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食品加工企业污水处理设备

简要描述:

食品加工企业污水处理设备由于整个滤池中分布着较高浓度的微生物,反应速率高,而高浓度的微生物以膜状存在于滤池的陶粒表面,其本身就耐水量的冲击,即使滤速增大较多也不会使微生物流失;

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食品加工企业污水处理设备

食品加工企业污水处理设备——设计思路

工业聚集区废水处理厂提标改造是一个系统工程,一方面园区管委会加强排污口规范化建设、逐步制定适合园区的内部排放标准、加强对偷排误排行为的监管;另一方面末端废水处理厂根据实际情况提标改造。

针对本工程需要达到的排放标准,作为末端治理的提标改造工程需重点解决进水稳定和调理、COD和TN的稳定达标问题。

(1)进水均质与调节。本工程接收的废水来自园区内的百余家排污企业,工业类别复杂多样,污染组分差别较大,水质特点各不相同,排污时段跟生产工序息息相关,规律性不强。预处理阶段设置水质水量调节池,尽量延长均质时间,缓和水质水量的波动性;设置事故排放池存储源头企业的事故排水,对于后续处理系统稳定运行至关重要。

(2)除铁。从现场的实际运行情况来看,活性污泥呈红褐色,进水中Fe2+浓度约为80~90mg/L,过高的铁离子会造成曝气系统的堵塞,影响生物处理的正常运行,增加除铁工序是必要的。

除铁可以通过源头调控和末端治理2种方式解决。源头调控对于已经运营了十几年的工业园区来讲难度较大,需要对园区入住的几个钢铁企业建设若干个分散性的除铁设施,建设、运行、管理工作量更大,需要协调的工作较多,因此选择了末端集中除铁方案。

除铁一般通过曝气的方式解决,曝气除铁的过程会产生一定浓度的铁系絮凝剂,具有强化一级沉淀的功能,在工业聚集区废水处理工艺中考虑强化一级沉淀工序是必要的,可以有效的削减来水中的难降解COD、重金属和其他有毒有害物质,保障后续生物系统正常运行;此外还可以有效去除进水中的悬浮物和胶体性物质,减少后续处理负荷,而悬浮物和胶体性物质对后续脱氮除磷所需碳源的贡献较小。从这个角度来看,对脱氮除磷要求较高的废水处理工程采用强化一级沉淀工序是可行的。

(3)水质调理。本工程接收的废水经过源头治理后排入,容易降解的污染物在源头治理过程中已经消耗殆尽,营养物不均衡是末端治理工程面临的普遍问题,同时也是保障生物处理稳定运行必须要解决的问题。实际进水水质监测数据显示,低碳高氮现象突出,碳源不足将成为生物脱氮的主要限制性因素,必须考虑补充外加碳源;此外进水TP含量随季节性波动较大,浓度小于1.0mg/L的时段较长,曝气除铁的过程也会进一步降低进入生物系统磷元素,为维持活性污泥正常运行,补充适当的磷元素是必要的。

(4)难降解有机物去除。明确废水中难降解有机物的含量是制定工艺方案、合理确定各工序设计参数、确保末端稳定达标的前提和基础。

现状工程采用奥贝尔氧化沟作为生物处理系统,由于实际处理量未达到设计规模,实际停留时间32~41h左右,停留时间很长,出水COD一直维持在50~60mg/L,能够在一定程度上反映难降解COD的含量。

