公布日：2022.10.11
申请日：2022.07.22
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/00(2006.01)N;C02F1/24(2006.01)N;C02F1/52(2006.01)N;C02F1/56(2006.01)N;C02F3/30(2006.01)N;
C02F103/32(2006.01)N
摘要
本发明提供了一种椰奶加工废水的处理方法。所述方法包括以下步骤：导引椰奶加工废水到一级处理单元进行过滤得到第一废水和滤渣；使第一废水和絮凝剂在二级处理单元发生絮凝反应，经絮凝沉淀和固液分离得到第二废水和沉淀物；使第二废水在三级处理单元进行微纳米气泡气浮工艺处理得到第三废水和分离残渣；使第三废水在生化处理单元与微生物依次进行厌氧反应和好氧反应，以去除第三废水中的有机污染物并得到符合排放标准的清水，生化处理单元的排水口与外部连通。本发明的处理方法通过三级处理去除椰奶加工废水中的悬浮物和部分有机物以降低生化处理单元的负荷，通过生化处理去除难降解有机物，实现工业废水的资源回收利用。
权利要求书
1.一种椰奶加工废水的处理方法，所述椰奶加工废水包括果肉、蛋白质、糖类和饱和性脂肪酸，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)一级处理：导引所述椰奶加工废水到一级处理单元进行过滤得到第一废水和滤渣，所述一级处理单元为转鼓式格栅机，所述椰奶加工废水中的悬浮物和纤维作为所述滤渣被拦截在所述转鼓式格栅机的鼓筒的上滤网内面；(2)二级处理：使所述第一废水和絮凝剂在二级处理单元发生絮凝反应，经絮凝沉淀和固液分离得到第二废水和沉淀物，所述第一废水中的蛋白质和悬浮物经沉淀后去除，所述椰奶加工废水中的悬浮物、有机污染物浓度和色度进一步降低；(3)三级处理：使所述第二废水在三级处理单元进行微纳米气泡气浮工艺处理得到第三废水和分离残渣，所述第二废水中的乳化液和悬浮物黏附于微纳米气泡上作为所述分离残渣被去除，进一步净化所述椰奶加工废水；(4)生化处理：使所述第三废水在生化处理单元与微生物依次进行厌氧反应和好氧反应，以去除所述第三废水中的有机污染物并得到符合排放标准的清水，所述生化处理单元的排水口与外部连通。
2.根据权利要求1所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，依照水流方向，所述二级处理单元包括中和池、絮凝池和沉淀池，所述中和池的进水口与所述一级处理单元的出水口连通，所述中和池的出水口与所述絮凝池的进水口连通，所述絮凝池的出水口与所述沉淀池的进水口连通，所述沉淀池的出水口与所述三级处理单元的进水口连通。
3.根据权利要求2所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：将经过步骤(1)处理后得到的第一废水泵入所述中和池中，经碱液调节pH值为中性后，再进入所述絮凝池，向所述絮凝池中加入第一絮凝剂进行絮凝反应，所述絮凝池的加工废水中的蛋白质和悬浮物与第一絮凝剂形成沉淀物，进入所述沉淀池进行沉淀分离，分离得到的清液作为第二废水进入所述三级处单元，分离得到的污泥经所述沉淀池的排泥口排出。
4.根据权利要求3所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，所述第一絮凝剂为壳聚糖-海藻絮凝剂复合物，所述壳聚糖-海藻絮凝剂复合物中的壳聚糖和海藻的质量比为：1:1，所述第一絮凝剂的加入量为30-80g/m3。
5.根据权利要求1所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，所述三级处理单元包括调节池和气浮池，所述调节池的进水口与所述沉淀池的出水口连通，所述调节池的出水口与所述气浮池的进水口连通，所述气浮池的出水口与所述生化处理单元连通。
6.根据权利要求5所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为：经过步骤(2)处理后得到的第二废水进入所述调节池中，经曝气、调节处理后进入所述气浮池，向所述气浮池内加入第二絮凝剂和第三絮凝剂，并向所述气浮池的池底通入微纳米气泡，所述气浮池内的加工废水中的乳化液、悬浮物黏附于所述微纳米气泡上并被带到加工废水的表面产生气体-水-悬浮物的三相结合体，将加工废水表面的泡沫和泥渣进行分离得到第三废水和分离残渣；其中，所述第二絮凝剂为10％的液体PAC，所述第三絮凝剂为5-15ppm的阴离子PAM，阴离子PAM的分子量为1200万。
