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1、UASB+A/O法處理大豆蛋白生產(chǎn)廢水更新時(shí)間:09-11-516:26作者:黃闊摘要:針對(duì)大豆蛋白生產(chǎn)廢水特點(diǎn),提出了采用UASB+A/O法治理方案,并進(jìn)行了效益分析。分析結(jié)果表明該處理方法能夠保證廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,在削減大量污染物的同時(shí),還可創(chuàng)造出極大的經(jīng)濟(jì)效益。具有較明顯的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。關(guān)鍵詞:大豆蛋白廢水;UASB(升流式厭氧污泥床);A/O法大豆分離蛋白是以低溫脫溶豆粕為原料生產(chǎn)的一種全價(jià)蛋白類食品添加劑,其營(yíng)養(yǎng)豐富,不含膽固醇,是植物蛋白中為數(shù)不多的可替代動(dòng)物蛋白的品種之一。大豆分離蛋白的傳統(tǒng)提取方法是堿提酸沉法。即將脫脂豆粕與蒸餾
2、水按一定比例混合,用NaOH調(diào)整混合物的pH值為7~9,充分?jǐn)嚢枰越岢鰤A溶大豆蛋白,而后用稀鹽酸調(diào)整上清液的pH值為4.5~4.8,沉淀出蛋白質(zhì),離心分離出廢水,沉淀再次溶于NaOH溶液中,噴霧或冷凍干燥即得大豆分離蛋白。該生產(chǎn)過程中的廢水主要來源于分離工段。廢水中含有部分殘留的蛋白質(zhì)、多糖,導(dǎo)致有機(jī)物含量較高。同時(shí),大豆蛋白廢水的BOD5/CODCr比值在0.4左右,易于生物降解,這類廢水含有足夠的N、P等營(yíng)養(yǎng)物可供微生物生長(zhǎng)和繁殖。廢水中主要污染物PH值為5~8;COD為19000~20000mg/L;BOD為7600~8000mg/L;懸浮物為1000
3、mg/L左右??傊撐鬯畬俑邼舛扔袡C(jī)廢水,且可生化性強(qiáng),故采用UASB(升流式厭氧污泥床)+A/O處理工藝。1.工藝過程1.1工藝流程詳見廢水處理工藝流程示意如圖1:?1.2工藝過程簡(jiǎn)述1.2.1預(yù)處理預(yù)處理主要包括格柵及中和調(diào)節(jié)池。格柵:污水中含有大量較大顆粒的懸浮物和漂流物,格柵的作用就是截留并去除上述污物,對(duì)水泵及后續(xù)處理單元起保護(hù)作用。中和調(diào)節(jié)池:中和調(diào)節(jié)池可以調(diào)節(jié)污水的水質(zhì)、水量,以及進(jìn)行PH值的調(diào)節(jié),以減輕對(duì)后序工藝的沖擊。中和調(diào)節(jié)池為酸堿中和提供充分的反應(yīng)時(shí)間,使廢水水質(zhì)滿足后序厭氧、好氧生物處理的條件。1.2.2水解酸化池大豆蛋白廢水中的高分
4、子有機(jī)物,在UASB處理中難以被甲烷菌分解,影響甲烷產(chǎn)量及出水效果。所以在進(jìn)行厭氧處理前利用水解酸化,將污水中的固體、大分子和不易降解的有機(jī)物降解為易于降解的小分子有機(jī)物,將不溶性有機(jī)物降解為可溶性有機(jī)物,從而降低后序處理中的能耗和處理時(shí)間。1.2.3沉淀池污水經(jīng)水解酸化池后,將產(chǎn)生自然絮凝作用,如果絮凝體直接進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)池將會(huì)增加UASB的負(fù)荷,因此設(shè)置沉淀池將其去除。沉淀池采用豎流式,沉淀效果好、易排泥。1.2.4UASB池UASB在處理有機(jī)廢水方面已進(jìn)行了實(shí)際的推廣應(yīng)用。與其他類型的廢水厭氧生物處理裝置相比,UASB反應(yīng)器具有以下特點(diǎn):a.廢水由下向
5、上流過反應(yīng)器;b.污泥無需特殊的攪拌設(shè)備;c.反應(yīng)器頂部有特殊的三相(固、液、氣)分離器。因此,UASB反應(yīng)器突出的優(yōu)點(diǎn)是處理能力大,處理效果好,運(yùn)行性能穩(wěn)定,構(gòu)造比較簡(jiǎn)單,在處理高濃度有機(jī)廢水方面應(yīng)用最為廣泛。此處理工段有沼氣產(chǎn)生,處理1m3廢水可產(chǎn)生約6~8m3沼氣。1.2.5厭沉池大豆分離蛋白廢水經(jīng)厭氧后產(chǎn)生結(jié)晶體,抑制好氧生物處理工序,并且厭氧出水中有部分絮狀污泥,這部分污泥屬于厭氧污泥,如果直接進(jìn)入好氧處理,一方面增大好氧處理負(fù)荷,另一方面,由于厭氧菌的作用,將使空氣量增加。1.2.6A/O池厭沉池出水進(jìn)入A/O系統(tǒng),A/O系統(tǒng)由缺氧段和好氧段組成,
6、具有生物脫氮功能。缺氧池是在缺氧條件下,通過混合液回流,將原廢水中的有機(jī)物作為反硝化細(xì)菌的碳源,使廢水中的NO2-、NO3-還原成N2達(dá)到脫氮的作用,這樣在去除有機(jī)物的同時(shí)氨氮得到有效的降解。缺氧池出水自流到好氧池進(jìn)行硝化反應(yīng),大量有機(jī)物在此得到去除。1.2.7二沉池經(jīng)A/O池處理后廢水進(jìn)入二沉池,在二沉池進(jìn)行自然沉淀,去除廢水中的懸浮物等。并作為混凝反應(yīng)池。1.2.8過濾器設(shè)置1臺(tái)φ2000活性炭過濾器,作為深度處理,可以保證處理水排放達(dá)標(biāo)。1.3處理效果該工藝預(yù)期處理效果詳見表1。2.效益分析2.1一次投資估算廢水設(shè)計(jì)處理能力為800m3/d,工程總投資費(fèi)
7、用約為400萬元。詳見表2。2.2運(yùn)行費(fèi)用分析污水處理設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,經(jīng)測(cè)算,噸水處理運(yùn)行費(fèi)用為1.15元。與此同時(shí),在廢水循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行過程中,還可以帶來一些經(jīng)濟(jì)效益。即處理1m3水可產(chǎn)生沼氣6~8m3,1m3沼氣可發(fā)電約2kwh,可節(jié)約用電成本1.2元,則每立方米水最少可獲利約6元。3.結(jié)論綜上分析,采用UASB(升流式厭氧污泥床)+A/O處理工藝,對(duì)大豆分離蛋白生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理,能夠保證廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,在削減大量污染物的同時(shí),還可創(chuàng)造出極大的經(jīng)濟(jì)效益,不僅全抵了環(huán)保設(shè)施運(yùn)行費(fèi)用、減少了對(duì)環(huán)境的污染,還獲得了可觀的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。具有較明顯的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和
8、環(huán)境效益。