处理方法

物理处理技术
(1)离心法
离心分离处理污水的原理为通过离心力快速旋转促使悬浮颗粒从污水中分离,如果污水中的悬浮颗粒在行快速旋转运动,由此一来旋转过程中质量大的固体颗粒将被甩到外围,而质量较小的颗粒则会被留在外圈,目的在于分离污水和悬浮颗粒。但需强调的是,污水中的油和水有较大的密度差异,对此可通过离心机分离污水中的油与水,达到初步净化污水效果。
(2)膜分离
近年来污水处理技术的迅速发展也带动新技术的出现,膜分离就是新型污水处理技术。相关研究发现,膜分离技术在各个领域污水处理中广泛应用,发展趋势良好,具有较大的社会价值。该技术特点为:不需要利用其它任何添加剂,仅通过物理原理实现分离。
能很好地对原水中油份浓度的变化情况进行适应,不会因其它杂质二次污染水体。该技术的优势主要体现对污水臭味和色度方面,重要还是通过促使污水中微生物含量降低来进一步稳定水体。但膜分离技术在应用过程中相比其他技术其工艺要求较高,应用该处理方法需在一定压力环境下,同时对模进行定期清理和杀菌。
2、化学方法
一般情况下,化学絮凝法往往和气浮法联合使用,作为预处理技术来处理油田污水,是各个油田普遍采用的化学处理方法之一。该过程中经常用到的絮凝剂有有机絮凝剂、无机絮凝剂以及复合絮凝剂等等。近年来,有机高分子絮凝剂在油田污水处理中的应用和研究都比较多,而且发展较快[6-8],其原因在于有机高分子絮凝剂具有生产污泥量少、效率高、用量少和处理速度快等优点。
水解酸化法是指在水解菌类的作用下,通过断链或者开环裂解把难降解的大分子类的有机物质转变为易生物降解的小分子类物质,进而使后续处理的负荷减小,使油田污水处理的可生化性得以提高。该法经常和生化法相结合,形成水解酸化—生化处理的一套工艺。
化学氧化法是指在催化剂的作用下,通过化学氧化剂将石油污水中溶解状态的无机物和有机物转化成为毒性较低或者无毒的物质,使其以容易与水分离的形态存在,提高了石油污水的可生化性。催化氧化法、UV/H2O2氧化法和UV/O3氧化法是常见的化学氧化法。作为预处理时往往和其他方法联合使用。
3、混凝处理
混凝除油法是利用混凝剂破除胶体固体并去除胶体固体和乳化油。在污水处理中,为了处理油田污水中的分散油、溶解油以及乳化油,通常采用混凝沉降法进行去除,处理过程中能够去掉其中的粉质悬浮固体和泥质。混凝处理的主要原理是利用物理或化学方法增加污水中各类杂质的分离速度,加速其沉降。
混凝剂对水中胶体颗粒常见的三种混凝作用是电性中和、吸附桥架以及网扫作用。按照混凝剂种类的不同,或者其胶体性质和投放量的不同,其混凝作用有主次之分。随着复合型混凝剂和无机高分子混凝剂的不断使用,使得其在油田污水处理中的净化效果越来越好,并且加入一定剂量的药剂可以大大降低投资成本,提高处理的效率。

蒸发结晶单元
选择两效结晶TVR蒸汽再压缩处理工艺,结晶干燥系统主要由结晶器、TVR蒸汽再浓缩、盐浆脱水、冷凝液换热、二次蒸汽冷却等单元组成。
1)两效结晶器
两效蒸发是将两个蒸发器串联运行的蒸发操作,使蒸汽热能得到多次利用,从而提高热能的利用率。以两效蒸发器为例,第1个蒸发器以生蒸汽作为加热蒸汽,第二效以前一效的二次蒸汽作为加热蒸汽,从而可大幅度减少生蒸汽的用量。每一效的二次蒸汽温度总是低于其加热蒸汽,故多效蒸发时各效的操作压力及溶液沸腾温度沿蒸汽流动方向依次降低。
两效蒸发器的主要特点如下:
i)使用生蒸汽加热,需要消耗大量蒸汽,相对电能消耗较少;
ii)前一效蒸发器内蒸发时所产生的二次蒸汽用作后一效蒸发器的加热蒸汽,可节省一部分的蒸汽使用量;
iii)设备占地面积较大。
2)热力蒸汽再压缩技术—TVR
根据热泵原理,来自沸腾室的蒸汽被加压到较高压力,此时,其所对应饱和蒸汽相对加热室的蒸汽温度更高,蒸汽则可被再次利用,而采用蒸汽喷射压缩器即可达到要求。根据其效能特点,使用一台热力蒸汽压缩器所节约的能源与增加一效蒸发器所节约的能源相当。因此目前被较为广泛地使用,但热力蒸汽压缩器的操作需一定数量的鲜蒸汽,即动力蒸汽,大约可节能60%。
来自全厂的中低压蒸汽经减温减压进入TVR喷射器,与来自一效结晶器单元的二次蒸汽及冷凝液混合,实现二次蒸汽的再浓缩,之后进入换热器,提供换热需要的热源。
3)盐浆脱水
来自结晶器的压力流盐浆进入旋流分离器,实现硫酸钙与盐浆的分离浓缩,浓缩后的盐浆直接进入离心脱水机进行脱水,产生的混合固体外运处置。

 

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