鱿鱼加工废水处理技术 18页

'鱿鱼加工废水处理技术1　设计水量及水质　　宁波市某渔业公司生产废水主要为鱿鱼加工废水，产生于冲洗、去内脏、去皮等工序。废水水质随鱿鱼的品种、鲜度不同而波动较大。所加工鱿鱼主要为北太平洋鱿鱼和阿根廷鱿鱼。　　由于北太平洋鱿鱼含黑墨，需在流动水中去内脏，且内脏易破损，其废水中主要污染物浓度是加工其他鱿鱼时的1.6倍。工程以加工北太平洋鱿鱼时的水量、水质为设计依据，设计规模为720m3/d，设计水质见表1。　表1　设计水质指标　　mg/L项目CODCrBOD5SS动植物油进水30001500400　出水1506020020注：排放标准执行《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的二级标准。2　工艺流程及设备　　根据废水水质特点和排放要求，主体工艺采用厌氧和CAST工艺。具体工艺流程见图1。 　　废水处理主要构筑物见表2。　表2　主要构筑物名称尺寸水深(m)数量(座)隔油池6.0m×6.0m×6.3m5.01调节池12.0m×6.0m×6.3m5.01污泥池2.5m×2.5m×6.3m5.41酸化反应池5.0m×4.1m×7.0m6.31甲烷化反应池10.0m×5.0m×7.0m6.31CAST反应池14.0m×7.0m×5.52 6.0m机房12.4m×6.4m　1　　废水处理主要设备见表3。表3　主要设备名称型号数量(台)提升泵WQK30—18—4型潜污泵2淹没式曝气机GBO—15型4回流泵WQK25—8—1.5型潜污泵2螺杆泵G40—1型2厢式压滤机XAY20/630—U—1型13　设计要点3.1厌氧反应池　　厌氧反应作为预处理工艺，可大幅削减废水中污染负荷，以降低后续处理的能耗。厌氧反应采用在微生物群系平衡、处理效率和抗冲击能力等方面均较好的两相厌氧消化系统，反应器型式采用操作管理方便、污泥产率低的厌氧滤池(AF)。其酸化反应池水力停留时间为4.3h，容积负荷为10.6kgBOD5/(m3· d)；甲烷化反应池水力停留时间为10.5h，容积去除负荷为2.3kgBOD5/(m3·d)。布水方式为鱼刺状分支式配水，出水方式为三角堰溢流。　　在酸化反应池出水处设碱槽以备调节pH值，在甲烷化反应池出水处设一回流管道泵，以便必要时调整其上升流速。　　在方案选择中，对于含油和蛋白质的食品废水一般采用隔油气浮法预处理，以防油脂引起的污泥流失和生化抑制作用及蛋白质水解后产生H2S等臭气。小试结果(气浮的COD去除率为70%，油脂去除率为80%)表明，采用该法预处理出水达标的可靠性和稳定性均较好，但也存在致命的缺点：其污泥量大(产生含水率为80%的污泥约22kg/t水，即15.8t/d，未计石灰)，且处置困难，污泥中油脂含量较高，直接脱水易使带式压滤机辊轴打滑、板框压滤机滤布堵塞，需投加大量石灰为填充剂进行预处理；气浮工艺增加了药剂和动力设备，运行费用高、管理复杂。同时考虑到隔油池水力停留时间短而固体停留时间长，难以避免蛋白质和油脂的酸败。另外根据对原水混凝沉淀前后的总氮测试(分别为180mg/L和102mg/L)，估计原水中蛋白质以游离性为主，因此物化法无法去除大部分会引起酸败臭气的蛋白质。按照以上分析和比较，决定采用厌氧滤池预处理。在实际运行过程中，厌氧滤池的COD去除率为60%，油脂去除率为70%，均达到预期的效果。整套系统运行费用低、污泥量少，在1年的运行中从未排放过剩余污泥。