7.根据权利要求1所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，所述生化处理单元包括ABR反应器和MBSBBR序批式反应器，所述ABR反应器的进水口与所述气浮池的出水口连通，所述ABR反应器的出水口与所述MBSBBR序批式反应器的进水口连通，所述MBSBBR序批式反应器的出水口与外部连通。
8.根据权利要求7所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，所述ABR反应器包括ABR池体、将所述ABR池体分隔为多个反应室的多个折流板、位于所述反应室内且与所述ABR池体固定连接的多个挡板、及开设于所述ABR池体顶端的沼气出口；所述沼气出口用于与贮气罐连通，所述折流板的自由端与所述ABR池体的底板间隔设置形成下流通口，所述挡板的自由端与所述ABR池体的顶板间隔设置形成上流通口，所述下流通口和所述上流通口交错设置。
9.根据权利要求8所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，所述MBSBBR序批式反应器包括MBSBBR反应池、设置于所述MBSBBR反应池底部的射流曝气机、及设置于MBSBBR反应池出水端的滗水器，所述MBSBBR反应池内填充有填料，所述填料为惰性颗粒填料。
10.根据权利要求9所述的椰奶加工废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(4)具体为：经过步骤(3)处理后得到的第三废水进入所述ABR反应器进行厌氧反应，沿着交错设置的所述下流通口和所述上流通口依次通过多个所述反应室的污泥床，使第三废水中的有机污染物被降解，经所述ABR反应器处理后的第三废水进入所述MBSBBR序批式反应器进行好氧反应，连续通过所述填料形成的载体后，在载体上形成生物膜，微生物在所述生物膜上大量繁殖并降解加工废水中的有机物，所述MBSBBR反应池内的活性污泥附着于所述填料上排出，所述MBSBBR反应池内的上清液经所述滗水器排出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三级处理+生化处理的处理方法，通过三级处理去除椰奶加工废水中的悬浮物和部分有机物以降低生化处理单元的负荷，通过生化处理去除难降解有机物，实现工业废水的资源回收利用，具有运行简单可行、能耗低且水处理效果好的优点。
为了实现上述目的，本发明提供了一种椰奶加工废水的处理方法，所述椰奶加工废水包括果肉、蛋白质、糖类和饱和性脂肪酸，所述方法包括以下步骤：
(1)一级处理：导引所述椰奶加工废水到一级处理单元进行过滤得到第一废水和滤渣，所述一级处理单元为转鼓式格栅机，所述椰奶加工废水中的悬浮物和纤维作为所述滤渣被拦截在所述转鼓式格栅机的鼓筒的上滤网内面；
(2)二级处理：使所述第一废水和絮凝剂在二级处理单元发生絮凝反应，经絮凝沉淀和固液分离得到第二废水和沉淀物，所述第一废水中的蛋白质和悬浮物经沉淀后去除，所述椰奶加工废水中的悬浮物、有机污染物浓度和色度进一步降低；
(3)三级处理：使所述第二废水在三级处理单元进行微纳米气泡气浮工艺处理得到第三废水和分离残渣，所述第二废水中的乳化液和悬浮物黏附于微纳米气泡上作为所述分离残渣被去除，进一步净化所述椰奶加工废水；
(4)生化处理：使所述第三废水在生化处理单元与微生物依次进行厌氧反应和好氧反应，以去除所述第三废水中的有机污染物并得到符合排放标准的清水，所述生化处理单元的排水口与外部连通。
在一种具体的实施方式中，依照水流方向，所述二级处理单元包括中和池、絮凝池和沉淀池，所述中和池的进水口与所述一级处理单元的出水口连通，所述中和池的出水口与所述絮凝池的进水口连通，所述絮凝池的出水口与所述沉淀池的进水口连通，所述沉淀池的出水口与所述三级处理单元的进水口连通。
在一种具体的实施方式中，所述步骤(2)具体为：将经过步骤(1)处理后得到的第一废水泵入所述中和池中，经碱液调节pH值为中性后，再进入所述絮凝池，向所述絮凝池中加入第一絮凝剂进行絮凝反应，所述絮凝池的加工废水中的蛋白质和悬浮物与第一絮凝剂形成沉淀物，进入所述沉淀池进行沉淀分离，分离得到的清液作为第二废水进入所述三级处单元，分离得到的污泥经沉淀池的排泥口排出。
在一种具体的实施方式中，所述第一絮凝剂为壳聚糖-海藻絮凝剂复合物，所述壳聚糖-海藻絮凝剂复合物中的壳聚糖和海藻的质量比为：1：1，所述第一絮凝剂的加入量为30-80g/m3。
在一种具体的实施方式中，所述三级处理单元包括调节池和气浮池，所述调节池的进水口与所述沉淀池的出水口连通，所述调节池的出水口与所述气浮池的进水口连通，所述气浮池的出水口与所述生化处理单元连通。
