植物酸化油廢水處理技術(shù)

廣東某公司主要以植物(以大豆、玉米、菜籽等為主)油皂腳、油腳、廢油為原料生產(chǎn)植物油酸、硬脂酸、高碳脂肪酸，年產(chǎn)3.5萬噸，企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生高濃度有機(jī)廢水。廢水中主要含有油、脂肪酸、皂化物及硫酸鹽等污染物，廢水具有高COD、高鹽分、低pH值、污染物成分復(fù)雜的特點(diǎn)，屬于高濃度難處理有機(jī)廢水。

廢水處理站采用“隔油調(diào)節(jié)+混凝沉淀+UASB厭氧+好氧+Fenton氧化+MBR”的組合工藝對廢水進(jìn)行處理，實(shí)際運(yùn)行表明該工藝能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的處理植物酸化油廢水。

1、廢水水質(zhì)水量及處理要求

1.1 廢水水質(zhì)水量

本項(xiàng)目生產(chǎn)廢水來源于植物酸化油生產(chǎn)工藝過程中的廢油、植物油皂腳、油腳酸化的油水分離、水洗工序，廢水水質(zhì)見表1：

1.2 廢水處理要求

污水處理設(shè)施的設(shè)計(jì)處理能力為150m3/d，每日運(yùn)行時間為24h。設(shè)計(jì)出水水質(zhì)執(zhí)行廣東省《水污染排放限值》(DB44/26-2001)第二時段三級標(biāo)準(zhǔn)，具體出水水質(zhì)見表2。

2、處理工藝

根據(jù)該廢水的水質(zhì)特性，采用如下工藝進(jìn)行處理：(1)通過隔油池去除廢水中的浮油，除油后廢水流入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)；(2)由于廢水中鹽分高(硫酸鹽含量高)，pH值低，因此采用石灰、NaOH調(diào)高廢水pH值至6.0，石灰中的鈣離子與硫酸根反應(yīng)生成沉淀，降低廢水中鹽分，利于后續(xù)的生化處理；(3)物化處理后廢水進(jìn)入?yún)捬?/span>-好氧生化處理，通過微生物的代謝作用將廢水中可生化降解的有機(jī)物去除；(4)生化處理出水采用Fenton氧化處理廢水中的難降解有機(jī)物，提高廢水的可生化性；(5)Fenton氧化出水采用MBR進(jìn)一步生化處理，降低出水COD。廢水處理工藝流程見圖1。

3、工藝設(shè)計(jì)

3.1 隔油調(diào)節(jié)池

1座，地下式砼結(jié)構(gòu)，池內(nèi)PP板防腐。設(shè)計(jì)尺寸為10.0×8.0×2.5m，有效容積155m3，水力停留時間(HRT)為24.8h。配套設(shè)備：1臺刮油機(jī)；2臺提升泵。

3.2 混凝沉淀池

調(diào)節(jié)池廢水提升進(jìn)入混凝沉淀池進(jìn)行物化處理，混凝沉淀池尺寸為2.8×6.5×4.5m，分為反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)，砼結(jié)構(gòu)。反應(yīng)池分三格，第一格投加石灰、NaOH調(diào)節(jié)pH值至6，第二個投加混凝劑，第三個投加PAM絮凝劑，反應(yīng)采用機(jī)械攪拌，第一、二格攪拌速度為42r/min，第三格攪拌速度為28r/min，反應(yīng)時間為51min，沉淀表面負(fù)荷為0.57m3/(m2?h)。配置設(shè)備：機(jī)械攪拌機(jī)3臺，吸刮泥機(jī)1臺。

3.3 UASB厭氧池

混凝沉淀出水自流進(jìn)入中間收集池，廢水從中間收集池通過提升進(jìn)入UASB池進(jìn)行厭氧生化處理，UASB反應(yīng)器2座，鋼結(jié)構(gòu)，每座直徑6.5m，高度10m，高徑比1.53，總有效容積為632m3，HRT為4.2d。UASB反應(yīng)器分為反應(yīng)區(qū)、污泥層和沉淀區(qū)，配有廢水提升泵、潛水?dāng)嚢杵?、?nèi)循環(huán)泵、三相分離器和尾氣收集系統(tǒng)。

