近(jin)年來(lai)(lai)，我國(guo)飲料行業的(de)發展非常迅(xun)速(su)(su)，其消費(fei)總量和人均占有量的(de)增長速(su)(su)度保持在(zai)20 %以上[1-2]，飲料行業在(zai)迅(xun)速(su)(su)發展的(de)同時，也(ye)帶來(lai)(lai)了(le)一定的(de)環(huan)境(jing)污染(ran)問題，因針對飲料行業廢水的(de)處理工藝日益增多(duo)，而且大多(duo)也(ye)比較成熟[3-7]。

某飲(yin)料(liao)廠為(wei)美資企業(ye)，專門生(sheng)產(chan)瓶裝運動型非碳酸(suan)果汁飲(yin)料(liao)。其廢(fei)水(shui)(shui)(shui)為(wei)生(sheng)產(chan)飲(yin)料(liao)過(guo)程(cheng)中(zhong)排放的(de)生(sheng)產(chan)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)和生(sheng)活(huo)污水(shui)(shui)(shui)，生(sheng)產(chan)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)主要(yao)來源為(wei)設備清洗(xi)水(shui)(shui)(shui)、車間(jian)地面(mian)清洗(xi)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)、生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)泄漏(lou)的(de)產(chan)品和不(bu)合(he)格品，主要(yao)特性(xing)是高COD 和BOD 值，廢(fei)水(shui)(shui)(shui)濃度及水(shui)(shui)(shui)力(li)波動大，磷和氮的(de)含量不(bu)足。

采用厭氧+延時曝氣工藝進行處理，效果穩定(ding)，各項出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質指(zhi)標優于《廣東省(sheng)地方(fang)標準水(shui)(shui)污(wu)染(ran)物(wu)排放限(xian)值》(DB44/26-2001)(第二時段)一(yi)級標準。

 1 廢水(shui)水(shui)質(zhi)、水(shui)量及排放(fang)標(biao)準

表(biao)1 水(shui)質(zhi)指(zhi)標與排放標準

Tab.1 Wastewater quality and discharge standard

該(gai)飲料(liao)廠(chang)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)主(zhu)要為高濃(nong)度生(sheng)產廢(fei)水(shui)(shui)(shui)和(he)生(sheng)活污水(shui)(shui)(shui)，其中高濃(nong)度生(sheng)產廢(fei)水(shui)(shui)(shui)排水(shui)(shui)(shui)量為120 m3/d，生(sheng)活污水(shui)(shui)(shui)為280 m3/d，污水(shui)(shui)(shui)站進出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質以及(ji)排放標準如表1所示。

2 處理工藝流(liu)程及(ji)主要(yao)設(she)施

2.1 處(chu)理工(gong)藝(yi)流程(cheng)

圖1 污水處理工(gong)藝(yi)流(liu)程

Fig.1 Wastewater treatment process

污水站設計處理能力400 m3/d，主體(ti)處理工藝(yi)(yi)的厭氧工藝(yi)(yi)采(cai)用混合厭氧活(huo)性(xing)污泥法，設計負(fu)荷(he)為2.0 kgCOD/m3·d，好(hao)氧工藝(yi)(yi)采(cai)用延時曝氣活(huo)性(xing)污泥法，設計負(fu)荷(he)為0.1036 kgBOD/kgMLSS·d。

高濃度生產廢水(shui)先(xian)經調節后(hou)進(jin)入(ru)厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)調配(pei)(pei)池(chi)(chi)，補充氮、磷(lin)等營養物(wu)質后(hou)，進(jin)入(ru)厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)池(chi)(chi)；在經過厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)細菌將污(wu)(wu)水(shui)中(zhong)復(fu)雜(za)的(de)(de)、大分(fen)子的(de)(de)有(you)機(ji)(ji)化合物(wu)轉變簡單(dan)的(de)(de)、溶解性、小分(fen)子的(de)(de)有(you)機(ji)(ji)物(wu)后(hou)，與生活污(wu)(wu)水(shui)一起進(jin)入(ru)好氧(yang)(yang)(yang)(yang)調配(pei)(pei)池(chi)(chi)，進(jin)行好氧(yang)(yang)(yang)(yang)生物(wu)處理(li)，好氧(yang)(yang)(yang)(yang)池(chi)(chi)出(chu)水(shui)在沉(chen)淀池(chi)(chi)中(zhong)進(jin)行泥(ni)(ni)、水(shui)分(fen)離后(hou)，出(chu)水(shui)經pH 調節后(hou)達標排放。厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)池(chi)(chi)與好氧(yang)(yang)(yang)(yang)池(chi)(chi)的(de)(de)剩余污(wu)(wu)泥(ni)(ni)經消(xiao)化處理(li)，經污(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫水(shui)機(ji)(ji)脫水(shui)后(hou)運走；厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)池(chi)(chi)及污(wu)(wu)泥(ni)(ni)消(xiao)化池(chi)(chi)產生的(de)(de)沼氣收集后(hou)，送入(ru)火炬(ju)燃燒(shao)，避免對環境的(de)(de)二次污(wu)(wu)染。見圖(tu)1。

