一種植物蛋白廢水高效處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種植物蛋白廢水高效處理方法,屬于蛋白類廢水處理領域。本發(fā)明采用“多級預處理+高效厭氧+缺氧+好氧”聯(lián)合工藝,實現(xiàn)植物蛋白廢水的高效厭氧處理、穩(wěn)定運行及資源化。所述的“多級預處理技術”主要包括物化預處理和生化預處理兩個部分:物化預處理實現(xiàn)了蛋白廢水中懸浮顆粒的高效截留和豆粕資源回收;生化預處理實現(xiàn)了蛋白的破壞、鈣離子及磷酸根的截留,消除了對厭氧產(chǎn)生干擾的影響因素;高效厭氧單元通過合理控制進水的pH、溫度,保證了厭氧系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行,容積負荷可以高達25kg/(m3.d);與該類廢水的傳統(tǒng)工藝技術相比,本技術方法具有高效、穩(wěn)定、資源利用率高等優(yōu)點,可以實現(xiàn)植物蛋白廢水的高效處理。
【專利說明】
一種植物蛋白廢水高效處理方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明屬于蛋白類廢水處理領域,更具體地說,涉及一種植物蛋白廢水高效處理方法。
【背景技術】
[0002]大豆蛋白是一種重要的植物蛋白,由于其含有豐富的蛋白營養(yǎng)成分,目前在各種食品加工行業(yè)中得到廣泛的應用。我國大豆分離蛋白生產(chǎn)起步較晚,現(xiàn)已建成投產(chǎn)的分離蛋白生產(chǎn)廠家60余家,主要分布在山東、河南、河北和東北三省等地區(qū),我國大豆蛋白年產(chǎn)量約為100萬噸,出口量占國際貿(mào)易額的一半以上。目前,國內大豆蛋白生產(chǎn)工藝主要為“堿溶酸沉法”,如附圖2所示,大豆蛋白生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水,主要是包括原料的處理用水、豆清水、設備清洗水和產(chǎn)品溢流液等。據(jù)統(tǒng)計,每生產(chǎn)I噸大豆蛋白會產(chǎn)生40噸乳清廢水。
[0003]大豆蛋白廢水中主要污染物為高濃度的有機物、低聚糖、碳水化合物和無機鹽類,通常水質中CODcr高達20000π^/1以上,懸浮物高達5000mg/L以上。從實際運行經(jīng)驗和廢水水質分析可知,大豆蛋白廢水的特點是有機物含量高,水質水量變化大,對廢水處理設施沖擊性大等。但其廢水可生化性較好(B/C>0.4),廢水中營養(yǎng)元素(N、P)含量高。植物蛋白廢水有以下特點:(I)蛋白含量高:這是蛋白工藝自身導致的,常規(guī)的大豆蛋白生產(chǎn)工藝中“堿溶酸沉”之后,水中仍殘余大量的蛋白物質,這種情況不僅浪費了大量的原料,而且給后續(xù)廢水處理增加了難度。(2)pH緩沖性能強:大豆蛋白生產(chǎn)工藝中“堿溶酸沉”之后,水中殘余的蛋白物質酸堿緩沖性能較強,在酸性溶液可以得電子、堿性條件可以失電子,因此,如果在沒有去除這部分蛋白的前提下,僅依靠投加酸或堿,想把水質PH調至中性是非常困難的,不僅需要消耗大量的酸或堿,而且調勻后的水質PH不穩(wěn)定,隨著時間的變化pH仍然會隨之變化。(3)SS含量高:蛋白廢水中殘留大量的豆柏殘渣,如果沒有在物化單元得到有效的去除,那么這些懸浮物在生化單元內難以被微生物降解,同時這些懸浮物在生化系統(tǒng)內會附著在顆粒污泥表面,堵塞顆粒污泥傳質孔道,導致污泥死亡或空心化,或者在水利條件下,懸浮顆粒對顆粒污泥可能產(chǎn)生一定程度的剪切作用,導致污泥解體或破碎。蛋白廢水由于蛋白含量較高,水質自酸化比較明顯,在自酸化的過程中容易導致PH的變化,進而影響蛋白的水溶性,因此蛋白廢水隨著時間的變化,其SS含量也在不斷波動,常規(guī)的物化工藝沒有考慮水質自變化,因此SS去除率往往不高。(4)消泡劑:蛋白廢水的特殊性造成離心過程中產(chǎn)生大量的泡沫,生產(chǎn)過程中往往需要投加大量的消泡劑。
