申请日2011.12.30
公开(公告)日2012.06.20
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及废水处理领域，具体地，本发明涉及一种乳品加工废水的处理方法。本发明的乳品加工废水的处理方法，包括以下步骤：1)将废水经机械格栅排入水解调节池进行水解酸化;2)经调节池水解酸化后废水，经隔油沉淀池和清水池进入UASB反应器进行厌氧处理;3)经UASB反应器处理后的废水，进入SBR反应器进行好氧处理。本发明使调节池的出水更利于厌氧菌种发酵气化并发挥作用，沼气产量逐渐增加，后续好氧工艺所耗电能节约可观，出水COD更低，同时解决了大量浮渣的后续处理问题。好氧污泥的产泥量下降了30%-50%，节约了污泥脱水及外运的费用。
权利要求书
1.一种乳品加工废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将废水经机械格栅排入水解调节池进行水解酸化，同时，在来水口回流 0.27%-0.8%池容量的好氧活性污泥并搅拌;
2)经调节池水解酸化后废水，经隔油沉淀池和清水池进入UASB反应器进行厌 氧处理;
3)经UASB反应器处理后的废水，进入SBR反应器进行好氧处理，处理后废 水经监测井达标后排放。
2.根据权利要求1所述的乳品加工废水的处理方法，其特征在于，所述好氧活 性污泥中的有机成分为菌胶团、细菌、原生动物及少量的藻类。
3.根据权利要求1所述的乳品加工废水的处理方法，其特征在于，所述搅拌为 每天搅拌两次，每次10分钟。
4.根据权利要求1所述的乳品加工废水的处理方法，其特征在于，所述SBR 反应器处理废水后，还产生用于加到水解调节池的好氧活性污泥。
说明书
一种乳品加工废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体地，本发明涉及一种乳品加工废水的处理方法。
背景技术
UASB法，即厌氧生物处理法，是指在无分子氧条件下，通过厌氧微生物(包 括兼氧微生物)的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等 物质的过程。也称为厌氧消化。处理的对象主要为：(1)高浓度有机废水;(2)污 泥处理;(3)生物难降解有机废水的处理;(4)生物脱氮、除磷。
UASB法负荷能力很大，适用于高浓度有机废水的处理。运行良好的UASB有 很高的有机污染物去除率，不需要搅拌，能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变 化。
SBR法，即间歇活性污泥法或序批式活性污泥法，是指利用悬浮生长的微生物 絮体处理有机废水的好氧生物处理方法。好氧活性污泥法主要应用于生物可以降解 的中低浓度有机废水。
SBR工艺集初沉、生物降解和终沉排水等功能于一池的废水处理工艺，无污泥 回流系统。与传统的连续式活性污泥法处理系统相比，可省去沉淀池和污泥回流设 备，并具有处理设备少，构造简单，便于操作和维修管理，处理效果稳定，效率高， 出水水质好，耐水量和耐有机负荷冲击等特点。
UASB+SBR法结合了两种废水处理方法的优点，使处理后废水更符合排污标准， 被广泛应用于食品、印染等领域的废水处理。
乳品加工废水主要来源于液态奶、冷饮、奶粉、原奶等生产单位的容器、管道、 设备加工清洗所产生的较高浓度的生产废水，以及生产车间与场地清洗产生的较低 浓度的生产废水和部分生活废水。乳业废水受生产工艺的限制，常常是间歇式排放， 水质水量随时间、生产班次有较大的波动，废水中的污染物主要为乳蛋白(如酪蛋 白、乳清蛋白等)，乳脂肪、乳糖、动植物油、胶体、酸、碱和无机盐类等。其中大 部分物质都具有较好的生化性，废水的B/C比值约为0.6，生化性能好，很适合于使 用UASB+SBR法进行生物降解。