3.2CAST反应池 　　CAST工艺是一种循环式活性污泥法，废水在一间歇反应器内通过一定的时序操作得到处理，是SBR工艺的一种改型，相当于结合了生物选择器的SBR工艺。生物选择器是根据活性污泥反应动力学原理设计，设置在CAST反应池前端的小容积区，水力停留时间为0.5～1.0h，通常在厌氧或兼氧条件下运行。本工程CAST反应池运行周期为21h(其中进水9h、曝气10h、沉淀1h、排水1h)，MLSS为3kg/m3，充水比为40%。生物选择器停留时间为45min(包括回流量)，污泥回流量为20m3/h，厌氧运行。　　在传统SBR工艺中，往往通过快速进水的方式使系统在某一时段内产生较高污泥絮体负荷，从而防止污泥膨胀。这就使得SBR工艺与稳态运行的预处理工艺衔接时，常不得不设置一中间水池以满足快速进水的需要。而CAST工艺的污泥回流和生物选择器的设置模拟了SBR工艺这种快速进水时的局部高污泥絮体负荷的现象，因此只要选择合适的污泥回流比和适当的停留时间以维持高污泥絮体负荷，则进水速率可以任意设定。这样使得与预处理工艺衔接非常顺畅，并防止了由于快速进水引起的需氧量剧增。本工程废水在厌氧后，初期耗氧速率大，属于易污泥膨胀废水，但由于采用CAST工艺，在1年多的运行中从未发生污泥膨胀。　　一般在CAST等按时序运行的工艺中常采用滗水器排水，但滗水器作为专用设备售价较高。设计中为了节约投资，采用固定式穿孔管排水，实际使用效果良好。穿孔管的设计要点是防止初期出水带泥和排水时扰动池内污泥，因此穿孔管长度和开孔率(孔径一般为20mm)按最大流量时的溢流率［5～8m3/(m·h)］、孔口流速(1～2 m/s)校核。并且排水管要接存水弯，保证排水结束时池内液面高于管顶而混合液不会进入。另管顶设双坡，以防穿孔管管顶积泥。4　运行结果　　从2000年4月开始进水进行菌种培养和调试。通过投菌、闷曝、活化和逐步加大处理负荷，到6月已满负荷稳定运行，于7月通过当地环保局竣工验收，至今已连续运行约1年。运行结果见表4。　表4　运行结果测点取样编号pH值)CODCr(mg/LBOD5(mg/L)SS(mg/L)动植物油(mg/L)调节池16.603770176235376.9426.68203084541272.7836.802730163843022.92平均6.692843141539857.55厌氧反应池16.911036503293　26.881072622278　36.83918512565　平均6.871009546279　17.36133380899.310.36 CAST反应池(1＃)27.4515540.791.76.7437.4914838.581.74.09平均7.4314539.390.97.06CAST反应池(2＃)17.3510940.6952.0527.3410930.593.310.63平均7.3510935.694.26.34标准排放口17.4110239.768.74.3527.339937.565.05.7537.329817.763.07.77平均7.3510031.665.65.96注：①隔油池的油去除率约40%。②CAST池(1#)水质差是因曝气装置运行工况不良。5存在问题　　① 浮渣　　在工程原设计中未曾充分考虑浮渣问题，在实际运行中发现CAST反应池液面逐渐形成厚厚的浮渣层，由于采取液面下排水故对水质无直接影响，但严重影响外观。