1废水处理工艺
1.1工艺流程
该食品生产废水有机物浓度高，无毒，其可生化性BOD5/COD=0.51，属高浓度易生化有机废水［3］，同时本工程出水水质要求较高．考虑上述因素，废水处理工艺选用物化处理和生化处理相结合的方法．生化处理选用上流式厌氧污泥床反应器(UASB)和序批式活性污泥反应器(SBＲ)，实施厌氧－好氧生物法相结合的处理工艺［7］，物化处理采用混凝沉淀法，处理工艺流程见图1．
1.2工艺说明
1.2.1调节池该厂生产废水的水质水量随时间变化很大，为保证处理设备高效稳定地运行，与生产周期相协调，故设调节池一座，有效池容600m3，水力停留时间12h．由于该废水呈酸性，会使后续厌氧处理过程受到抑制，产甲烷菌不能承受低pH值的环境，UASB反应器运行的最佳pH值为6.8～7.2［2］，故在此投加碱，调整废水pH值．1.2.2UASB反应器由于废水具有一定的温度，采用中温厌氧消化［9］．设计有效容积为1200m3，有机负荷(COD)为9.5kg/(m3·d)，水力停留时间24h．通过该处理工段，废水中80%以上有机物转化为沼气与剩余污泥．沼气通过集气罩收集，不会对周围环境带来影响．为保证UASB反应器中的温度，在反应器内设加热装置，利用生产废热以及补充必要的蒸汽，可使UASB反应器在中温状态下进行厌氧反应，控制水温为35～38℃［4］，夏秋季节不加蒸汽，利用自然水温．1.2.3SBＲ反应器SBＲ曝气池运行周期为8h．每个周期共有4个工作时段［10］，即:缺氧进水、鼓风曝气、静置沉淀、排水排泥．其中缺氧进水2.5h，鼓风曝气4h，沉淀1h，排水0.5h．本处理工艺设SBＲ反应池2座，有效池容300m3，每座设搅拌器1台，曝气采用鼓风曝气．反应池MLSS为3.5g/L，污泥负荷(BOD5/MLSS)为0.11kg/(kg·d)．1.2.4混凝沉淀池混凝沉淀池由管道混合器及沉淀池构成，投加PAC采用泵前加药，管道混合前投加PAM．混凝剂通过机械搅拌进行反应，时间为3min，再进行絮凝反应，时间为15min，［6］絮凝反应后的污水进入混凝沉淀池．沉淀池将絮凝反应后的混合液进行固液分离后，上清液可直接排放，污泥则进入污泥浓缩池．1.2.5污泥浓缩池由于UASB反应器和SBＲ反应器会产生一定量的剩余污泥，同时混凝沉淀池也会产生一定量的污泥，故必须进行污泥浓缩处理．重力浓缩法由于其贮存污泥能力强、操作要求不高、运行费用低以及动力消耗小的优点［8］，因此应用范围广．本处理工艺采用重力浓缩法浓缩剩余污泥．浓缩后污泥进行污泥脱水，上清液回流至调节池．设计采用方形竖流式污泥浓缩池，有效池容50m3，水力停留时间12h．1.2.6压滤机污泥脱水、干化的作用是去除污泥中的大量水分，从而缩小其体积、减轻其重量．经过脱水、干化处理，污泥含水率从96%左右降到80%左右，其体积降为原体积的1/10～1/5［5］，有利于运输和后续处理．带式压滤机具有能连续或间歇生产及其操作管理简单等优点，在国内外应用广泛．经过污泥浓缩池浓缩的污泥含水率为95%左右，本工艺选用带式压滤机作为污泥脱水装置，进一步降低污泥含水率，减少污泥体积．经带式压滤机脱水处理后，污泥含水率降为80%左右，脱水后污泥可以直接外运．
1.3主要构筑物设计
处理工程主要构筑物由调节池、UASB反应器、SBＲ反应器、混凝沉淀池、污泥浓缩池组成．其设计参数见表2．
2运行效果
经调试运行，出水水质较好，由具有资质的环境监测单位对工程出水进行了一个月的连续监测，运行监测效果见图2、图3、图4和图5．由监测数据可知，最终出水水质为CODcr:78mg/L、BOD5:18mg/L、SS:28mg/L．各项指标均达到了《污水综合排放标准》(GB8978－1996)标准的要求．经UASB-SBＲ工艺处理后废水的SS、CODcr及BOD5去除率分别达到98.1%、99.0%和99.6%．运行经济指标核算表明:该废水处理设施运行电费0.5元/t水，人工费0.3元/t水，药剂费0.14元/t水，费用合计0.94元/t废水．产沼气484m3/d，可作为工厂燃料使用．
3结论
将UASB和SBＲ两种设备串联运行，所形成的处理工艺流程简单，各自优势突出，还回收了可作为能源利用的沼气．由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物量，因此降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少．同时由于出水水质较好，可用于材料管理论文厂区绿化和卫生保洁．该工艺投产以来，获得了显著的社会效益和经济效益．
作者：朱航 单位：无锡市广播电视大学