UASB+SBR法处理废水时必须通过水解调节池对废水进行水解酸化后，才能保 证后续处理单元或设备的正常运行。
乳品加工企业的废水处理车间水解调节池接纳来至各生产车间的多种产品冲洗 管道容器的高浓度乳品废水，所来废水几乎全部为生产清洗时加强酸、强碱的极端 混合废水。调节池内部水质在未得到完全均质及酸碱中和时，既不利于水解微生物 细菌的正常繁殖，同时生物量也达不到水解调节池工艺对生物量的要求。生产来水 COD浓度年平均在3500mg/L左右，已超出了后续的厌氧、好氧、生物菌种处理的 负荷范围，为维持整套废水处理工艺的稳定达标运行，废水处理工艺首先禁用了水 解调节池的搅拌设备，促进废水中过剩的有机物质在水解调节池8-10个小时的水力 停留时间的条件上均质酸化絮凝，这导致废水在乳酸菌的催化下自然形成的乳垢不 能被及时地分解，以胶状固体形态悬浮水面形成浮渣，日积月累而产生厚厚的“渣 盖”，既影响池容、又不利于后续厌氧工艺的高效运行，使废水处理成本增加，出水 不能达标排放。
现有技术对于乳品废水产生的大量浮渣采用刮泥机刮出调节池，进行其他处理， 但是由于浮渣含量过大刮泥机的刮板轴容易弯曲变形，且大量的浮渣对于做其他处 理存在较大难度，甚至无法处置只能丢弃，造成极大环保风险。
发明内容
本发明的目的在于，为解决上述问题，提供一种乳品加工废水的处理方法。
本发明的乳品加工废水的处理方法，其包括以下步骤：
1)将废水经机械格栅排入水解调节池进行水解酸化，同时，在来水口回流 0.27%-0.8%池容量的好氧活性污泥并搅拌;
2)经调节池水解酸化后废水，经隔油沉淀池和清水池进入UASB反应器进行厌 氧处理;
3)经UASB反应器处理后的废水，进入SBR反应器进行好氧处理，处理后废 水经监测井达标后排放。
根据本发明的乳品加工废水的处理方法，其中，所述好氧活性污泥中的有机成 分为菌胶团、细菌、原生动物及少量的藻类。
根据本发明的乳品加工废水的处理方法，其中，所述搅拌为每天搅拌两次，每 次10分钟。
根据本发明的乳品加工废水的处理方法，其中，所述SBR反应器处理废水后， 还产生用于加到水解调节池的好氧活性污泥。
本发明的原理：在调节池的来水口回流适量的好氧活性污泥。因为水解调节池 在废水处理工艺方面兼容水量缓冲的功能，内部废水储存量大且流速缓慢，加之乳 品废水的基本特点等构成的因素易形成浮渣(用好氧菌种作为培养其它复杂菌种的 催化剂、池内的浮渣层作为培养复杂菌种的载体)，废水中的乳成分在酸化絮凝的同 时与回流到池中的好氧污泥混合絮凝并形成池中的悬浮层。而这时的浮渣内部已不 再是单一的乳酸菌。在两周后随着好氧微生物的细胞逐渐破裂，浮渣层内部新细胞 合成所需氮磷的增加，死亡细胞的营养促进了该环境内部发酵水解细菌迅速繁殖， 实现了单一的好氧菌种转化复杂菌种效果。而废水处理的前处理水解酸化工艺段(调 节池兼容水解酸化工艺)对生物量的需求是越多越好，这就使原本不溶于水的浮渣 层在复杂的水解发酵细菌的作用下由实变虚、由硬变软、由固体胶状物转变为生物 反应的发泡状态、由不溶于水的聚合物转变为易溶于水的分解物质。
通过这个生物反应的过程，把调节池水面积存的浮渣不易生物降解的静态硬实 黏稠聚合物质，逐渐转变为易生物降解的而且是以微生物为主体的松散发泡的动态 生物反应层。在这个足够生物量的生物反应过程的同时部分以微生物为主体的泡沫 浮渣物质逐渐下移溶于水体，从而增加补充了整个水体的水解细菌的生物量，使废 水中的过剩有机废物、极易絮凝的有机废物得到实时的分解，并且达到水质的水解、 酸化、调节的预期效果。虽然水解调节池是平流式的，但整个生物反应形式及过程 基本是立体式的。即利用回流活性污泥的方法，在浮渣层培养出大量复杂的水解酸 化菌，在水解酸化菌种的数量达到峰值时就会源源不断地往下渗透融入水中，而容 易絮凝的有机废物混合了部分回流物渐渐向上漂移进入发泡反应层，形成了周而复 始上下互补良性循环的立体反应模式。回流入好氧活性污泥后需定时搅拌，以防止 形成的泡沫浮渣过厚地积存于水面，消除其对后续工艺处理废水的不利影响。