观察发现，浮渣主要由难降解固形物、厌氧活性污泥和油脂组成，其产生原因是由于厌氧滤池出水三角堰未设挡板，致使本该留在厌氧池的浮渣大量溢入CAST反应池。因此在厌氧池出水堰设置浮渣挡板是十分必要的，以截留漂浮的固体，并且使被沼气气泡带到液面的厌氧活性污泥在脱泡后回到反应器消化区，提高污泥截留率。为了浮渣在液面浓缩脱水，需有较长的停留时间，因此厌氧池的超高应在600mm以上。　　②臭气　　臭气主要是由废水中蛋白质等有机物在调节池、厌氧滤池内因厌氧腐败产生H2S等恶臭气体而致。其在液面以无组织的形式向大气挥发扩散，但浓度不高。项目设计初期就考虑了厌氧处理会引发臭气问题，但由于站址不太敏感，未进行特别处理，只是在厌氧池顶预设了5道梁，以便必要时加设盖板(厌氧池由于沼气量少、浓度低，无综合利用价值，故池体为敞开式)。运行时发现确有一定臭气，但不是十分严重，在20m外基本无异味。对于敏感地区的臭气需进行合理收集和排放，例如在调节池和厌氧池顶加盖密封，将调节池排气和厌氧池沼气接入排放筒直接或脱硫后排放，这样完全可以避免废气对周围环境的二次污染。至于排气量很大的CAST反应池，由于溶于液相的恶臭物质浓度很低，且大部分在生化反应中氧化分解，通过曝气吹脱的量很少，故在该池旁无异味。　　③曝气装置　　本工程曝气装置采用淹没式叶轮曝气器，其工作原理是通过负压吸气、湍流震荡粉碎气泡、射流布气进行充氧。设计时该设备为试用设备，使用后发现充氧效果不理想，主要是其在污水中的充氧动力效率较低，只有约0.8kgO2/(kW·h)，与说明书中提供的设备在标准条件下清水充氧能力［约2.5kgO2/(kW· h)］的差距较大，前者是后者的32%。而根据文献资料，一般曝气设备在曝气池混合液中的充氧能力为标准状态下的62%～75%。对于鼓风曝气设备和机械表曝设备，其在实际和标准条件下充氧能力的差异主要受污水水质、水温、氧分压等影响，而受混合液中的悬浮物浓度的影响甚微，其实际充氧能力可以按文献［1］提供的公式折算。但对于这种淹没式叶轮曝气器，其充氧能力部分依靠设备二次射流的布气效果，而污水中悬浮物的增加会提高混合液连续相的表观粘度、增加气泡的汇聚作用，气泡直径的增大又降低设备的辐射能力和布气范围，使得氧转移效果降低，所以在悬浮物含量较高条件下的充氧能力将大大低于清水状况下的充氧能力。混合液中悬浮物浓度、粒径等对传质效果的定量影响有待于进一步研究，因此对于淹没式叶轮曝气器在悬浮物含量较高场合的选用应慎重。6　结论　　①鱿鱼加工废水采用隔油、调节、厌氧和CAST工艺处理是完全可行的，且处理效果良好，出水稳定，运行费用低，污泥产率低。　　②采用厌氧滤池进行预处理，对污染物的去除率高，可以达到与物化法相同的效果。但需注意臭气和浮渣问题，并根据站址敏感程度采取不同措施。　　③对于需二次射流布气的曝气器，其充氧能力受混合液悬浮物浓度的影响较大，选用需慎重。　 游泳池设计及设备选型要求使用范围1.1室内、室外建造的各种类型的游泳池的给水排水设备、管材和化学药品。1.2室内、室外建造的各种类型和用途的水上游乐池的给水排水设备、管材和化学药品。2设计选用要点1）游泳池和水上游乐池工程设计中，设备、仪表、管材(含管件)，器件<含附件>和化学药品等的选用，应遵守下列原则：(1)国产及合资产品，应符合我国现行的有关“产品标准”的质量要求。(2)国外产品，应有该产品生产国主管部门的认可证和我国产品主管部门对其产品质量的检测证明。