公布日：2024.12.31
申請日：2024.11.19
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/24(2023.01)N;C02F3/30(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/40(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F101
/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/32(2006.01)N
摘要
本發明公開了一種酸菜腌漬廢水處理方法，涉及廢水處理技術領域，本發明方法主要包括酸菜廢水處理、污泥處理、濃縮液干燥部分；其中，酸菜廢水處理部分主要采用調節池、氣浮池、初沉池、UASB厭氧反應塔、兩級AO生化池、陶瓷膜過濾器、反滲透處理過程，污泥處理部分包括污泥濃縮、脫水工藝，反滲透產生的濃縮液采用MVR壓縮處理、干燥，鹽分回收。本發明方法具有CODcr、BOD5去除負荷高，兩級生物脫氮、NH3‑N和TN去除率高，鹽分去除率高，且污泥產量少的特點，采用本發明方法最終能夠實現高效、優異的酸菜廢水凈化處理。
權利要求書
1.一種酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，主要包括酸菜廢水處理、污泥處理、濃縮液干燥部分；其中，酸菜廢水處理部分主要采用調節池、氣浮池、初沉池、UASB厭氧反應塔、兩級AO生化池、陶瓷膜過濾器、反滲透處理過程，污泥處理部分包括污泥濃縮、脫水工藝，反滲透產生的濃縮液采用MVR壓縮處理、干燥，鹽分回收。
2.根據權利要求1所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，包括如下步驟：S1：酸菜廢水經隔油池去除部分油脂后，進入調節池進行水流量調節，并濾除大懸浮物；S2：將經過調節池處理過的酸菜廢水打入氣浮池，通過氣泡吸附懸浮物，使懸浮物上浮，去除大部分懸浮物，降低后續生化處理系統進水懸浮物和有機物濃度負荷；S3：經過氣浮池處理過的酸菜廢水進入初沉池，調節pH至6.5～7.5，而后進入UASB厭氧反應塔進行厭氧反應，降解大部分COD；S4：經UASB厭氧反應塔處理后的酸菜廢水，進入兩級AO生化反應池進一步降解廢水中的COD、氨氮和磷；S5：經兩級AO生化反應池處理后的酸菜廢水，通過陶瓷膜過濾器進一步過濾去除水中污染物，包括顆粒物、膠體；S6：經陶瓷膜過濾器過濾后的酸菜廢水，最后采用反滲透膜進行去除水中鹽分，達到排放標準后排放。
3.根據權利要求2所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，所述酸菜廢水在隔油池的停留時間為2h～4h；所述酸菜廢水在調節池的停留時間為24h～48h。
4.根據權利要求2所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，所述氣浮池的溶氣壓力為0.3MPa～0.5MPa；所述氣浮池的回流比為20％～50％。
5.根據權利要求2所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，所述酸菜廢水在初沉池的停留時間為2h～4h；所述UASB厭氧反應塔的容積負荷為3kgCOD/(m3·d)～8kgCOD/(m3·d)，上升流速為0.5m/h～1.5m/h，溫度控制在30℃～38℃；所述UASB厭氧反應塔的反應器中添加有10kg～30kg的菌，菌包括腸球菌和酵母菌。
