投药气浮-UASB-SBR处理淀粉废水案例
某淀粉厂废水主要来源于生产过程中的工艺废水（主要包括蛋白液、中间产品的洗涤水、各种设备的冲洗水等），废水中有机物含量较高，CODcr含量为12000mg/L, BOD5 / CODcr =0.53,可生化性较好。废水处理工程的设计规模1000m3/d，处理后水质要求达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级排放标准，进水水质和排放标准见表1。
表1 废水的污染状况及执行的排放标准
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处理工艺的确定
马铃薯淀粉生产废水本身含有机质多、浓度高且悬浮物含量大，废水BOD5/CODcr=0.53,可生化性较好，同时在本工程中出水水质要求较高。考虑到以上因素，工艺选用物理与生化处理相结合的方式。物理法通过药剂投加、絮凝气浮工艺主要去除悬浮物、胶体物质及部分有机物，同时回收植物蛋白饲料。针对废水本身有机物浓度高的特点，生化处理采用厌氧-好氧相结合的处理工艺。
各主要构筑物介绍
1 调节池
此处调节池采用矩形对角线出水的均质调节池。该调节池的特点是出水槽沿对角线方向设置，废水由左右两侧进入池后，经过不同的时间才流到出水槽，使出水槽的混合废水是从不同时间内流进来的，也就是说其浓度是不相同的，这样就达到了自动调节均和的目的。由于淀粉废水中含有大量的悬浮物质，考虑到要回收废水中的大量植物蛋白，调节池设机械搅拌装置，通过机械搅动阻止废水中悬浮物质的沉淀。调节池采用钢筋混凝土结构，容积250 m3，池体尺寸为14.0m×6.0m×3.5m，停留时间6h。
2 气浮池
由于废水的固体悬浮物含量很高,且含有大量的蛋白，所以设一气浮池,分离提取蛋白质,提高经济效益，同时减轻后续处理构筑物的压力。此工艺选用压力回流溶气方式。回流溶气方式是将气浮池的部分出水(总水量的20%)回流加压溶气后与进水混合进入气浮池。回流溶气气浮具有溶气罐容积小，气泡分散度高且比较均匀的优点，但气浮池容积较大。絮凝剂采用计量泵投加，PAC配制成浓度为5%－10%的水溶液，加入量为废水量的1%－2%； PAM配制成0.05%－0．1%的水溶液，加人量为废水量的2%－4%。气浮池平均水深2m,净容积24m3。选取TS-V型的溶气释放器和TR-4型的压力溶气罐,溶气罐容积0.625m3，直径0.4m，所需空气量0.025m3/min。
3 UASB反应器
UASB反应器采用半地下式钢筋混凝土结构，为了满足池内厌氧状态并防止臭气散逸，UASB池上部采用盖板密封，出水管和出气管分别设水封装置。由于SBR的水回流，此时进入UASB的水量为1500m3/d,反应区容积为1615m3，采用3座UASB并联运行，则单个UASB反应区的容积为538.3m3,处理水量为62.5m3/h。在常温(20℃～25℃)运行，容积负荷为6.0kgCOD/(m3.d)，沉淀区表面负荷0.649m3/(m2.h)，反应区水力停留停留时间8.6h。
4 预曝气沉淀池
预曝气沉淀池采用平流式沉淀池，钢筋混凝土结构，池子有效容积3.6m3，尺寸为：7.2m×0.5m×1.56m，每小时所需空气量6.25m3/h。
5 SBR反应器
考虑到进水的连续性，采用两个SBR反应器并联运行,一个反应池进水完成后，停止进水，在进行曝气、沉淀、出水等工艺时，另一反应池进水。池子为钢混结构，反应池容量1000m3,尺寸为：20m×10m×5m，BOD-污泥负荷0.3kg/(kg.d),曝气池内MLSS浓度2000mg/l,一周期运行时间8h，其中进水4h，曝气3h，沉淀0.5h，排水0.5h。曝气阶段每池供氧量9.685kgO2/h，排出比为1/4。
工程的启动运行
1 UASB的启动
接种污泥取自城市污水厂的絮状消化污泥，污泥体积25m3。经筛网过滤后污泥投加UASB反应器，注入淀粉废水浸泡。在启动开始阶段采用间歇进水，同时由于甲烷菌活性在酸性条件下会受到抑制，UASB反应器内的最佳ph值为6.8～7.2，在启动开始时应投入石灰调节PH值在6.5～7.5范围内，后逐步用出水回流调节PH值，控制出水回流比为1：0.5。待出水CODcr去除率达到80%时，再增加进水量和进水频率，控制CODcr容积负荷由2.0kgCOD/(m3.d)逐渐提高到6kgCOD/(m3.d)，每阶段以CODcr去除率为指标，当出水CODcr去除率10天内稳定在80%左右时，方可进入下一阶段提高负荷。运行3个月后，反应器内污泥浓度逐渐增大，产气量稳定，CODcr去除率稳定在90%左右。
2 SBR的启动
SBR启动时接种污泥与UASB接种污泥取自同一城市污水厂，污泥浓度为3000mg/l，考虑到废水中含磷量较少，达不到活性污泥对微生物的需求，因此需连续投加磷肥。开始时闷曝至污泥呈现黄褐色后逐步加大水量，每曝气10小时后静置停留2小时，排出1/3的上清液再补充新鲜污水，经过3个多月的调试后进入稳定运行期。
主要技术经济指标
废水处理站工程总投资：282.5万元。其中：土建构筑物：176.5万元；设备：77.4万元；间接费用：28.6万元。工程运行费用如下：
动力费：废水处理站总装机容量为110kW，实际工作容量为75kW。每m3废水处理费用为：75×0.5×24/1000=0.90元/m3。
人工费：操作人员以6人计，每人月工资1000元，人工费为：（6×1000）/（30×1000）＝0.20元/m3废水。
药剂费：药剂费按1500元/d记，每m3废水处理费用为：1500/1000=1.50元/m3。
总运行费用为：2.6元/m3废水。
在运行过程中每m3废水可提取蛋白饲料5.0kg，按1150元/t计算，每m3废水可产生效益5.75元。 每年可以提取蛋白饲料1750t，UASB处理过程中每m3废水沼气产量约为1.90m3，按0.50元/m3记，每m3废水可产生效益0.95元，去除厌氧冬季加热费用，沼气效益约为0.50元/m3。效益合计为：6.25元/m3，去除运行费用，处理每m3废水可获得3.65元的额外经济效益。
工程运行情况
经过近半年的调试运行，出水水质较好，国家法定环境监测单位对工程出水进行监测，结果为：CODcr 80.7mg/L；BOD 18.9 mg/L；SS 50.7 mg/L；pH 7.43；色度 7倍。各处理单元出水检测结果（平均值）见表2。
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