2)毛发过滤器(1)应优先用成品毛发过滤器，但应索要详细资料，校核过滤筒(网)孔(网)眼的总面积是否满足规范要求。 (2)壳体应选用耐腐蚀材料，如玻璃钢、不锈钢或铜等，如选用铸铁或碳钢材质，应进行防腐处理，涂刷符合卫生要求的防腐涂料或内衬防腐材料。壳体工作压力不宜小于0．35MPa。(3)毛发过滤网(筒)的材质，一般采用铜质、不锈钢，也可采用高密度塑料材质。(4)毛发过滤要求网(筒)每日清洗，故外壳的构造要简单，装卸灵活、密封性能好。(5)过滤筒(网)的孔(网)眼总面积，应不小于连接管道截面积的2.0倍。过滤筒的孔眼直径宜采用3—4mm，过滤网眼宜采用10—15目。3)循环水泵(1)循环水泵的数量，宜按多台泵同时运行配置，减小备用泵的容量。(2)循环水泵宜选用自带大容积前置毛发过滤器的整体型铜、不锈钢或高密度、高强度塑料等材质的游泳池专用泵。(3)如选用铸铁循环水泵时，其叶轮宜采用铜质或不锈钢材质，机械密封宜为耐腐蚀材料，电机应为全封闭型。(4)有条件时，宜采用低转速循环水泵，方便流量调节及降低噪音。(5)水泵泵组和管道，应设置减振和降低噪音的措施。 (6)水泵吸水管流速宜采用1.0～1.5m／s，水泵出水管流速宜采用1.5-2.5m／s。4)过滤器(1)压力过滤器罐体可采用碳钢、不锈钢、玻璃钢等材质。采用碳钢罐体，则要求其内壁刷符合卫生要求的防腐涂料或内衬防腐蚀衬里，采用不锈钢罐体，则要求不锈钢材质应具有耐氯离子腐蚀的性能：当采用臭氧消毒系统时，应采用高质量不锈钢(316L）罐体内的布水器和集水装置材质及防腐要求均应与罐体相同。目前市场成品压力过滤器罐体压力有0.35MPa、0.45MPa和0.60MPa等级别。(2)压力过滤器宜优先选用立式罐体。(3)过滤器滤料采用石英砂，也可采用聚苯乙烯塑料球、硅藻土、无烟煤、纤维球。铸砂、拂石等。(4)过滤器滤料组成和滤速；应符合《游泳池和水上游乐池给水排水设计规范》(CECSl4)的规定。(5)压力式砂过滤器承托层厚度：应符合《游泳池和水上游乐池给水排水设计规范》(CECSl4)的规定。(6)选用成品压力过滤器(含臭氧吸附过滤器)，应向生产商索要详细资料，对布水、集水的均匀性，滤料粒径和厚度，以及滤料层组合等进行分析研究后确定过滤速度。 (7)硅藻土压力过滤器①我国目前只有可逆式硅藻土滤机，过滤速度为6—10m／h。池水水质要求较高时，宜选用下限值。②反冲洗水中含有硅藻土，应设置一个沉淀池，将硅藻土沉淀后再排放。(8)选用重力式过滤器时，应向供贷商索取详细的产品说明资料和质量评审证明。同时还应有因突然停电防止池水造成过滤器溢水的安全事故的可靠措施。(9)臭氧吸附过滤器①罐体宜采用不锈钢(316L)材质，如选用碳钢材质，其内壁应衬贴或涂刷聚乙烯塑料或涂料。②吸附罐滤料一般采用活性炭，当其微孔表面积至少为1000㎡／g时，层厚约为500mm；滤速适宜在33—37m／h之间。(10)臭氧反应罐应优先选用聚乙烯树脂玻璃纤维材料罐体。如选用碳钢材质，其内壁衬贴或涂刷聚乙烯塑料或涂料。5)加药装置(1)加药装置由计量加药泵、溶液槽、管道组成。不同化学药品投加系统应分别选定。 (2)计量加药泵一般按最大投药量选定，并具有10％一100％的调节范围功能。泵体及有关的固定装置应当能抗化学腐蚀。加药泵通常固定在溶液槽的顶部。(3)溶液槽的容积一般按一日用药量计算。溶液槽须采用高密度聚乙烯制造，其内应设置电动搅拌器。(4)加药管道应在工作温度和压力下能抵抗所输送的化学药品的腐蚀，并有清楚的标识。