申請(qǐng)日2015.10.28
公開(kāi)(公告)日2016.05.25
IPC分類(lèi)號(hào)C02F9/14; C02F103/22
摘要
本發(fā)明涉及一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,由5個(gè)模塊組成:預(yù)處理模塊、一級(jí)物化模塊、二級(jí)生化模塊、三級(jí)深度處理模塊以及固渣厭氧發(fā)酵模塊。預(yù)處理模塊主要為格柵;一級(jí)物化模塊主要設(shè)置調(diào)節(jié)、混凝、沉淀、氣浮、旋流離心功能,并集成于同一反應(yīng)器內(nèi),氣浮單元采用間歇溶氣氣浮方法;二級(jí)生化模塊主要設(shè)置EGSB和CASS單元,兩者串聯(lián)布置;三級(jí)深度處理模塊主要設(shè)置O3氧化和活性炭吸附單元,兩者串聯(lián)布置;固渣厭氧發(fā)酵模塊主要收集格柵、氣浮排渣物以及生化模塊剩余污泥。本發(fā)明適合我國(guó)屠宰廠小、快、散特點(diǎn),能有效解決分散式屠宰廢水的處理問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)工藝智能化、模塊化、集成化。
摘要附圖
權(quán)利要求書(shū)
1.一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,其特征在于:集成在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)反饋?zhàn)詣?dòng)控制系統(tǒng)與水質(zhì)凈化系統(tǒng)于一體,其中水質(zhì)凈化系統(tǒng)包括預(yù)處理模塊、一級(jí)物化模塊、二級(jí)生化模塊、三級(jí)深度處理模塊以及固渣厭氧發(fā)酵模塊,其中,預(yù)處理模塊為環(huán)形格柵,一級(jí)物化模塊設(shè)置調(diào)節(jié)、混凝、沉淀、間歇?dú)飧、旋流離心功能,并集成于同一反應(yīng)器內(nèi),二級(jí)生化模塊設(shè)置EGSB和CASS單元,兩者串聯(lián)布置;三級(jí)深度處理模塊設(shè)置O3氧化和活性炭吸附單元,兩者串聯(lián)布置;固渣厭氧發(fā)酵模塊為厭氧消化罐,根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)條件,選擇運(yùn)行模塊和控制模塊運(yùn)行參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,其特征在于:當(dāng)預(yù)處理模塊I柵前后水位差H≥1.25m,過(guò)柵流速調(diào)至0.7m/s以下;當(dāng)柵前后水位差H≤0.6m,過(guò)柵流速調(diào)至1.1m/s以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,其特征在于:當(dāng)一級(jí)物化模塊II進(jìn)水:c(SS)<250mg/L,動(dòng)植物油c/c(SS)<1%時(shí),運(yùn)行混凝-沉淀-調(diào)節(jié)模塊,投加藥劑PAC(30mg/L)+0.1%PAM(2mL/L);c(SS)≤550mg/L,動(dòng)植物油)/動(dòng)植物油(SS)<16%,c(TP)≤18.5mg/L時(shí),運(yùn)行混凝-間歇?dú)飧?調(diào)節(jié)模塊,調(diào)節(jié)pH=7.8~8.5,投加藥劑PAC(40mg/L)+0.1%PAM(2mL/L);c(SS)≤550mg/L,c(動(dòng)植物油)/c(SS)<16%,c(TP)>18.5mg/L時(shí),運(yùn)行混凝-間歇?dú)飧?沉淀-調(diào)節(jié)模塊,調(diào)節(jié)pH=7.8~8.5,投加藥劑PAC(50mg/L)+0.1%PAM(2mL/L);除以上條件,運(yùn)行旋流離心-混凝-間歇?dú)飧?