申请日2013.11.22
公开(公告)日2015.05.27
IPC分类号C02F1/52; C02F103/32; C02F1/56
摘要
本发明涉及泡菜废水处理工艺，具体为一种泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺。泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺，A、向泡菜腌渍废水投加生石灰，生石灰投加量为(0.15~0.24)g/100mL原水;使得废水的污染物含量降低;B、在步骤A投加生石灰后，进行固液分离后取上清液，对上清液投加聚合氯化铝(PAC)，并投加适量的阳离子聚丙烯酰胺(PAM，分子量为800万)作为助凝剂。与常规的采用单一混凝剂达到的相似效果比较，本工艺投药量减少35~50%，成本节省50%左右，且产生的污泥密实，易于脱水。
权利要求书
1.泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺，其特征在于包括以下步骤：
A、向泡菜腌渍废水投加生石灰，生石灰投加量为(0.15~0.24)g/100mL原水;利用生石灰的酸碱中和作用将废水的pH由3.4~4.9调节到6.5~7.5，同时利用生石灰的混凝沉淀作用使得废水的污染物含量降低，废水CODCr由35300~43200mg/L降低到31300~38650mg/L，去除率为9.06~19.91%;总氮由2064~3882mg/L降低到1565~3062mg/L，去除率为21.13~24.18%;总磷由240~370mg/L降低到11.22~12.56mg/L，去除率为94.77~96.62%;色度由4031~4748度降低到1379~1625度，去除率为70.12~75.96%;
B、在步骤A投加生石灰后，进行固液分离后取上清液，对上清液投加聚合氯化铝(PAC)，并投加适量的阳离子聚丙烯酰胺(PAM，分子量为800万)作为助凝剂，PAC(3%质量比水溶液)与PAM(0.3%质量比水溶液)投加的体积比为(6~10):1，PAC投加量为(2~4)mL/100mL，废水CODCr降低到25200~36500mg/L，去除率为7.30~19.48%;总氮降低到852~1627mg/L，去除率为45.55~50.86%;总磷降低到0.49~0.64mg/L，去除率为94.88~95.78%;色度降低到608~755度，去除率为43.55~53.67%。
说明书
泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺
技术领域
本专利涉及泡菜废水处理工艺，具体为一种泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺。
背景技术
泡菜废水中含有纤维素、蛋白质、氨基酸、醇类、食盐及钙镁等多种物质，目前常规采用的单一混凝沉淀技术不能有效、尽可能地去除废水中的污染物质，因此通常需要加大混凝剂的投加量，提高了废水处理的成本，同时也不利于后续工艺的处理。泡菜食品厂生产中的废水中悬浮物浓度较高，盐度约为5%(以NaCl计)，属于高盐度、高有机物、高氮磷的废水。由于泡菜废水的高污染(CODCr、BOD5、SS)、高含盐量，在处理工艺上是不能采用生物降解;也不能采用絮凝沉淀等一般的物化处理工艺。
泡菜废水主要分为两类：一是盐渍菜水，含盐高(16%左右)，CODCr高，NH3-N高，可生化性差;二是精加工环节的脱盐水、清洗水、冲洗水，CODCr、BOD5、SS等严重超过国家允许排放标准。脱盐水各项指标也较高，且日产污水量远大于盐渍水日产污水量，用蒸馏法处理有些成本太高，资源浪费性大。高盐泡菜废水不仅CODCr、BOD5、SS等含量很高，而还含有大量的油污、有机磷、无机磷和食盐，对一般菌种的生长有很强的抑制性，可生化性较低，必须进行有效预处理和投加、培育耐盐菌种来降解。其具体特征为：BOD5/ CODCr浓度比较高，SS浓度高，水中带有强烈的酸性气味，pH值较低，水中的磷及氨氮严重超标，有难于生物降解和具有抑菌作用的Cl-，因此该废水生化性较差。
