乳品加工廢水主要來(lái)源于容器、管道、設(shè)備、車間的清洗過(guò)程和部分生活污水。其主要污染物有乳蛋白、乳糖、乳脂以及酸、堿等，COD在800～3 500 mg/L，BOD5在600～2 100 mg/L，可生化性好。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)乳品廢水處理主要采用物理化學(xué)法（如氣浮）、水解酸化+好氧處理工藝以及厭氧+好氧處理工藝等。本工程針對(duì)河南某乳品加工廠乳品廢水特點(diǎn)，采用ABR+生物接觸氧化工藝處理廢水，經(jīng)調(diào)試后工藝運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好，運(yùn)行費(fèi)用低，取得了較好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。

1 廢水水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn)
 
該乳品廢水總量為1 500 t/d，其中生產(chǎn)廢水為 1 470 t/d。生產(chǎn)廢水主要來(lái)自設(shè)備消毒沖洗、灌裝設(shè)備清洗、酸奶瓶清洗過(guò)程等，生活污水包括食堂污水、職工洗澡水、車間和辦公室衛(wèi)生間的污水 。要求處理出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978—1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)、出水水質(zhì)如表 1所示。

2 處理工藝
 
根據(jù)該乳品廢水水質(zhì)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)工藝流程如圖 1所示。主要構(gòu)筑物參數(shù)見表 2。

3 反應(yīng)器的調(diào)試和運(yùn)行
3.1 ABR反應(yīng)器的調(diào)試
 
（1）接種。接種污泥取自城市污水處理廠二沉池脫水的剩余污泥，按接種量30 g/L投入ABR反應(yīng)器，共投加接種污泥25 t（設(shè)污泥含水率為95%）。接種污泥均勻投入ABR反應(yīng)器后，再用COD為1 500 mg/L的生產(chǎn)廢水將ABR反應(yīng)器注滿，讓接種污泥在廢水中浸泡2 d，同時(shí)每日投入2車三級(jí)化糞池污水作為營(yíng)養(yǎng)接種液。

（2）啟動(dòng)。調(diào)試采用低負(fù)荷啟動(dòng)方式，固定進(jìn)水量，分500、1 000、1 500 mg/L 3個(gè)水平提高進(jìn)水COD至設(shè)計(jì)負(fù)荷。首先，每天用COD為500 mg/L的生產(chǎn)廢水投入ABR反應(yīng)器，進(jìn)水量為1 500 m3/d，控制進(jìn)水pH在6.0~6.5之間。每天定時(shí)取厭氧反應(yīng)器進(jìn)、出水樣，通過(guò)測(cè)定COD、VFA、pH分析反應(yīng)器內(nèi)環(huán)境狀態(tài)，保證反應(yīng)器內(nèi)VFA＜500 mg/L、出水pH控制在6.5～7.0為正常。根據(jù)測(cè)定結(jié)果調(diào)整進(jìn)水水質(zhì)水量，測(cè)定出口水樣COD、VFA及pH，觀察進(jìn)料后反應(yīng)器工作狀態(tài)，防止出現(xiàn)酸化。待出水COD去除率穩(wěn)定在80％后再進(jìn)入下一負(fù)荷階段啟動(dòng)過(guò)程，運(yùn)行工況見圖 2。在啟動(dòng)初期（1~12 d）出水較為混濁，反應(yīng)器內(nèi)有細(xì)小的分散污泥隨出水流出，COD去除率在60%左右。穩(wěn)定運(yùn)行期（13~35 d）前10 d內(nèi)COD去除率由60％上升到80％左右，后12 d COD去除率穩(wěn)定在80％左右，此階段出水較清。在負(fù)荷提高階段COD去除率均穩(wěn)定在80%左右。啟動(dòng)過(guò)程歷時(shí)90多天，設(shè)計(jì)負(fù)荷下COD去除率達(dá)到80%左右，反應(yīng)器啟動(dòng)成功。

 3.2 生物接觸氧化反應(yīng)器的調(diào)試
 
（1）接種。在接觸氧化池中投加5 t好氧污泥，并用COD為400 mg/L的廢水將氧化池注滿，開動(dòng)曝氣系統(tǒng)，在不進(jìn)水的情況下連續(xù)曝氣2 d。