沉淀-調(diào)節(jié)模塊,調(diào)節(jié)pH=7.8~8.5,投加藥劑PAC(60mg/L)+0.1%PAM(2mL/L)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,其特征在于:當(dāng)二級(jí)生化模塊III進(jìn)水:B/C≥0.6,且c(COD)<1200mg/L,運(yùn)行CASS模塊,CASS好氧曝氣時(shí)間為6~8h;B/C≥0.6,且c(COD)>1200mg/L,運(yùn)行EGSB+CASS模塊,其中1200mg/L≤c(COD)≤2500mg/L、c(COD)>2500mg/L時(shí),EGSB運(yùn)行溫度35~40℃,CASS好氧曝氣時(shí)間分別為6~8h、>12h;B/C<0.6,運(yùn)行EGSB+CASS模塊,其中c(COD)<1200mg/L、1200mg/L≤c(COD)≤2500mg/L、c(COD)>2500mg/L時(shí),EGSB運(yùn)行溫度分別為35~40℃、35~40℃、55~60℃,CASS好氧曝氣時(shí)間分別為<6h、6~8h、>12h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,其特征在于:當(dāng)二級(jí)生化模塊III進(jìn)水:c(TP)>13.5mg/L,CASS運(yùn)行方式為A2/O,厭氧/缺氧/好氧;CASS厭氧和缺氧運(yùn)行時(shí)間分別為4~6h,6~9h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,其特征在于:當(dāng)二級(jí)生化模塊III進(jìn)水:c(NH3-N)/c(TN)>50%,且當(dāng)c(NH3-N)<150mg/L、c(NH3-N)≥150mg/L時(shí),CASS運(yùn)行方式分別為A/O、缺氧/好氧,O/A/O,好氧/缺氧/好氧,A(缺氧)運(yùn)行時(shí)間(TA)分別為4~6h、6~8h;c(NH3-N)/c(TN)>50%,且當(dāng)c(NH3-N)<150mg/L、c(NH3-N)≥150mg/L時(shí),CASS運(yùn)行方式分別為A/O,缺氧/好氧;O/A/O好氧/缺氧/好氧;A缺氧運(yùn)行時(shí)間分別為6~9h、9~12h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,其特征在于:當(dāng)三級(jí)深度處理模塊IV進(jìn)水:色度>50PCU,運(yùn)行活性炭吸附模塊,色度150~250PCU,運(yùn)行O3接觸氧化+活性炭吸附,色度>250PCU,返回二級(jí)生化模塊III。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,其特征在于:固渣厭氧發(fā)酵模塊V將收集格柵、氣浮排渣物以及生化模塊剩余污泥于厭氧消化罐中進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵罐上清液進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行處理,發(fā)酵罐產(chǎn)生沼氣收集利用,同時(shí)發(fā)酵罐也起到輔助調(diào)節(jié)水量的作用。
說(shuō)明書(shū)
一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種高濃度有機(jī)廢水集成化處理技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,針對(duì)小型屠宰廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水難處理的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)工藝模塊化、智能化、集成化。
背景技術(shù)
屠宰業(yè)是我國(guó)保障供給的支柱產(chǎn)業(yè)之一,也是我國(guó)最大的有機(jī)污染源之一。我國(guó)大部分城市已基本上實(shí)現(xiàn)了定點(diǎn)集中屠宰,但在廣闊的小城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)存在多數(shù)分散式小型屠宰場(chǎng),甚至私點(diǎn)作坊。這些屠宰點(diǎn)在監(jiān)管視線以外,具有隱蔽性強(qiáng),設(shè)備設(shè)施簡(jiǎn)陋,操作規(guī)范和檢驗(yàn)檢疫制度難以落實(shí),大部分屠宰過(guò)程中產(chǎn)生的污水未經(jīng)有效處理,直接排入河道,造成環(huán)境的嚴(yán)重污染。