[0004]大豆蛋白企業(yè)通常采用“混凝氣浮+厭氧生物處理+好氧生物處理+深度處理”工藝進行廢水處理。但行業(yè)內普遍存在厭氧系統(tǒng)難以高效穩(wěn)定運行的技術難題,現(xiàn)行的厭氧單元顆粒污泥解體現(xiàn)象嚴重,出水中帶有大量細小顆粒污泥,厭氧系統(tǒng)無法實現(xiàn)顆粒污泥增殖,周期性補加顆粒污泥,給蛋白生產(chǎn)企業(yè)帶來巨大的污水處理成本,甚至抑制了生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大。山東大學、清華大學等其他許多高校院所均曾對蛋白廢水的處理展開過研究工作,但在理論發(fā)現(xiàn)和工程實踐領域尚沒有取得關鍵性技術突破,針對行業(yè)內大豆蛋白廢水處理過程中普遍存在的氣浮效果不佳、厭氧系統(tǒng)容積負荷較低、顆粒污泥需要周期性補加等問題,以及行業(yè)內面臨提標、改造的技術難題,目前該領域技術人員雖知道當前的技術問題,但是沒有完全認清造成這種技術問題的根本原因,因此也沒有辦法找到針對性的解決措施,目前常見的蛋白廢水處理專利技術主要集中在厭氧反應裝置本身的優(yōu)化改造(大豆蛋白廢水處理裝置及其處理方法,CN201510095066.8;厭氧產(chǎn)甲烷厭氧氨氧化聯(lián)合處理大豆蛋白廢水裝置及方法,CN201410454215.0; —種新型的大豆蛋白廢水高效厭氧處理器,CN201110444751.9),這些專利技術都只是停留在厭氧反應器如何改造方面,沒有涉及到根本問題的解決措施,因此不可能解決行業(yè)內的實際問題,業(yè)內技術人員缺少對蛋白廢水處理工藝的整體把握和重點攻克,尚沒有相應的專利技術通過選擇合理的方法解決目前蛋白行業(yè)廢水處理領域普遍存在的技術難題。
【發(fā)明內容】
[0005]1.要解決的問題
[0006]針對現(xiàn)有植物蛋白廢水處理過程中存在的:I)氣浮單元的表面負荷不能符合要求,常會受到來水水質波動影響大,出水SS嚴重偏高;2)厭氧系統(tǒng)受到氣浮出水水質波動影響較大,特別是高濃度的SS;3)厭氧系統(tǒng)總水力停留時間嚴重偏長,有機容積負荷和單位容積產(chǎn)氣率偏低;4)厭氧單元顆粒污泥解體現(xiàn)象嚴重,出水中帶有大量細小顆粒污泥,厭氧系統(tǒng)無法實現(xiàn)顆粒污泥增殖等技術難題,本發(fā)明提供一種植物蛋白廢水高效處理方法,采用“多級預處理+高效厭氧+缺氧+好氧”聯(lián)合工藝,實現(xiàn)植物蛋白廢水的高效厭氧處理、穩(wěn)定運行及資源化。
[0007]2.技術方案
[0008]為了解決上述問題,本發(fā)明所采用的技術方案如下:
[0009]—種植物蛋白廢水高效處理方法,其步驟為:
[0010](A)廢水進入氣浮池,氣浮池內投加聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺,進行曝氣攪拌,氣浮池中的浮渣經(jīng)過壓濾裝置進行回收,濾液返回至氣浮池;
[0011 ] (B)步驟(A)中氣浮池的出水進入混凝單元,混凝單元包括混凝反應池和混凝沉淀池,混凝反應池內投加聚合氯化鐵和聚丙烯酰胺,混凝反應池出水進入混凝沉淀池,沉淀物回流至氣浮池內,混凝沉淀池出水進入下一處理單元;