现有的处理方法有：预处理：设置隔渣隔油池进行预处理。为除去酱腌菜和调料生产废水中的大颗粒SS和浮面油污，设置隔渣隔油池，在中间设置水力筛网，污水经过筛网截留大颗状的SS，同时减缓入水流速使密度大的SS沉淀，有效降低一部分SS、Cl-等负荷。在后设置气浮隔油设施，有效消除大部分油污。泡菜废水生化处理、设置ABR反应池、生物反应池和曝气池进行生化处理。通过预处理，入水中各项污染指标都得到一定的降低，特别是SS、Cl-、色度和油污。但特别是CODCr、BOD5、总磷和氨氮等还不能达到排放标准，故考虑进一步生化处理。为达到排放标准，设置ABR反应池。在微生物厌氧条件下，当存在或加入易降解物后，难降解物可与易降解物构成微生物的共代谢关系从而提高有机物的去除率。共代谢的结果甚至可将部分难降解物在厌氧彻底分解。根据这一原理通过将蓄泥沉淀池中的上清夜回流至ABR反应入水池中，和原来的有机物构成共代谢关系加强菌种繁殖。目前的技术在复杂度和成本上都不利于治理的推广。
发明内容
本专利针对以上技术问题，提供一种泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺。目的在于，通过采用两次分别投加不同的混凝剂，将废水由强酸性调节到中性或弱碱性，使得污染物后续处理工艺的负荷大大降低，节省投药量，易于脱水。
本专利的具体技术方案如下：
泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺，包括以下步骤：
A、向泡菜腌渍废水投加生石灰，利用生石灰的酸碱中和作用将废水的pH由3.4~4.9调节到6.5~7.5，同时利用生石灰的混凝沉淀作用使得废水的污染物含量降低，废水CODCr由35300~43200mg/L降低到31300~38650mg/L，去除率为9.06~19.91%;总氮由2064~3882mg/L降低到1565~3062mg/L，去除率为21.13~24.18%;总磷由240~370mg/L降低到11.22~12.56mg/L，去除率为94.77~96.62%;色度由4031~4748度降低到1379~1625度，去除率为70.12~75.96%;生石灰投加量为(0.15~0.24)g/100mL原水;
B、在步骤A投加生石灰后，进行固液分离后取上清液，对上清液投加聚合氯化铝(PAC)，并投加适量的阳离子聚丙烯酰胺(PAM，分子量为800万)作为助凝剂，PAC(3%质量比水溶液)与PAM(0.3%质量比水溶液)投加的体积比为(6~10):1，PAC投加量为(2~4)mL/100mL，废水CODCr降低到25200~36500mg/L，去除率为7.30~19.48%;总氮降低到852~1627mg/L，去除率为45.55~50.86%;总磷降低到0.49~0.64mg/L，去除率为94.88~95.78%;色度降低到608~755度，去除率为43.55~53.67%。
该工艺通过采用两次分别投加不同的混凝剂，将废水由强酸性调节到中性或弱碱性，污染物总的去除率分别为：CODCr15.76~28.61%，总氮58.09~70.69%，总磷98.78~99.83%，色度80.57~85.09%，使得污染物后续处理工艺的负荷大大降低，与常规的采用单一混凝剂达到的相似效果比较，本工艺投药量与成本均节省50%左右，且产生的污泥密实，易于脱水。
其中，PAC(聚合氯化铝英文简称)，聚合氯化铝与其它混凝剂相比，具有以下优点：应用范围广，适应水性广泛。易快速形成大的矾花，沉淀性能好。适宜的pH值范围较宽(5~9)，且处理后水的pH值和碱度下降小。水温低时，仍可保持稳定的沉淀效果。碱化度比其它铝盐、铁盐高，对设备侵蚀作用小。聚合氯化铝也称碱式氯化铝代号PAC。通常也称作净水剂或混凝剂，它是介于AlCl3 和Al(OH)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物，化学通式为[Al2(OH)nCl6-n]m,其中m代表聚合程度，n表示PAC产品的中性程度。聚合氯化铝系列产品有：滚筒干燥型聚合氯化铝、板框过滤型聚合氯化铝、喷雾干燥型聚合氯化铝、新型高效白色聚合氯化铝等。广泛适用于城镇给水、排水以及化工、冶金、电力、油田、印染、造纸、制药、工业污水处理等领域，是最理想的水质净化絮凝剂及过滤填料。
聚丙烯酰胺，英文名称Polyacrylamide，缩写为PAM。PAM是常用的非离子型高分子絮凝剂，分子量150万~2000万，产品外观为白色或略带黄色粉末，液态为无色粘稠胶体状。有机高分子絮凝剂具有在颗粒间形成更大的絮体由此产生的巨大表面吸附作用。PAM的分子能与分散于溶液中的悬浮粒子架桥吸附，有着极强的絮凝作用。密度=1.3。PAM在50~60℃下溶于水，水解度为5~35%，也溶于乙酸、丙酸、氯代乙酸、乙二醇、甘油和胺等有机溶剂。