6.根據權利要求2所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，所述酸菜廢水在兩級AO生化反應池的厭氧段停留時間為1h～3h，在好氧段停留時間為4h～10h，溶解氧在好氧段控制在2mg/L～4mg/L。
7.根據權利要求2所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，所述陶瓷膜過濾器的陶瓷膜孔徑為50nm～200nm；過濾通量在50L/(m2·h)～200L/(m2·h)；過濾壓力為0.1MPa～0.5MPa。
8.根據權利要求2所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，所述反滲透膜采用卷式反滲透膜，脫鹽率在95％以上；反滲透通量在10L/(m2·h)～12L/(m2·h)，反滲透壓力在25bar～40bar。
9.根據權利要求2所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，反滲透產生的濃縮液經過MVR壓縮處理、干燥后得到鹽分，回收。
10.根據權利要求1所述的酸菜腌漬廢水處理方法，其特征在于，氣浮池、初沉池、UASB厭氧反應塔和兩級AO生化反應池中產生的污泥首先進入污泥濃縮池，經重力濃縮后，含固率提高，體積減小，然后送入調理罐加藥調質，藥劑作用于污泥，降低水含量，降低比阻，使細小顆粒聚并；污泥經加藥調質后，輸送到污泥壓濾機中進行壓濾，壓濾后泥餅含水率低于60％，呈固態狀，外運處理或利用。
發明內容
針對酸菜廢水處理存在的上述技術問題。本發明提供一種酸菜腌漬廢水處理方法，該工藝主要包括酸菜廢水處理、污泥處理、濃縮液干燥等部分。其中，酸菜廢水處理部分主要采用“調節池+氣浮池+初沉池+UASB厭氧反應塔+兩級AO生化池+陶瓷膜過濾器+反滲透”，污泥處理部分采用“污泥濃縮+高壓板框壓濾”方式脫水工藝，反滲透產生的濃縮液采用“MVR+干燥”工藝。采用本發明方法最終能夠實現高效、優異的酸菜廢水凈化處理。
本發明是通過以下技術方案實現的。
一種酸菜腌漬廢水處理方法，包括如下步驟：
S1：酸菜廢水經隔油池去除部分油脂后，進入調節池進行水流量調節，并濾除大懸浮物；
所述酸菜廢水在隔油池的停留時間為2h～4h；所述酸菜廢水在調節池的停留時間為24h～48h。
S2：由提升泵將經過調節池處理過的酸菜廢水打入氣浮池，通過氣泡吸附懸浮物，使懸浮物上浮，去除大部分懸浮物(SS)，降低后續生化處理系統進水懸浮物和有機物濃度負荷；
所述氣浮池的溶氣壓力為0.3MPa～0.5MPa；所述氣浮池的回流比為20％～50％。
S3：經過氣浮池處理過的酸菜廢水進入初沉池，采用生石灰投加方式調節pH至6.5～7.5，再由提升泵提升至中UASB厭氧反應塔進行厭氧反應，降解大部分COD；
所述酸菜廢水在初沉池的停留時間為2h～4h；所述UASB厭氧反應塔的容積負荷為3kgCOD/(m3·d)～8kgCOD/(m3·d)，上升流速為0.5m/h～1.5m/h，溫度控制在30℃～38℃；所述UASB厭氧反應塔的反應器中添加有10kg～30kg的菌，菌包括腸球菌和酵母菌。
S4：經UASB厭氧反應塔處理后的酸菜廢水，進入兩級AO生化反應池進一步降解廢水中的COD、氨氮和磷；
所述酸菜廢水在兩級AO生化反應池的厭氧段停留時間為1h～3h，在好氧段停留時間為4h～10h，溶解氧在好氧段控制在2mg/L～4mg/L；所述兩級AO生化反應池中的反應式為：硝化反應NH4++2O2→NO3-+2H++H2O；反硝化反應6NO3-+5CH3OH(有機物)→5CO2↑+7H2O+6OH-+3N2↑。
S5：經兩級AO生化反應池處理后的酸菜廢水，通過陶瓷膜過濾器進一步過濾去除水中顆粒物、膠體等污染物質；