[0012](C)步驟(B)中混凝單元沉淀池出水經(jīng)過生化預處理反應單元進行強化預處理,使廢水更利于厭氧單元的高效處理;
[0013](D)將步驟(C)中生化預處理反應單元的出水引至厭氧單元進行厭氧反應;厭氧進水的pH調節(jié)一方面通過厭氧出水回流,另一方面通過投加氫氧化鈉或鹽酸;
[0014](E)將步驟(D)中厭氧單元出水引至“缺氧+好氧”單元,通過回流來調節(jié)進水水質,實現(xiàn)高效脫氮反硝化和COD的去除。
[0015]優(yōu)選地,步驟(A)中氣浮池的回流比設置為80%,氣浮池內聚合氯化鋁的投加量為50?1000mg/L,聚丙烯酰胺的投加量為I?20mg/L。
[0016]優(yōu)選地,步驟(B)中混凝單元反應池內聚合氯化鐵的投加量為50?300mg/L,聚丙烯酰胺的投加量為I?20mg/L,混凝出水部分回流至氣浮單元,回流量為O?80%。。
[0017]優(yōu)選地,步驟(C)中提及的生化預處理的具體方法為采用水解污泥將廢水中的蛋白進行水解,實現(xiàn)了蛋白的破壞,同時通過污泥吸附作用實現(xiàn)鈣離子及磷酸根的截留,該單元停留時間為2?24h,通過水力攪拌控制溶解氧在0.5mg/L以下,生化預處理消除了對厭氧產(chǎn)生干擾的影響因素,使生化預處理后的出水更易于后續(xù)的厭氧單元。
[0018]優(yōu)選地,步驟(D)中采用的厭氧單元為公開化的EGSB反應器,填料為顆粒污泥,厭氧出水回流比例為2?10倍,厭氧進水pH調節(jié)至5?7。
[0019]優(yōu)選地,步驟(D)中用于調節(jié)pH的氫氧化鈉為1%?10%(質量分數(shù))的溶液,所述的鹽酸為I %?36 % (質量分數(shù))的鹽酸。
[0020]優(yōu)選地,步驟(E)中所用的好氧單元為A/0工藝。
[0021]本發(fā)明首先通過分析造成厭氧系統(tǒng)難以穩(wěn)定運行的根本原因,然后通過創(chuàng)造性單元設計及工藝組合優(yōu)化,通過“物化預處理+生化強化預處理+高效厭氧+好氧”聯(lián)合工藝,實現(xiàn)了植物蛋白廢水的穩(wěn)定、高效處理,為科學理論研究和項目工程化應用提供了依據(jù)。業(yè)內技術人員沒有意識到技術問題的關鍵原因,因此其操作手段沒有針對性,無法解決根本問題,也沒辦法有動機的選擇類似的工藝組合來實現(xiàn)技術效果;另外,即便通過隨機組合采取類似的組合工藝的應用,也無法通過關鍵的工藝參數(shù)選擇,來實現(xiàn)本發(fā)明所能獲得的有益效果,并且,我們認為本專利提及的關鍵技術和關鍵參數(shù)均需要在充分理解技術難題的根本原因的基礎上,通過科學的分析和充分實踐才能獲得。
[0022]通過以上分析有幾點結論:(I)植物蛋白廢水處理領域存在厭氧系統(tǒng)難以穩(wěn)定運行的技術難題;(2)當前技術人員沒有完全清楚該技術問題的根本原因;(3)當前的技術手段多為厭氧反應器設計,沒有通過整體考慮,沒有解決該技術難題;(4)本發(fā)明技術提及的組合工藝是在充分掌握技術難題的根本原因的基礎上,通過科學分析和多次試驗測試才能得到的,本發(fā)明的聯(lián)合工藝不是現(xiàn)有工藝的簡單組合,而是從根本原因出發(fā),重點在預處理與厭氧段實現(xiàn)整體協(xié)同效果,是專門針對植物蛋白廢水設計的處理工藝,不是常規(guī)廢水處理思路能夠實現(xiàn)的,本發(fā)明的工藝也不是按照常規(guī)處理思路能夠想到的;(5)本發(fā)明提及的技術方法中,許多關鍵參數(shù)的選擇與常規(guī)處理工藝的參數(shù)選擇具有較大差別,這主要是由于參數(shù)選擇的思路和方法不同,業(yè)內普通技術人員是難以簡單獲得的,并且這些工藝組合關鍵參數(shù)的選擇設定解決當前的技術難題,取得了意想不到效果,實現(xiàn)了各工藝段、各工藝參數(shù)的整體協(xié)同作用,具有顯著的有益效果。