在一种具体的实施方式中，所述步骤(3)具体为：经过步骤(2)处理后得到的第二废水进入所述调节池中，经曝气、调节处理后进入所述气浮池，向所述气浮池内加入第二絮凝剂和第三絮凝剂，向所述气浮池的池底通入微纳米气泡，所述气浮池内的加工废水中的乳化液、悬浮物黏附于所述微纳米气泡上并被带到加工废水的表面产生气体-水-悬浮物的三相结合体，将加工废水表面的泡沫和泥渣进行分离得到第三废水和分离残渣；其中，所述第二絮凝剂为10％的液体PAC，所述第三絮凝剂为5-15ppm的阴离子PAM，阴离子PAM的分子量为1200万。
在一种具体的实施方式中，所述生化处理单元包括ABR反应器和MBSBBR序批式反应器，所述ABR反应器的进水口与所述气浮池的出水口连通，所述ABR反应器的出水口与所述MBSBBR序批式反应器的进水口连通，所述MBSBBR序批式反应器的出水口与外部连通。
在一种具体的实施方式中，所述ABR反应器包括ABR池体、将所述ABR池体分隔为多个反应室的多个折流板、位于所述反应室内且与所述ABR池体固定连接的多个挡板、及开设于所述ABR池体顶端的沼气出口；所述沼气出口用于与贮气罐连通，所述折流板的自由端与所述ABR池体的底板间隔设置形成下流通口，所述挡板的自由端与所述ABR池体的顶板间隔设置形成上流通口，所述下流通口和所述上流通口交错设置。
在一种具体的实施方式中，所述MBSBBR序批式反应器包括MBSBBR反应池、设置于所述MBSBBR反应池底部的射流曝气机、及设置于MBSBBR反应池出水端的滗水器，所述MBSBBR反应池内填充有填料，所述填料为惰性颗粒填料。
在一种具体的实施方式中，所述步骤(4)具体为：经过步骤(3)处理后得到的第三废水进入所述ABR反应器进行厌氧反应，沿着交错设置的所述下流通口和所述上流通口依次通过多个所述反应室的污泥床，使第三废水中的有机污染物被降解，经所述ABR反应器处理后的第三废水进入所述MBSBBR序批式反应器进行好氧反应，连续通过所述填料形成的载体后，在载体上形成生物膜，微生物在所述生物膜上大量繁殖并降解加工废水中的有机物，所述MBSBBR反应池内的活性污泥附着于所述填料上排出，所述MBSBBR反应池内的上清液经所述滗水器排出。
本发明的有益效果至少包括：
一、本发明提供的椰奶加工废水的处理方法，首先通过转鼓式格栅机进行一级处理去除加工废水中的部分悬浮物和纤维，然后再通过二级处理单元进行二级处理沉淀加工废水中的部分悬浮物和蛋白质，再通过三级处理单元进行三级处理(微纳米气泡气浮工艺)使乳化液和悬浮颗粒物与微纳米气泡、水形成气体-水-悬浮物的三相结合体，最后再进行厌氧+好氧的生化处理；这样，经过一级处理、二级处理和三级处理完，去除了悬浮物和部分有机物，并降低了废水色度，大大降低了生化处理工序的处理负荷和难度，难降解有机物通过与微生物接触而得到去除，本发明通过三级处理和生化处理结合可以大大降低加工废水中BOD值、COD值、SS值、氨氮值，实现椰奶加工废水资源的回收利用，具有运行简单可行、能耗低且水处理效果好的优点。
二、椰奶加工废水中含有大量的蛋白质，本发明在进行一级处理初步初杂后，二级处理阶段就采用壳聚糖—海藻絮凝剂复合物作为第一絮凝剂沉淀椰奶加工废水中的蛋白质，从而降低后续处理难度，使最终处理后得到的清水符合排放标准，壳聚糖—海藻絮凝剂复合物相比于传统的无机盐类絮凝剂、有机高分子絮凝剂具有原料来源广泛、价格低廉的优势，并且无毒无害、无二次污染、易于生物降解。
三、本发明的三级处理采用微纳米气泡气浮工艺，微纳米气泡具有与普通气泡不同的突出特性，由于尺寸小，其具有存在时间长、传质效率高、表面电荷形成的ζ电位高以及可释放出自由基等特性；相对于传统的气泡气浮工艺而言，微纳米气泡气浮工艺能够减少第二絮凝剂和第三絮凝剂的投加量并能加快预处理的速率，同时对难降解有机污染物进行强化分解，可以更进一步降低废水的COD值与色度，提升废水的可生化性，降低后续生物处理工艺处理负荷，具有操作管理方便、运行成本低、不产生二次污染的优点。
四、本发明的生化处理采用”ABR+MBSBBR“的生化处理组合工艺，ABR池由于自身的特殊结构，与其他厌氧生物处理工艺相比，具有结构简单、建设运行费用低、耐冲击负荷强、处理效果稳定和良好的生物分布和生物固体截留能力的优势；MBSBBR是MBBR工艺的改进版，其兼有MBBR和SBR的优点，不仅克服了固定床反应器需定期反冲洗、流化床需使载体流化、淹没式生物滤池堵塞需清洗滤料和更换曝气器的缺陷，而且也改善了MBBR内填料在反应器内的移动状态不均衡，池内不同程度地存在死区的不足。”ABR+MBSBBR“的组合工艺不仅能有效去除椰奶加工废水中氨氮及难降解有机污染物，而且出水水质优质稳定。
（发明人：王裕业;胡本燕;陈璜惠）