2.2 主要(yao)處理設(she)施與(yu)設(she)備(bei)

表2 主要建、構筑(zhu)物

Tab.2 Main constructs & structures

表3 主要設備

Tab.3 Main equipments

3 工藝調試及運行效果

3.1 污泥馴(xun)化期

3.1.1厭(yan)氧(yang)污泥的馴化(hua)

為縮短調試時間，將污水(shui)處(chu)理廠的(de)厭氧(yang)(yang)消化污泥75 m3投入厭氧(yang)(yang)池(chi)(chi)。由于(yu)飲(yin)料(liao)廢水(shui)中的(de)氮(dan)磷組分缺乏，在(zai)厭氧(yang)(yang)調配池(chi)(chi)內補(bu)充適量的(de)尿(niao)素和磷肥，使廢水(shui)中的(de)w(BOD∶N∶P) ＝200∶5∶1，并(bing)控制進水(shui)的(de)堿(jian)度不低于(yu)1200 mg/L。采取逐漸負(fu)荷(he)(he)提高的(de)方法進行厭氧(yang)(yang)池(chi)(chi)的(de)啟(qi)動(dong)，啟(qi)動(dong)負(fu)荷(he)(he)為0.5 kgCOD/m3·d，逐步將負(fu)荷(he)(he)加到設(she)計負(fu)荷(he)(he)2.0 kgCOD/m3·d。

啟動初期，厭(yan)氧單元出(chu)水較(jiao)為(wei)渾濁，隨著(zhu)(zhu)厭(yan)氧池(chi)的(de)(de)運(yun)行，出(chu)水變得較(jiao)為(wei)清澈的(de)(de)同時(shi)處(chu)理效果(guo)(guo)也(ye)趨于(yu)穩(wen)定。啟動初期COD 的(de)(de)去除(chu)效果(guo)(guo)較(jiao)差，前7 d 的(de)(de)去除(chu)率(lv)僅為(wei)45 %左右。隨著(zhu)(zhu)厭(yan)氧池(chi)的(de)(de)運(yun)行穩(wen)定，COD 的(de)(de)去除(chu)效果(guo)(guo)不斷上升，到啟動穩(wen)定期(40~60 d)已經(jing)接近(jin)77 %，至此厭(yan)氧單元啟動成(cheng)功。由于(yu)啟動正值夏季，厭(yan)氧細菌活性較(jiao)高(gao)，啟動時(shi)間較(jiao)短，厭(yan)氧池(chi)啟動過程進出(chu)水COD 及進水負荷見(jian)圖2。

圖2 厭氧(yang)池COD 進水(shui)、出水(shui)情況

Fig.2 The COD change of influent and effluent in anaerobic pond

3.1 2 好氧污(wu)泥(ni)的馴化

從污(wu)水(shui)(shui)處理(li)廠運來好(hao)氧污(wu)泥(ni)，按(an)200 mg/L 以上的(de)(de)比例確定投入(ru)污(wu)泥(ni)量，加(jia)入(ru)高濃(nong)度生產(chan)廢(fei)水(shui)(shui)進(jin)(jin)(jin)行悶(men)曝，將進(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)COD濃(nong)度控制在2000 mg/L 左右，加(jia)入(ru)磷酸(suan)和尿素等(deng)營養物質(zhi)，使廢(fei)水(shui)(shui)中的(de)(de)w(BOD∶N∶P)＝100∶5∶1。當(dang)好(hao)氧池(chi)混合液(ye)的(de)(de)TSS(MLSS)達到(dao)2000 mg/L 時，引(yin)入(ru)厭(yan)氧出水(shui)(shui)和生活污(wu)水(shui)(shui)混合廢(fei)水(shui)(shui)，逐步增大(da)進(jin)(jin)(jin)入(ru)好(hao)氧池(chi)的(de)(de)連續處理(li)水(shui)(shui)量，直至達到(dao)設計負(fu)荷，到(dao)馴化后期，好(hao)氧處理(li)單元的(de)(de)處理(li)效率(lv)為90 %以上。