[0023]3.有益效果
[0024]相比于現(xiàn)有技術,本發(fā)明的有益效果為:
[0025](I)本發(fā)明的一種植物蛋白廢水高效處理方法,三級預處理中的混凝工藝回流,減少了氣浮單元的處理負荷,提高了 SS去除率,另外生化預處理也能通過水解作用改變廢水PH條件,促進懸浮蛋白的溶解和破壞,進一步減少SS含量,有效解決氣浮單元SS去除不徹底的技術難點,可將物化出水SS含量降低至1000mg/L以下,強化了物化預處理的效率;
[0026](2)本發(fā)明的一種植物蛋白廢水高效處理方法,通過生化預處理,將蛋白進行充分的水解成氨氮,實現(xiàn)了蛋白的破壞、鈣離子及磷酸根的截留,緩解了厭氧單元的進水波動,將厭氧過程的不利因素都控制在生化預處理單元;
[0027](3)本發(fā)明的一種植物蛋白廢水高效處理方法,增大厭氧出水回流比,調節(jié)厭氧進水pH,克服了傳統(tǒng)的厭氧系統(tǒng)在蛋白廢水處理過程中存在的容積負荷不高,COD降解率偏低的技術難題;
[0028](4)本發(fā)明的一種植物蛋白廢水高效處理方法,采用系列的預處理,包括物化預處理、生化預處理,克服了厭氧單元顆粒污泥解體現(xiàn)象嚴重,出水中帶有大量細小顆粒污泥,厭氧系統(tǒng)無法實現(xiàn)顆粒污泥增殖的技術難題,實現(xiàn)了該類廢水治理過程中厭氧顆粒污泥的增殖,保證厭氧系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行;
[0029](5)本發(fā)明的“多級預處理技術”主要包括物化預處理和生化預處理兩個部分:物化預處理實現(xiàn)了蛋白廢水中懸浮顆粒的高效截留和豆柏資源回收;生化預處理實現(xiàn)了蛋白的破壞、鈣離子及磷酸根的截留,消除了對厭氧產(chǎn)生干擾的影響因素;高效厭氧單元通過合理控制進水的PH、溫度,保證了厭氧系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行,容積負荷可以高達25kg/(m3.d);與該類廢水的傳統(tǒng)工藝技術相比,本技術方法具有高效、穩(wěn)定、資源利用率高等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明中植物蛋白廢水高效處理方法工藝流程圖;
[0031 ]圖2為“酸溶堿沉法”生產(chǎn)大豆蛋白工藝流程圖;
[0032]圖3為實施例3中厭氧系統(tǒng)容積負荷變化趨勢圖,說明了通過組合工藝實現(xiàn)了厭氧單元的高效、穩(wěn)定,解決當前存在的厭氧單元處理效率不高、系統(tǒng)運行不穩(wěn)定的技術難題。
【具體實施方式】
[0033]下面結合具體實施例對本發(fā)明進一步進行描述。
[0034]實施例1
[0035]結合附圖1,本實施例的一種植物蛋白廢水高效處理的工藝技術方法,其步驟為:
[0036](A)山東某植物蛋白公司生產(chǎn)廢水首先進入氣浮單元,氣浮池選擇常規(guī)的溶氣氣浮工藝,回流比為80%,氣浮池內投加600mg/L的聚合氯化鋁(簡稱PAC),再投加10mg/L的聚丙烯酰胺(簡稱PAM),刮得氣浮池內的浮渣通過壓濾裝置進行回收,濾液返回至氣浮池;