3.4 好氧池

厭氧池出水自流進(jìn)入好氧池，好氧池采用活性污泥法與接觸氧化法相結(jié)合，前段為活性污泥法，后端為接觸氧化法?；钚晕勰喑爻叽鐬?/span>9.5×15.6×6.0m，有效容積為730m3，HRT為4.87d；接觸氧化池尺寸為5.0×15.6×6.0m，有效容積為324m3，HRT為2.2d。均采用選混曝氣器，配套2臺羅茨鼓風(fēng)機(jī)(一用一備)。因廢水C∶N失衡，不適合好氧微生物的生長，在活性污泥池進(jìn)水端按照C∶N=20∶1補(bǔ)加氯化銨，提高廢水中的氨氮濃度，避免因營養(yǎng)物料不均衡引起好氧池污泥膨脹。

3.5 生化沉淀池

好氧出水自流進(jìn)入生化沉淀池進(jìn)行泥水分離，生化沉淀池采用平流式沉淀池，尺寸為2.8×5.0×5.5m，沉淀表面負(fù)荷為0.64m3/(m2.h)，沉淀的污泥回流至厭氧池前的中間水池和活性污泥池。配套1臺刮吸泥機(jī)。

3.6 Fenton反應(yīng)沉淀池

生化沉淀出水進(jìn)入Fenton反應(yīng)池，在反應(yīng)池前端加入濃硫酸將pH值調(diào)至3.5，再加入FeSO4.7H2O、H2O2，使H2O2在Fe2+的催化作用下產(chǎn)生大量氧化性強(qiáng)的?OH，氧化廢水中的難降解有機(jī)物，從而提高廢水的可生化性。氧化出水加入NaOH調(diào)節(jié)廢水pH值7.5，加入PAM絮凝沉淀。尺寸2.8×7.0×5.5m，Fenton反應(yīng)時間為3.5h，沉淀表面負(fù)荷為0.64m3/(m2?h)。配套設(shè)備：刮吸泥機(jī)1臺。

3.7 MBR池

Fenton反應(yīng)沉淀出水進(jìn)入MBR池，尺寸3.2×12×5.0m，有效容積149m3，HRT為23.9h。配套設(shè)備：產(chǎn)水泵2臺(一用一備)，反沖洗泵2臺(一用一備)，羅茨鼓風(fēng)機(jī)2臺(一用一備)，藥洗系統(tǒng)一套。

4、運(yùn)行情況

4.1 運(yùn)行效果

項(xiàng)目建設(shè)完成經(jīng)150天調(diào)試后，廢水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，出水水質(zhì)優(yōu)于廣東省《水污染排放限值》(DB44/26-2001)第二時段三級標(biāo)準(zhǔn)，取得較好的環(huán)境效益，工藝運(yùn)行效果見表3。

4.2 運(yùn)行費(fèi)用

處理系統(tǒng)噸水直接運(yùn)行費(fèi)用為49.8元/噸，其中藥劑費(fèi)30.9元/噸，人工費(fèi)8.3元/噸，電費(fèi)7.4元/噸，污泥處理費(fèi)用3.2元/噸。對于本項(xiàng)目高濃度有機(jī)廢水，運(yùn)行成本比較合理，有效解決了企業(yè)發(fā)展的環(huán)保難題。

5、結(jié)論

(1)本項(xiàng)目運(yùn)行結(jié)果表明，采用“混凝沉淀+UASB厭氧+好氧+Fenton氧化+MBR”組合工藝對酸化油廢水進(jìn)行處理，最終出水COD低于450mg/L，穩(wěn)定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

(2)本項(xiàng)目對高濃度酸化油廢水處理的運(yùn)行實(shí)踐，為植物酸化油廢水的處理提供了一套經(jīng)濟(jì)可行、技術(shù)可靠的技術(shù)路線，具有很好的示范意義和推廣價值。（來源：廣州市佳境水處理技術(shù)工程有限公司）