屠宰業(yè)污水排量大且波動(dòng)性強(qiáng),水中有機(jī)物、氨氮以及懸浮物濃度高,是一種典型的高濃度有機(jī)廢水。屠宰廢水BOD/COD大于0.5,廢水的可生化性較好,但其中含大量肉屑、血污、油脂、糞便等有機(jī)質(zhì),處理難度較大。屠宰廢水中污染物主要為溶解、膠體和懸浮形態(tài)的有機(jī)物質(zhì),主要污染指標(biāo)為pH值、COD和懸浮物,以及有機(jī)氮、TN、NH3-N、NO3--N、TS、TP、SO42-、硫化物、總堿度、大腸桿菌等。
目前處理屠宰廢水采用物理預(yù)處理,包括撈毛機(jī)、格柵、氣浮池、隔油池、水解調(diào)節(jié)池或沉淀池等,降低進(jìn)入生物處理構(gòu)筑物的懸浮物和油脂含量;然后出水采用生物法降解,包括厭氧、好氧和兼氧方式,生物處理是處理屠宰廢水的最經(jīng)濟(jì)、有效處理方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種適于處理屠宰作坊廢水的模塊化集成工藝方法,針對(duì)小型屠宰廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水高濃度、污染嚴(yán)重、成分復(fù)雜且波動(dòng)大、難處理的問(wèn)題,開(kāi)發(fā)出適合我國(guó)屠宰廠小、快、散特點(diǎn)的模塊化實(shí)時(shí)反饋綜合處理方法,能有效解決分散式屠宰廢水的處理問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)工藝智能化、模塊化、集成化。
本發(fā)明所涉及的屠宰廢水集成技術(shù)方法將集成在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)反饋?zhàn)詣?dòng)控制系統(tǒng)與水質(zhì)凈化系統(tǒng)于一體,由5個(gè)模塊組成:預(yù)處理模塊、一級(jí)物化模塊、二級(jí)生化模塊、三級(jí)深度處理模塊以及固渣厭氧發(fā)酵模塊。
預(yù)處理模塊主要為格柵,設(shè)置格柵的目的是截留廢水中較大的污染物,如內(nèi)臟的碎塊、碎肉皮以及其他能夠堵塞、磨損水泵和渠道的物質(zhì),以防止其進(jìn)入廢水的處理系統(tǒng)。格柵設(shè)置為環(huán)形,格柵間隙為20-40mm,廢水通過(guò)格柵的流速為0.65-1.0m/s。
一級(jí)物化模塊主要設(shè)置調(diào)節(jié)、混凝、沉淀、氣浮、旋流離心功能,并集成于同一反應(yīng)器內(nèi)。調(diào)節(jié)功能設(shè)置高低限值水位,超出閾值由固渣發(fā)酵模塊平衡水量;氣浮單元采用間歇溶氣氣浮方法,不同于普通連續(xù)性氣浮方式,其更適于水量較小且變化較大的情況,由自控系統(tǒng)根據(jù)池內(nèi)水位控制溶氣氣浮時(shí)間,對(duì)去除廢水中油脂和懸浮物、調(diào)整pH、吹脫H2S等有害氣體,減輕廢水的腐敗程度和后續(xù)處理的工藝負(fù)荷更有優(yōu)勢(shì)。
二級(jí)生化模塊主要設(shè)置EGSB和CASS單元,兩者串聯(lián)布置。
三級(jí)深度處理模塊主要設(shè)置O3氧化和活性炭吸附單元,兩者串聯(lián)布置。
固渣厭氧發(fā)酵模塊主要收集格柵、氣浮排渣物以及生化模塊剩余污泥于厭氧消化罐中進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵罐上清液進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行處理,同時(shí)發(fā)酵罐也起到輔助調(diào)節(jié)水量的作用。
當(dāng)預(yù)處理模塊I柵前后水位差H≥1.25m,過(guò)柵流速v調(diào)至0.7m/s以下;當(dāng)柵前后水位差H≤0.6m,過(guò)柵流速v調(diào)至1.1m/s以上。