[0037](B)氣浮池出水進入混凝單元的混凝反應池中,混凝單元采用常規(guī)的混凝沉淀工藝,包括混凝反應池和混凝沉淀池,混凝反應池采用機械攪拌,攪拌速率400轉/分鐘,保持原水pH條件,在混凝反應池內投加200mg//L的聚合氯化鐵(簡稱PFC),再投加10mg/L的PAM,在混凝反應池內攪拌反應1min鐘后,進入混凝沉淀池進行靜止沉淀,上清液接下一道工序,底部沉淀物回流至氣浮池;
[0038](C)混凝沉淀池上清液50%回流至氣浮單元,另外50%直接進入生化預處理反應單元,該單元主要采用水解酸化和污泥吸附來進行生化強化預處理,該單元要求停留時間為Sh,溶解氧小于0.5mg/L,使得廢水中的蛋白得到水解,同時進一步降低廢水SS;
[0039](D)生化預處理之后的出水接管至厭氧單元,厭氧停留時間24h,厭氧出水回流,回流量是進水量的6倍,投加氫氧化鈉或鹽酸來調節(jié)進水pH處于5?6;
[0040](E)厭氧出水接管至好氧單元,好氧工藝采用常規(guī)的A/0工藝。
[0041 ] 按照以上流程,進水COD為22000mg/L、SS為3000?5000mg/L,氨氮70?110mg/L,經(jīng)過物化預處理及生化與處理之后,廢水COD約為15000?1700011^凡,氨氮高于40011^凡,33低于1000mg/L,厭氧單元容積負荷可以高達25kg/(m3.d),厭氧出水⑶D處于1000mg/L左右,COD降解率大約92%,厭氧出水再經(jīng)過好氧單元之后,好氧出水COD低于100mg/L,滿足當?shù)氐奈鬯欧艠藴省?br>[0042]實施例2
[0043]本實施例的一種植物蛋白廢水高效處理的工藝技術方法,其步驟為:
[0044](A)山東某植物蛋白公司生產(chǎn)廢水首先進入氣浮單元,氣浮池選擇常規(guī)的溶氣氣浮工藝,回流比為80%,氣浮池內投加1000mg/L的PAC,再投加20mg/L的PAM,刮得的浮渣通過壓濾裝置進行回收,濾液返回至氣浮單元;
[0045](B)氣浮池出水進入混凝單元的混凝反應池中,混凝單元采用常規(guī)的混凝沉淀工藝,包括混凝反應池和混凝沉淀池,混凝反應池采用機械攪拌,攪拌速率400轉/分鐘,保持原水pH條件,在混凝反應池內投加300mg//L的聚合氯化鐵(簡稱PFC),再投加10mg/L的PAM,在混凝反應池內攪拌反應1min鐘后,進入混凝沉淀池進行靜止沉淀,上清液接下一道工序,底部沉淀物回流至氣浮池;
[0046](C)混凝沉淀池上清液80%回流至氣浮單元,另外20%直接進入生化預處理反應單元,該單元主要采用水解酸化和污泥吸附來進行生化強化預處理,該單元要求停留時間為2h,溶解氧小于0.5mg/L,使得廢水中的蛋白得到水解,同時進一步降低廢水SS;
[0047](D)生化預處理之后的出水接管至厭氧單元,厭氧停留時間24h,厭氧出水回流,回流量是進水量的6倍,投加氫氧化鈉或鹽酸來調節(jié)進水pH處于6?7;
[0048](E)厭氧出水接管至好氧單元,好氧工藝采用常規(guī)的A/0工藝。
[0049]按照以上流程,進水COD為25000mg/L、SS為3500?5000mg/L,氨氮70?110mg/L,經(jīng)過物化預處理及生化與處理之后,廢水COD約為15000?1600011^凡,氨氮高于42711^凡,33低于1000mg/L,厭氧單元容積負荷可以高達25kg/(m3.d),厭氧出水⑶D處于1000mg/L左右,COD降解率大約90%,厭氧出水再經(jīng)過好氧單元之后,好氧出水COD低于100mg/L,滿足當?shù)氐奈鬯欧艠藴省?br>[0050]實施例3
[0051 ]本實施例的一種植物蛋白廢水高效處理的工藝技術方法,其步驟為:
[0052](A)山東某植物蛋白公司生產(chǎn)廢水首先進入氣浮單元,氣浮池選擇常規(guī)的溶氣氣浮工藝,回流比為80 %,氣浮池內投加50mg/L的PAC,再投加2mg/L的PAM,刮得的浮渣通過壓濾裝置進行回收,濾液返回至氣浮單元;
[0053](B)氣浮池出水進入混凝單元的混凝反應池中,混凝單元采用常規(guī)的混凝沉淀工藝,包括混凝反應池和混凝沉淀池,混凝反應池采用機械攪拌,攪拌速率400轉/分鐘,保持原水pH條件,在混凝反應池內投加10mg/!的聚合氯化鐵(簡稱PFC),再投加10mg/L的PAM,在混凝反應池內攪拌反應1min鐘后,進入混凝沉淀池進行靜止沉淀,上清液接下一道工序,底部沉淀物回流至氣浮池;
[0054](C)混凝沉淀池上清液無回流(S卩0%的回流量至氣浮單元),100%直接進入生化預處理反應單元,該單元主要采用水解酸化和污泥吸附來進行生化強化預處理,該單元要求停留時間為24h,,溶解氧小于0.5mg/L,使得廢水中的蛋白得到水解,同時進一步降低廢水SS;
[0055](D)生化預處理之后的出水接管至厭氧單元,厭氧停留時間24h,厭氧出水回流,回流量是進水量的6倍,投加氫氧化鈉或鹽酸來調節(jié)進水pH處于5?7;
[0056](E)厭氧出水接管至好氧單元,好氧工藝采用常規(guī)的A/0工藝。
[0057]按照以上流程,進水COD為22000mg/L、SS為3500?5000mg/L,氨氮70?110mg/L,經(jīng)過物化預處理及生化與處理之后,廢水COD約為17000?2000011^凡,氨氮高于45011^凡,33低于1500mg/L,厭氧單元容積負荷可以高達20kg/(m3.d),厭氧出水⑶D處于1200mg/L左右,COD降解率大約90%,厭氧出水再經(jīng)過好氧單元之后,好氧出水COD低于150mg/L。該實施例厭氧處理效果詳見圖3,通過圖3的厭氧系統(tǒng)容積負荷變化趨勢圖,說明了通過組合工藝實現(xiàn)了厭氧單元的高效、穩(wěn)定,解決當前存在的厭氧單元處理效率不高、系統(tǒng)運行不穩(wěn)定的技術難題。
[0058]實施例4
[0059]本實施例的一種植物蛋白廢水高效處理的工藝技術方法,其步驟為:
[0060](A)山東某植物蛋白公司生產(chǎn)廢水首先進入氣浮單元,氣浮池選擇常規(guī)的溶氣氣浮工藝,回流比為80%,氣浮池內投加500mg/L的PAC,再投加6mg/L的PAM,刮得的浮渣通過壓濾裝置進行回收,濾液返回至氣浮單元;
[0061](B)氣浮池出水進入混凝單元的混凝反應池中,混凝單元采用常規(guī)的混凝沉淀工藝,包括混凝反應池和混凝沉淀池,混凝反應池采用機械攪拌,攪拌速率400轉/分鐘,保持原水pH條件,在混凝反應池內投加50mg/L的聚合氯化鐵(簡稱PFC),再投加lmg/1的PAM,在混凝反應池內攪拌反應1min鐘后,進入混凝沉淀池進行靜止沉淀,上清液接下一道工序,底部沉淀物回流至氣浮池;
[0062](C)混凝沉淀池上清液20%的回流量至氣浮單元,80%直接進入生化預處理反應單元,該單元主要采用水解酸化和污泥吸附來進行生化強化預處理,該單元要求停留時間為20h,溶解氧小于0.5mg/L,使得廢水中的蛋白得到水解,同時進一步降低廢水SS;
[0063](D)生化預處理之后的出水接管至厭氧單元,厭氧停留時間36h,厭氧出水回流,回流量是進水量的4倍,投加氫氧化鈉或鹽酸來調節(jié)進水pH處于5?7;
[0064](E)厭氧出水接管至好氧單元,好氧工藝采用常規(guī)的A/0工藝。