（2）連續(xù)運(yùn)行。接觸氧化池的有效容積為 231.6 m3，分為6個(gè)小池子。有機(jī)底物在池內(nèi)的降解經(jīng)歷了第一階段的吸附和第二階段代謝的完整過(guò)程，活性污泥也經(jīng)歷了一個(gè)從池首端的對(duì)數(shù)增長(zhǎng)，經(jīng)減衰增長(zhǎng)到池末端的內(nèi)源呼吸期的完全生長(zhǎng)周期。有機(jī)底物濃度沿池長(zhǎng)逐漸降低，需氧速率也沿池長(zhǎng)逐漸降低。

有機(jī)物降解速率主要受氧濃度與生物動(dòng)力學(xué)氧化速率控制。生物接觸氧化處理廢水的關(guān)鍵在于是否有足夠數(shù)量的生物膜附著在填料上，是否存在大量的藻類和原后生動(dòng)物，是否有一定量的絲狀菌能固定膜上生物等。因此掛膜快慢和掛膜質(zhì)量好壞是決定生物接觸氧化池啟動(dòng)成敗的重要影響因素。本工程投入污泥3 d后填料上即生成極薄的生物膜，進(jìn)行顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)有個(gè)別的豆形蟲，隨著營(yíng)養(yǎng)的不斷補(bǔ)充，生物膜不斷增厚，鏡檢原生動(dòng)物的種類也大大增加，草履蟲、鐘蟲等先后出現(xiàn)，進(jìn)入第8天后鐘蟲數(shù)量減少，盾纖蟲、吸管蟲、輪蟲等原生動(dòng)物出現(xiàn)，菌膠團(tuán)發(fā)育良好，出水COD降至200 mg/L。啟動(dòng)過(guò)程中接觸氧化池進(jìn)出水COD和去除率的變化情況如圖 3所示。

從圖 3可以看出，接種好氧污泥在幾天內(nèi)迅速適應(yīng)乳品加工廢水基質(zhì)，隨著生物膜的成熟，COD去除率也隨之提高。第15 天 COD去除率明顯提高，從第13天的61%提高到86%，而在17 d之后，COD去除率逐漸穩(wěn)定在80%以上，反應(yīng)器啟動(dòng)成功。

 3.3 運(yùn)行階段
 
該處理系統(tǒng)經(jīng)過(guò)3個(gè)多月的運(yùn)行后，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，整個(gè)系統(tǒng)一直處于穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)進(jìn)水COD在 1 560~2 490 mg/L，BOD5在620~880 mg/L，SS在150~200 mg/L時(shí)，出水COD<62 mg/L，BOD5<20 mg/L，SS<11 mg/L，出水水質(zhì)可達(dá)到設(shè)計(jì)要求。2012年6月該系統(tǒng)出水COD、BOD5、SS變化情況見圖 4。

 由圖 4可知，該系統(tǒng)對(duì)乳品廢水有良好的處理效果，COD去除率為96.96%，SS去除率為90.33%，BOD5去除率為98.62%，由于進(jìn)水COD稍有波動(dòng)導(dǎo)致出水也存在一定的波動(dòng)范圍，但基本趨于穩(wěn)定。出水COD穩(wěn)定在44~62 mg/L，SS穩(wěn)定在14~20 mg/L，BOD5穩(wěn)定在8.2~11 mg/L。該處理系統(tǒng)2012年2—7月平均進(jìn)、出水水質(zhì)見表 3。

4 經(jīng)濟(jì)分析
 
該系統(tǒng)運(yùn)行的主要成本是電費(fèi)、藥劑費(fèi)、人工費(fèi)和檢修費(fèi)。其中每日運(yùn)行耗電549 kW·h，電價(jià)按0.59元/（kW·h）計(jì)，每日電費(fèi)323.9元，每日消耗藥劑所需費(fèi)用為318元，每日人工費(fèi)90元，每日檢驗(yàn)費(fèi)為18元，合計(jì)750元，不計(jì)折舊的噸水處理費(fèi)用為0.53元。此外，最終出水達(dá)到生活雜用水標(biāo)準(zhǔn)后可降低廠區(qū)消防和綠化用水費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)效益良好。具體參見http://www.bnynw.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

5 結(jié)論
 
（1）采用ABR+生物接觸氧化組合工藝處理乳品廢水，運(yùn)行實(shí)踐表明該工藝成熟、處理效果穩(wěn)定，對(duì)廢水有良好的處理效果。經(jīng)該工藝處理后出水COD≤80 mg/L，BOD5≤15 mg/L，SS≤30 mg/L。廢水處理費(fèi)用約0.53 元/m3。

（2）乳品廢水經(jīng)該組合工藝處理后，出水各指標(biāo)滿足GB 8978—1996一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求，可作消防、綠化用水，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。