當(dāng)一級(jí)物化模塊II進(jìn)水:c(SS)<250mg/L,c(動(dòng)植物油)/c(SS)<1%時(shí),運(yùn)行【混凝-沉淀-調(diào)節(jié)】模塊,投加藥劑PAC(30mg/L)+0.1%PAM(2mL/L);c(SS)≤550mg/L,c(動(dòng)植物油)/c(SS)<16%,c(TP)≤18.5mg/L時(shí),運(yùn)行【混凝-間歇?dú)飧?調(diào)節(jié)】模塊,調(diào)節(jié)pH=7.8~8.5,投加藥劑PAC(40mg/L)+0.1%PAM(2mL/L);c(SS)≤550mg/L,c(動(dòng)植物油)/c(SS)<16%,c(TP)>18.5mg/L時(shí),運(yùn)行【混凝-間歇?dú)飧?沉淀-調(diào)節(jié)】模塊,調(diào)節(jié)pH=7.8~8.5,投加藥劑PAC(50mg/L)+0.1%PAM(2mL/L);除以上條件,運(yùn)行【旋流離心-混凝-間歇?dú)飧?沉淀-調(diào)節(jié)】模塊,調(diào)節(jié)pH=7.8~8.5,投加藥劑PAC(60mg/L)+0.1%PAM(2mL/L)。
當(dāng)二級(jí)生化模塊III進(jìn)水:B/C≥0.6,且c(COD)<1200mg/L,運(yùn)行【CASS】模塊,CASS好氧曝氣時(shí)間(TO)為6~8h;B/C≥0.6,且c(COD)>1200mg/L,運(yùn)行【EGSB+CASS】模塊,其中1200mg/L≤c(COD)≤2500mg/L、c(COD)>2500mg/L時(shí),EGSB運(yùn)行溫度35~40℃,CASS好氧曝氣時(shí)間分別為6~8h、>12h;B/C<0.6,運(yùn)行【EGSB+CASS】模塊,其中c(COD)<1200mg/L、1200mg/L≤c(COD)≤2500mg/L、c(COD)>2500mg/L時(shí),EGSB運(yùn)行溫度分別為35~40℃、35~40℃、55~60℃,CASS好氧曝氣時(shí)間分別為<6h、6~8h、>12h。
當(dāng)二級(jí)生化模塊III進(jìn)水:c(TP)>13.5mg/L,CASS運(yùn)行方式為A2/O(厭氧/缺氧/好氧),CASS厭氧(TAnaerobic)和缺氧(Tanoxic)運(yùn)行時(shí)間分別為4~6h,6~9h。
當(dāng)二級(jí)生化模塊III進(jìn)水:c(NH3-N)/c(TN)>50%,且當(dāng)c(NH3-N)<150mg/L、c(NH3-N)≥150mg/L時(shí),CASS運(yùn)行方式分別為A/O(缺氧/好氧)、O/A/O(好氧/缺氧/好氧),A(缺氧)運(yùn)行時(shí)間(Tanoxic)分別為4~6h、6~8h;c(NH3-N)/c(TN)>50%,且當(dāng)c(NH3-N)<150mg/L、c(NH3-N)≥150mg/L時(shí),CASS運(yùn)行方式分別為A/O(缺氧/好氧)、O/A/O(好氧/缺氧/好氧),A(缺氧)運(yùn)行時(shí)間(Tanoxic)分別為6~9h、9~12h。
當(dāng)三級(jí)深度處理模塊IV進(jìn)水:色度>50PCU,運(yùn)行【活性炭吸附】模塊,色度150~250PCU,運(yùn)行【O3接觸氧化+活性炭吸附】,色度>250PCU,返回二級(jí)生化模塊III。
格柵、氣浮排渣物以及生化模塊剩余污泥排入固渣厭氧發(fā)酵模塊V,厭氧消化罐中進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵罐上清液進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行處理。
監(jiān)測(cè)出水滿(mǎn)足下表限值,則排放;否則返回前端繼續(xù)處理。
①括號(hào)外數(shù)值為水溫>12℃時(shí)的控制指標(biāo),括號(hào)內(nèi)數(shù)值為水溫≤12℃時(shí)的控制指標(biāo)。
本發(fā)明具有以下技術(shù)特點(diǎn):
1、適于濃度高、成分復(fù)雜且波動(dòng)大的小、快、散屠宰作坊廢水處理;
2、工藝組合集成化、智能化、模塊化程度高,有利于技術(shù)轉(zhuǎn)化為集成設(shè)備,節(jié)省空間;
3、工藝成熟可靠,能夠同時(shí)處理油、氮、磷,穩(wěn)定達(dá)標(biāo),出水可再生利用;
4、工藝流程簡(jiǎn)潔流暢、操作方便,有廣泛的推廣價(jià)值;
5、耐沖擊負(fù)荷、運(yùn)行管理簡(jiǎn)便、運(yùn)行費(fèi)用低。