染，另一方面还会水资源造成浪费，目前采用的废水处理工艺一般为物化法+生化、厌氧+好氧的方法，但是其工艺工程投资大、运行费用高、操作不方便、无法妥善安置剩余污泥，设备产生二次噪声污染，因此如何实现豆制品生产过程中产生的废水无害处理，实现废水综合利用，节约资源，是必需解决的技术问题。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种豆制品废水无害化处理回用方法，可有效解决豆制品废水无害化处理，综合利用，节约资源的问题。
本发明解决的技术方案是，一种豆制品废水无害化处理回用方法，包括以下步骤：
1)、豆制品废水预处理：
先将豆制品废水经管道送入格栅渠，将废水中大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质分离，分离出的废弃物经排污口排出外运;
2)、调节水质水量：
经过预处理后的豆制品废水进入到污水调节池内，停留6-12h，同时用鼓风机对废水曝气混合，所需风量为1.5～2.5m3/m2.h，通过混合可使调节池中的废水水质相对稳定，可确保为后续污水处理设施提供相对稳定的废水水量，提高系统对有机负荷的缓冲能力;
3)、气浮：
水质水量调节的废水进入加压气浮池内，在加压空气状态下，废水中形成了微小气泡，迅速附着在悬浮物上，升至气浮 池的表面;从而形成容易去除的浮渣层，浮渣被刮渣机收集后送入调理池，除出废水中50%～90%的悬浮物(SS)，降低废水中GOD浓度，为后续处理降低负荷;
4)、三相分离：
气浮后的废水经酸化池酸化后，酸化条件和参数：进水水质条件，pH值为6～9，COD：N：P宜为100～500:5:1，酸化负荷10～20KgCODcr/(m3.d)，经管道和中间池由水泵泵入UASB反应器，进行三相分离，将废水分离成气相、液相和固相，液相从UASB反应器进入移动床生物膜反应器进行处理，移动床生物膜反应器的反应条件为：温度10～35℃，载体填充率15～70%，气水比5:1～15:1，容积负荷0.5～2KgBOD5/(m3.d)，气相经气体出口送入水封罐，经脱水器脱水、脱硫器脱硫后，送入沼气储柜，供使用;所述的脱水器脱水是：沼气池产的沼气由气水分离器进口管进入后，因器体截面积远远大于进口管截面积，致使沼气流速突然下降，由于水与气的比重不一样，造成水滴下降速度大于气流上升速度，水下沉到器底，沼气上升从出口管输出，脱水器进口管沼气流速宜为15m/s，脱水器内部流速宜为0.21～0.23m/s，出口管流速为10m/s;所述的脱硫器脱硫是采用干法脱硫，脱硫剂为氧化铁，脱硫反应式为脱硫过程：Fe2O3·H2O+3H2S→Fe2S3·H2O+3H2O，脱硫温度为15～30℃，污泥相留在UASB池内继续参于厌氧反应，当池内污泥浓度大于40g/L时排出部分污泥到调理池;
5)、生物反应：
UASB反应器分离出来的液相废水进入移动床生物膜反应器，废水中的有机物在好氧细菌作用下继续降解为二氧化碳和水，氨氮在硝化细菌和反硝化细菌的作用下转化为N2并排放到空气中，脱氮处理后的废水进入沉淀池;
6)、二次沉淀：
经移动床生物膜反应器分离出的废水进入沉淀池，沉淀1.5-2h，将污泥和清水分离，产生的污泥进入污泥浓缩池，污泥浓缩池的污泥固体负荷20～30 Kg/(m2.d)，污水上升流速0.2～0.4m/h，浓缩池容积停留时间10～16h，经浓缩池浓缩处理后，上清液回流至调节池;污泥进入调理池，经调理池加药调理后去脱水机，调理池为间歇运行，需要脱水时开启，调理池设有桨叶搅拌器，搅拌器功率宜为0.05～0.15Kw/m3，所加药剂为阳离子聚丙烯酰胺，加药量为3～8g/KgDS，脱去水后的污泥外运，压滤液回流至调节池;
7)、气浮除磷：
从沉淀池分离出来的清水进入气浮除磷池进行气浮除磷，气浮除磷池设有反应区、接触区和分离区，反应区设有搅拌混合装置，在反应区加入铝盐或铁盐，加药量为理论投药量的2～3倍，混凝反应时间宜为10～15分钟，在反应区磷酸盐与铝盐或铁盐反应生成大块絮凝体，在接触区，大块絮凝体与溶气气泡充分接触并随气泡上浮，为避免打碎絮体，接触区下端上升流速宜小于20mm/s，上端上升流速宜为5～10mm/s，接触区水的停留时间为2～4min，在分离区，富含磷酸盐的絮凝体在微小气泡浮力作用下浮在水面形成浮渣层，被刮渣机刮出并收集形成物化泥，气浮除磷所产生的物化泥进入调理池，经调理后进入脱水机压滤脱水，污泥外运，压滤液回流至调节池，除磷后的清水根据需要分别排入消毒池或计量明渠，用于绿化用水或直接排放，实现豆制品废水无害化处理及回用。
本发明的废水处理方法，工程结构简单合理，布置紧凑、方便简单、易操作、成本低、效果好，可有效解决原处理工艺工程投资大、运行费用高、操作不方便、无法妥善安置剩余污泥，产生二次噪声污染，不能实现综合无害化处理和废水回用的问题，经济和社会效益巨大。