本工艺首先采用成本低廉的生石灰作为混凝剂，在调节废水pH的同时使得部分污染物得到去除。此后投加PAC，使得废水中的污染物得到有效的去除。与常规的采用单一混凝剂达到的相似效果比较，本工艺投药量减少35~50%，成本节省50%左右，且产生的污泥密实，易于脱水。本发明无需采用特殊装置，增加的工艺操作单元费用低，容易实施。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本专利作进一步说明。
具体实施例1、
泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺，包括以下步骤：
A、向泡菜腌渍废水投加生石灰，利用生石灰的酸碱中和作用将废水的pH由3.4~4.9调节到6.5~7.5，同时利用生石灰的混凝沉淀作用使得废水的污染物含量降低，废水CODCr由35300~43200mg/L降低到31300~38650mg/L，去除率为9.06~19.91%;总氮由2064~3882mg/L降低到1565~3062mg/L，去除率为21.13~24.18%;总磷由240~370mg/L降低到11.22~12.56mg/L，去除率为94.77~96.62%;色度由4031~4748度降低到1379~1625度，去除率为70.12~75.96%;生石灰投加量为(0.15~0.24)g/100mL原水;
B、在步骤A投加生石灰后，进行固液分离后取上清液，对上清液投加聚合氯化铝(PAC)，并投加适量的阳离子聚丙烯酰胺(PAM，分子量为800万)作为助凝剂，PAC(3%质量比水溶液)与PAM(0.3%质量比水溶液)投加的体积比为(6~10):1，PAC投加量为(2~4)mL/100mL，废水CODCr降低到25200~36500mg/L，去除率为7.30~19.48%;总氮降低到852~1627mg/L，去除率为45.55~50.86%;总磷降低到0.49~0.64mg/L，去除率为94.88~95.78%;色度降低到608~755度，去除率为43.55~53.67%。
具体实施例2、
泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺，包括以下步骤：
A、向泡菜腌渍废水投加生石灰，利用生石灰的酸碱中和作用将废水的pH由3.4调节到7，同时利用生石灰的混凝沉淀作用使得废水的污染物含量降低，废水CODCr由43200mg/L降低到38650mg/L，去除率为9.06%;总氮由3882mg/L降低到3062mg/L，去除率为21.13%;总磷由370mg/L降低到12.56mg/L，去除率为94.77%;色度由4748度降低到1625度，去除率为70.12%;生石灰投加量为0.20g/100mL原水，原水为泡菜腌渍废水;
B、在步骤A投加生石灰后，进行固液分离后取上清液，对上清液投加聚合氯化铝(PAC)，并投加适量的阳离子聚丙烯酰胺(PAM，分子量为800万)作为助凝剂，PAC(3%质量比水溶液)与PAM(0.3%质量比水溶液)投加的体积比为6:1，PAC投加量为2mL/100mL，废水CODCr降低到36500mg/L，去除率为7.30%;总氮降低到852~1627mg/L，去除率为45.55~50.86%;总磷降低到0.49~0.64mg/L，去除率为94.88%;色度降低到755度，去除率为43.55%。
具体实施例3、
泡菜腌渍废水的两级混凝沉淀处理工艺，包括以下步骤：
A、向泡菜腌渍废水投加生石灰，利用生石灰的酸碱中和作用将废水的pH由4.9调节到7.5，同时利用生石灰的混凝沉淀作用使得废水的污染物含量降低，废水CODCr由35300mg/L降低到31300mg/L，去除率为9.06%;总氮由2064mg/L降低到1565mg/L，去除率为21.13%;总磷由370mg/L降低到12.56mg/L，去除率为96.62%;色度由4031度降低到1379度，去除率为75.96%;生石灰投加量为0.24g/100mL原水;
B、在步骤A投加生石灰后，进行固液分离后取上清液，对上清液投加聚合氯化铝(PAC)，并投加适量的阳离子聚丙烯酰胺(PAM，分子量为800万)作为助凝剂，PAC(3%质量比水溶液)与PAM(0.3%质量比水溶液)投加的体积比为10:1，PAC投加量为4mL/100mL，废水CODCr降低到25200mg/L，去除率为19.48%;总氮降低到852mg/L，去除率为50.86%;总磷降低到0.49mg/L，去除率为95.78%;色度降低到608度，去除率为53.67%。