6)臭氧消毒设备(1)臭氧消毒流程主要包括：臭氧发生器，臭氧投加装置(水射器。加压泵等)、臭氧与水混合器、臭氧与水接触反应罐、多余臭氧吸附过滤器{分漉消毒无此装置)和尾气分解器。(2)应优先选用效率高，臭氧浓度高、性能稳定、使用寿命较长的氧气法制备臭氧的臭氧发生器。(3)空气法制备臭氧的臭氧发生器应有空气干燥及过滤装置。为保证臭氧量，臭氧发生器的台数宜为多台。(4)应具有负压自动投加和确保安全的装置(如臭氧泄漏检测、报警、短路、冷却水和变压器过温等)。．(5)应具有加压泵、循环水泵、机柜开关等连锁保护功能。 (6)臭氧发生器及投加房间选用ORP监测环境臭氧含量。(7)应向供货商索要详细资料、产品认证及执业资格等证明。7)加热器(1)加热器的数量应按2台或2台以上设备同时使用选定。(2)选用板式换热器时，宜采用循环水全流量加热方式，如为分流量加热方式，要设置冷、热水压力平衡装置。(3)每台加热装置及换热设备，均应配备可调式温度自动控制阀。温控装置的可调范围宜为±1℃。(4)加热器宜选用碳钢衬铜或不锈钢等耐腐蚀材质的设备。8}附属配件(1)给水口①池底式可调给水口接管管径为40—50mm,②侧壁式可调给水口接管管径为70—80mm③给水口出流量调节范围，设计提出要求，供货商给予实现；④给水口材质常为ABS塑料、不锈钢及铜，⑤给水口格栅孔隙不应大于8mm，格栅空隙流速不宜大于lm／S。 (2)回水口①回水口设置数量应根据回水量按池底回水口格栅空隙流速不大于0.2m／s计算得出，②回水口孔隙宽度成人为10mm、儿童为8mms回水口材质同给水口；③池底回水口应优先选用侧接管型，以减小垫层或沟槽深度。(3)泄水口泄水口数量应按4h排空池水计算：其格栅宽度及材质同回水口。9}管材(1)管沟或管廊内敷设时，选用ABS塑料管、给水塑料管及相应材质的管材和阀门。工作压力宜为1.0MPa。(2)埋地敷设时，选用衬塑钢管或内壁涂无毒环氧树脂钢管，以及相应的管件和阀门，管外壁应根据土壤性质采用相应防腐处理。其管道的工作压力宜为1.OMPa。(3)加药管选用聚乙烯塑料管。加药泵吸药液管宜选用透明聚乙烯塑料管。(4)氯气管、臭氧管，应采用紫铜管。(5)逆流循环方式的配水管埋入池底垫层时，应选用膨胀量小，不使池底表面因管道伸缩发生裂缝的管材，工作压力宜为1.0MPa。 3与产品相关的标准、规范3.1规范1}生活饮用水卫生标准GB5749-19852}二次供水设施卫生规范GBl7051-19973}游泳池和水上游乐池给水排水设计规范CECSl4-20024}建筑气象参数标准JGJ35-19875}水泵隔振技术规程CECS59-19943.2标准1}游泳场所卫生标准GB9667-19962}水上游乐设施通用技术条件GBl8168—20003}工业企业设计卫生标准TJ36-19764}生活饮用水卫生规范20013.3各种管材的产品标准，详见07．08．03产品选用技术条件。4安装验收应遵守的施工验收规范： 1)建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-20022)给水排水管道工程施工及验收规范GB50268—19973)给水排水构筑物施工及验收规范GBJl41-19904)现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50263'