水解酸化时间与pH及COD去除率间的关系：对于微生物降解废水中的有机废 物的工艺流程，水解酸化的时间越长越好，最短时间不得低于8小时，来至生产线 清洗设备加酸、加减的废水在调节池内经均质均量的作用后PH基本保持在6-9之间， 如水解酸化的效果特别好的时候，废水的PH值可稳定在7-7.5左右。废水的水解酸 化对COD的去除率不明显，经水解酸化后调节池废水COD的量几乎没有变化。但 是，经水解酸化工艺后废水中有机废物的性质被完全改变，不容于水的有机物转变 为易溶于水的有机物，难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物。如充分水 解酸化的废水在UASB反应器内可提高生化反应的速率，促进厌氧污泥颗粒化，COD 去除率可高达80%以上、在SBR池处理，污泥生长快絮凝性好并且可缩短曝气时间 节约电耗，COD的去除率95%以上。
根据本发明的具体实施例，本发明的乳品加工废水的处理方法，其包括以下步 骤：
1)将废水经机械格栅排入水解调节池进行水解酸化，同时，在来水口回流 0.27%-0.8%池容量的好氧活性污泥并搅拌，其中每天搅拌两次，每次10分钟;
水解调节池设置于废水处理工艺的最前端其作用在于，首先延长废水的停留时 间为后续工艺处理提供均量、均化、均质稳定的并适宜水体环境微生物正常代谢的 水质及水源;池内废水的PH值经均质以后维持在6-9之间，废水的温度一般为29 ℃左右。
2)经调节池水解酸化后废水，经隔油沉淀池和清水池进入UASB反应器进行厌 氧处理;
隔油沉淀池为两座合建试分别设置溶气泵两台、刮泥设备两套(属室外设施) 设置于水解调节池与UASB反应器之间;其作用为利用污染物质与水之间自然存在 的密度差，使污染物上浮至水面进行油品的去除。用物理的化学的方法去除废水中 的部分COD，确保UASB反应器的菌种避免高浓度废水的冲击及厌氧菌种承受的负 荷控制在合理的范围内，使UASB反应器稳定运行。
在厌氧处理单元;UASB反应器有效容积4000m3’主要由4部分所组成：配水系 统、三相分离器、气室、以及出水堰。采用上流式厌氧污泥床(Up-flow Anaerobic Sludge Bed，即UASB)作为厌氧处理工艺。污泥颗粒化后使反应器耐不利条件的冲击能力 增强。在适度的水力负荷范围内，可以靠反应器内产生的气体来实现污泥与基质的 充分混合及接触。日常运行工艺严格执行以下参数：容积负荷3.5kg COD/m3.d，水 力停留时间20小时，温度35-38℃、PH值6.5-7.5。
3)经UASB反应器处理后的废水，进入SBR反应器进行好氧处理，处理后废 水经监测井达标后排放;其中，产生的好氧活性污泥可用于加入水解调节池。
好氧处理系统由4座SBR反应池组成，总容积为11200m3。此工艺为废水处理 的末端工艺，设置于气浮工艺及UASB反应工艺的后端，作用为：
(1)处理来至超越了UASB反应器并经过气浮工艺预处理的废水。
(2)处理来至UASB反应器的低浓度废水。主要作用是进一步降解厌氧系统出 水中残余的有机物，实现达标排放的目的。
本发明可以解决乳品加工废水产生大量浮渣的问题，且有效解决调节池水解酸 化不充分的问题，使大粒径的污染物得到分解。本发明使调节池的出水更利于厌氧 菌种发酵气化并发挥作用，沼气产量逐渐增加，后续好氧工艺所耗电能节约可观， 出水COD更低，同时解决了大量浮渣的后续处理问题。好氧污泥的产泥量下降了 30%-50%，节约了污泥脱水及外运的费用。