在好氧(yang)(yang)池(chi)在污泥(ni)馴化(hua)初期(qi)階段，出(chu)水COD 受厭(yan)氧(yang)(yang)出(chu)水變化(hua)的(de)(de)影(ying)響很大，這時(shi)主要是活(huo)性(xing)污泥(ni)性(xing)能狀(zhuang)況不穩(wen)定，還不能完全適應飲料廠的(de)(de)廢水。隨(sui)著污泥(ni)馴化(hua)過程的(de)(de)完成，好氧(yang)(yang)系統進入了(le)穩(wen)定運行狀(zhuang)態。好氧(yang)(yang)池(chi)早期(qi)曝氣時(shi)產生的(de)(de)泡沫較多，出(chu)現溢(yi)出(chu)池(chi)壁，影(ying)響景觀，隨(sui)著好氧(yang)(yang)池(chi)污泥(ni)量(liang)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)及(ji)活(huo)性(xing)增(zeng)(zeng)加(jia)后，該現象(xiang)也逐漸消除。

3.2 穩定運行階段(duan)

隨(sui)著厭氧污泥和好氧污泥馴(xun)化的(de)完成，進水(shui)水(shui)量增至400 m3/d，由于水(shui)量變(bian)化幅度(du)較小(xiao)，對系統(tong)沖擊(ji)造(zao)成影響不明顯，出(chu)(chu)水(shui)COD 值穩定(ding)在80 mg/L 以(yi)下，這(zhe)個(ge)階段，設施整體(ti)COD 去除率穩定(ding)在97 %以(yi)上，好氧微生物種類(lei)和數(shu)量基(ji)本穩定(ding)，出(chu)(chu)現累(lei)枝蟲、小(xiao)組靜輪(lun)蟲、無(wu)甲腔輪(lun)蟲、鐘蟲(長柄(bing))等，活性污泥顏色(se)為棕黃色(se)。進出(chu)(chu)水(shui)COD 及進水(shui)負荷見圖3。

圖3 穩(wen)定運行期(qi)進(jin)、出水COD 變化(hua)情況

Fig.3 The COD change of influent and effluent in stable stage

經過(guo)3 個多月(yue)的工藝(yi)調試，好氧(yang)(yang)池(chi)及厭氧(yang)(yang)池(chi)都形成(cheng)了性(xing)能良(liang)好的好氧(yang)(yang)、厭氧(yang)(yang)活(huo)性(xing)污(wu)泥，處(chu)理的水量、水質也達(da)到了設計要求。

4 主要經(jing)濟(ji)技(ji)術指標

主要經濟技(ji)術(shu)指標(biao)見(jian)表4 所(suo)示。

表4 主(zhu)要經濟技術指標

Tab.4 Main economy & technology index

5 結論與討論

(1)采(cai)用厭氧(yang)+延時曝氣(qi)的工藝處(chu)(chu)理(li)高濃度飲(yin)料廢水，處(chu)(chu)理(li)效果(guo)良(liang)好，耐沖擊負荷能力強，污染物去除(chu)率(lv)高，CODCr 去除(chu)率(lv)98.6 %，BOD5 去除(chu)率(lv)99.2 %，出水水質優于《廣東省地方標準(zhun)水污染物排放限值(zhi)》(DB44/26-2001)(第二時段)一級標準(zhun)要求(qiu)。

(2)污水站(zhan)采用(yong)全自動化連(lian)續運行，管理操作簡便，由于使用(yong)進(jin)口設備較(jiao)多，投(tou)資費用(yong)較(jiao)高。

參考文獻

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(本文文獻(xian)格式：章生衛(wei)，郭曉磊．厭(yan)氧—好氧工(gong)藝處理飲(yin)料(liao)生產廢(fei)水(shui)的工(gong)程應用[J]．廣東(dong)化工(gong)，2010，37(4)：135-136)

[作者簡介] 章生衛(1970-)，男，廣東梅縣人，本科，工程師，主要從事污染控制技術研究。
 
 　

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