所述陶瓷膜過濾器的陶瓷膜孔徑為50nm～200nm；過濾通量在50L/(m2·h)～200L/(m2·h)；過濾壓力為0.1MPa～0.5MPa。
S6：經陶瓷膜過濾器過濾后的酸菜廢水，最后采用反滲透膜進行去除水中鹽分，達到排放標準后排放；
所述反滲透膜采用卷式反滲透膜，脫鹽率在95％以上；反滲透通量在10L/(m2·h)～12L/(m2·h)，反滲透壓力在25bar～40bar。
上述技術方案的S2中，氣浮池的處理方法，包括如下步驟：流入裝有曝氣機的小型充氣段，酸菜廢水在上升的過程中通過充氣段與曝氣機產生的微氣泡充分混合，曝氣機將水面上的空氣通過抽風管道轉移到水下；曝氣機的工作原理是利用空氣輸送管底部散氣葉輪的高速轉動在水中形成一個真空區，液面上的空氣通過曝氣機輸入水中，填補真空，微氣泡隨之產生并螺旋型地上升到水面，空氣中的氧氣也隨之溶入水中；由于氣水混合物和液體之間密度的不平衡，產生一個垂直向上的浮力，將SS和油脂帶到水面；上浮過程中，微氣泡會附著到SS和油脂上，到達水面后，SS和油脂便依靠氣泡支撐和維持在水面；浮在水面上的SS和油脂間斷地被鏈條刮泥機清除；刮泥機沿著整個液面運動，并將從氣浮槽的進口端推到出口端的污泥排放管道中。
上述技術方案中，氣浮池、初沉池、UASB厭氧反應塔和兩級AO生化反應池中產生的污泥首先進入污泥濃縮池，經重力濃縮后，含固率提高，體積減小，然后送入調理罐加藥調質，利用高效化學藥劑作用于污泥，降低水含量，降低比阻，使細小顆粒聚并，以達到便于采用物理方式脫水的目的；污泥經加藥調質后，輸送到污泥壓濾機中進行壓濾，壓濾后泥餅含水率低于60％，呈固態狀，性能穩定，外運處理或利用。
上述技術方案的S6中，反滲透產生的濃縮液經過MVR(機械蒸汽再壓縮技術)壓縮處理、干燥后得到鹽分，回收。
本發明提供的一種酸菜腌漬廢水處理方法，有益效果如下：
一、CODcr、BOD5去除負荷高：采用氣浮及厭氧反應器工藝預處理酸菜廢水，使得廢水中大部分有機物得到降解，提高了綜合廢水的可生化性，為后續生化處理系統達標提供有力保障。氣浮用于去除酸菜廢水中大部分的SS及油脂，降低后續生化系統處理負荷，大大降低了油脂對后續生化處理的影響。
二、兩級生物脫氮、NH3-N和TN去除率高：酸菜廢水進水中總氮含量較高，因此生化處理階段采用兩級AO生化處理方式，當一級反硝化和一級硝化脫氮不完全時，一級反硝化、硝化過程中殘留的氨氮、硝態氮和亞硝態氮在二級反硝化和二級硝化反應器中通過進行深度脫氮反應，從而保障了生化脫氮的完全性和穩定性。
三、鹽分去除率高：酸菜廢水進水中鹽分含量較高，通過反滲透膜對一價鹽、二價鹽等截留率高的特點，采取反滲透工藝高效率去除酸菜廢水中鹽分，使其可以達標排放。
四、污泥產量少：該工藝可以在高容積負荷、低污泥負荷下運行，剩余污泥產量低，降低了污泥處理費用，工藝運行調控靈活。
五、氣浮法作為預處理工藝主要優點為：(1)去除大部分SS，降低后續生化處理系統進水懸浮物和有機物濃度負荷，降低生化處理難度及無效池容；(2)酸菜廢水氣浮后進入后續處理系統，有助于減小原水曝氣充氧對后續厭氧處理工藝產生一定的進水影響，保障后續厭氧工段的處理環境；(3)酸菜廢水中不可避免殘留有部分植物油脂，油脂會在后續生化反應系統中隔離氣水界面，影響生化工藝運行效率，因此采用氣浮工藝進一步去除沼液中殘留油脂。
六、預處理過程中，對于廢水中的油脂、懸浮物等雜質的去除效果好，不會影響后續處理工藝的效果，提高有機物的去除效率。生物處理系統中微生物的活性和生長繁殖較好，生物處理效果好。污泥、廢鹽處理簡單，成本低。膜分離不易出現膜污染和結垢現象，膜的使用壽命長和處理效率高。
（發明人：任云;郝建亮;郝巖;劉長春;韓瑞榮;劉振宇;李斌;邢鋼）