[0065]按照以上流程,進水COD為21000mg/L、SS為3500?5000mg/L,氨氮70?110mg/L,經(jīng)過物化預處理及生化與處理之后,廢水COD約為17000?2000011^凡,氨氮高于45011^凡,33低于1500mg/L,厭氧單元容積負荷可以高達20kg/(m3.d),厭氧出水⑶D處于1200mg/L左右,COD降解率大約90%,厭氧出水再經(jīng)過好氧單元之后,好氧出水COD低于100mg/L。
[0066]實施例5
[0067]本實施例的一種植物蛋白廢水高效處理的工藝技術方法,其步驟為:
[0068](A)山東某植物蛋白公司生產(chǎn)廢水首先進入氣浮單元,氣浮池選擇常規(guī)的溶氣氣浮工藝,回流比為80 %,氣浮池內投加800mg/L的PAC,再投加15mg/L的PAM,刮得的浮渣通過壓濾裝置進行回收,濾液返回至氣浮單元;
[0069](B)氣浮池出水進入混凝單元的混凝反應池中,混凝單元采用常規(guī)的混凝沉淀工藝,包括混凝反應池和混凝沉淀池,混凝反應池采用機械攪拌,攪拌速率400轉/分鐘,保持原水pH條件,在混凝反應池內投加100mg/L的聚合氯化鐵(簡稱PFC),再投加5mg/L的PAM,在混凝反應池內攪拌反應1min鐘后,進入混凝沉淀池進行靜止沉淀,上清液接下一道工序,底部沉淀物回流至氣浮池;
[0070](C)混凝沉淀池上清液無30%的回流量至氣浮單元,70%直接進入生化預處理反應單元,該單元主要采用水解酸化和污泥吸附來進行生化強化預處理,該單元要求停留時間為18h,溶解氧小于0.5mg/L,使得廢水中的蛋白得到水解,同時進一步降低廢水SS;
[0071](D)生化預處理之后的出水接管至厭氧單元,厭氧停留時間36h,厭氧出水回流,回流量是進水量的4倍,投加氫氧化鈉或鹽酸來調節(jié)進水pH處于5?7;
[0072](E)厭氧出水接管至好氧單元,好氧工藝采用常規(guī)的A/0工藝。
[0073]按照以上流程,進水COD為21000mg/L、SS為3500?5000mg/L,氨氮70?110mg/L,經(jīng)過物化預處理及生化與處理之后,廢水COD約為17000?2000011^凡,氨氮高于45011^凡,33低于1500mg/L,厭氧單元容積負荷可以高達25kg/(m3.d),厭氧出水⑶D處于1200mg/L左右,COD降解率大約90%,厭氧出水再經(jīng)過好氧單元之后,好氧出水COD低于100mg/L。
[0074]實施例6
[0075]本實施例的一種植物蛋白廢水高效處理的工藝技術方法,其步驟為:
[0076](A)山東某植物蛋白公司生產(chǎn)廢水首先進入氣浮單元,氣浮池選擇常規(guī)的溶氣氣浮工藝,回流比為80 %,氣浮池內投加600mg/L的PAC,再投加10mg/L的PAM,刮得的浮渣通過壓濾裝置進行回收,濾液返回至氣浮單元;
[0077](B)氣浮池出水進入混凝單元的混凝反應池中,混凝單元采用常規(guī)的混凝沉淀工藝,包括混凝反應池和混凝沉淀池,混凝反應池采用機械攪拌,攪拌速率400轉/分鐘,保持原水pH條件,在混凝反應池內投加200mg/L的聚合氯化鐵(簡稱PFC),再投加8mg/L的PAM,在混凝反應池內攪拌反應1min鐘后,進入混凝沉淀池進行靜止沉淀,上清液接下一道工序,底部沉淀物回流至氣浮池;
[0078](C)混凝沉淀池上清液50%的回流量至氣浮單元,50%直接進入生化預處理反應單元,該單元主要采用水解酸化和污泥吸附來進行生化強化預處理,該單元要求停留時間為12h,溶解氧小于0.5mg/L,使得廢水中的蛋白得到水解,同時進一步降低廢水SS;
[0079](D)生化預處理之后的出水接管至厭氧單元,厭氧停留時間36h,厭氧出水回流,回流量是進水量的4倍,投加氫氧化鈉或鹽酸來調節(jié)進水pH處于6?7;
[0080](E)厭氧出水接管至好氧單元,好氧工藝采用常規(guī)的A/0工藝。
[0081 ] 按照以上流程,進水COD為22000mg/L、SS為3500?5000mg/L,氨氮70?110mg/L,經(jīng)過物化預處理及生化與處理之后,廢水COD約為18000?19000mg/L,氨氮高于450mg/L,SS低于1500mg/L,厭氧單元容積負荷可以高達25kg/(m3.d),厭氧出水⑶D處于1200mg/L左右,COD降解率大約93%,厭氧出水再經(jīng)過好氧單元之后,好氧出水COD低于100mg/L。
【主權項】
1.一種植物蛋白廢水高效處理方法,其步驟為: (A)廢水進入氣浮池,氣浮池內投加聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺,進行曝氣攪拌,氣浮池中的浮渣經(jīng)過壓濾裝置進行回收,濾液返回至氣浮池; (B)步驟(A)中氣浮池的出水進入混凝單元,混凝單元包括混凝反應池和混凝沉淀池,混凝反應池內投加聚合氯化鐵和聚丙烯酰胺,混凝反應池出水進入混凝沉淀池,沉淀物回流至氣浮池內,混凝沉淀池出水進入下一處理單元; (C)步驟(B)中混凝單元沉淀池出水經(jīng)過生化預處理反應單元進行強化預處理,使廢水更利于厭氧單元的高效處理; (D)將步驟(C)中生化預處理反應單元的出水引至厭氧單元進行厭氧反應;厭氧進水的pH調節(jié)一方面通過厭氧出水回流,另一方面通過投加氫氧化鈉或鹽酸; (E)將步驟(D)中厭氧單元出水引至“缺氧+好氧”單元,通過回流來調節(jié)進水水質,實現(xiàn)尚效脫氣反硝化和COD的去除。2.根據(jù)權利要求1所述的一種植物蛋白廢水高效處理方法,其特征在于:步驟(A)中氣浮池的回流比設置為80%。3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種植物蛋白廢水高效處理方法,其特征在于:步驟(A)中氣浮池內聚合氯化鋁的投加量為50?1000mg/L,聚丙烯酰胺的投加量為I?20mg/L。4.根據(jù)權利要求1所述的一種植物蛋白廢水高效處理方法,其特征在于:步驟(B)中混凝單元反應池內聚合氯化鐵的投加量為50?300mg/L,聚丙稀酰胺的投加量為I?20mg/L。5.根據(jù)權利要求1或4所述的一種植物蛋白廢水高效處理方法,其特征在于:步驟(B)中的混凝出水部分回流至氣浮單元,回流量為O?80%。6.根據(jù)權利要求3所述的一種植物蛋白廢水高效處理方法,其特征在于:步驟(C)中提及的生化預處理的具體方法為采用水解污泥將廢水中的蛋白進行水解,實現(xiàn)了蛋白的破壞,同時通過污泥吸附作用實現(xiàn)鈣離子及磷酸根的截留,該單元停留時間為2?24h,通過水力攪拌控制溶解氧在0.5mg/L以下。7.根據(jù)權利要求6所述的一種植物蛋白廢水高效處理方法,其特征在于:步驟(D)中采用的厭氧單元的填料為顆粒污泥,厭氧出水回流比例為2?10倍,厭氧進水pH調節(jié)至5?7。8.根據(jù)權利要求7所述的一種植物蛋白廢水高效處理方法,其特征在于:步驟(D)中用于調節(jié)PH的氫氧化鈉為1%?10% (質量分數(shù))的溶液,所述的鹽酸為1%?36% (質量分數(shù))的鹽酸。9.根據(jù)權利要求1或6所述的一種植物蛋白廢水高效處理方法,其特征在于:步驟(E)中所用的好氧單元為A/0工藝。
【文檔編號】C02F103/32GK106007235SQ201610576937
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月20日
【發(fā)明人】徐敬生, 汪林, 常毅, 張煒銘, 呂路, 潘丙才
【申請人】江蘇南大環(huán)保科技有限公司