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UASB+接觸氧化法處理大豆蛋白生產(chǎn)廢水
點擊次數(shù)：3584 發(fā)布時間：2010-3-5
摘要：針對大豆蛋白生產(chǎn)廢水特點，提出了采用UASB+接觸氧化法治理方案，并進行了經(jīng)濟效益分析。分析結(jié)果表明該處理方法在削減大量污染物的同時能夠保證廢水穩(wěn)定達標排放。
關(guān)鍵詞：大豆蛋白廢水；UASB（升流式厭氧污泥床）；接觸氧化法
大豆分離蛋白是以低溫脫溶豆粕為原料生產(chǎn)的一種全價蛋白類食品添加劑，其營養(yǎng)豐富，不含*，是植物蛋白中為數(shù)不多的可替代動物蛋白的品種之一。大豆分離蛋白的傳統(tǒng)提取方法是堿提酸沉法。即將脫脂豆粕與蒸餾水按一定比例混合，用NaOH調(diào)整混合物的pH 值為7～9，充分攪拌以浸提出堿溶大豆蛋白，而后用*調(diào)整上清液的pH值為4.5～4.8， 沉淀出蛋白質(zhì)，離心分離出廢水，沉淀再次溶于NaOH溶液中，噴霧或冷凍干燥即得大豆分離蛋白。
該生產(chǎn)過程中的廢水主要來源于分離工段。廢水中含有部分殘留的蛋白質(zhì)、多糖，導(dǎo)致有機物含量較高。同時，大豆蛋白廢水的 BOD5/CODCr比值在0.4左右，易于生物降解， 這類廢水含有足夠的N、P等營養(yǎng)物可供微生物生長和繁殖。廢水中主要污染物PH值為4～6；COD為17000～20000mg/L；BOD為7600～8000mg/L；懸浮物為1000mg/L左右?？傊撐鬯畬俑邼舛扔袡C廢水，且可生化性強，故采用UASB（升流式厭氧污泥床反應(yīng)器）+接觸氧化法處理工藝。
1.工藝過程
1.1工藝流程
詳見廢水處理工藝流程示意如圖1：
表1 預(yù)期處理效果分析表
| 污染因子 | COD（mg/L） | BOD（mg/L） | SS（mg/L） | PH |
| 去除率% | 99.5 | 99.7 | 94.3 | - |
| 出水濃度 | 85-90 | 23-24 | 57 | 6～9 |
表2 環(huán)保一次投資估算一覽表
| 項目名稱 | 金額（萬元） | 說明 |
| 土建工程 | 210 | 污水處理池及設(shè)備間等 |
| 主要設(shè)備 | 167 | 包括泵、鼓風機、壓濾機等 |
| 控制系統(tǒng)及輔件 | 23 | 包括自控及儀表等 |
| 設(shè)計、安裝等 | 17 | 包括安裝調(diào)試及技術(shù)服務(wù)等 |
| 其它 | 18 | 稅金、利息及運費等 |
| 合計 | 435 | |
1.2工藝流程簡述
（1）預(yù)處理
預(yù)處理主要包括格柵及調(diào)節(jié)池。格柵：污水中含有大量較大顆粒的懸浮物和漂浮物，格柵的作用就是截留并去除上述污物，對水泵及后續(xù)處理單元起到保護作用。調(diào)節(jié)池：調(diào)節(jié)池可以調(diào)節(jié)污水的水質(zhì)、水量，以及進行PH值的調(diào)節(jié)，以減輕對后序工藝的沖擊。
（2）水解酸化池
大豆蛋白廢水中的高分子有機物，在UASB厭氧反應(yīng)器處理中難以被甲烷菌分解，影響甲烷產(chǎn)量及出水效果。所以在進行厭氧處理前利用水解酸化，將污水中的固體、大分子和不易降解的有機物降解為易于降解的小分子有機物，將不溶性有機物降解為可溶性有機物，從而降低后序處理中的能耗和處理時間。
（3）初沉池
污水經(jīng)水解酸化池后，將產(chǎn)生自然絮凝作用，如果絮凝體直接進入UASB厭氧反應(yīng)器將會增加UASB的負荷，因此設(shè)置初沉池將其去除。
（4） UASB池
UASB在處理有機廢水方面已進行了實際的推廣應(yīng)用。與其他類型的廢水厭氧生物處理裝置相比，UASB反應(yīng)器具有以下特點：a.廢水由下向上流過反應(yīng)器；b.污泥無需特殊的攪拌設(shè)備； c.反應(yīng)器頂部有特殊的三相（固、液、氣）分離器。因此，UASB反應(yīng)器突出的優(yōu)點是處理能力大，處理效果好，運行性能穩(wěn)定，構(gòu)造比較簡單，在處理高濃度有機廢水方面應(yīng)用。此處理工段有沼氣產(chǎn)生，產(chǎn)生的沼氣在排放口點燃，避免其污染大氣。
（5）污泥回流池
污泥回流池其主要功能是將UASB厭氧反應(yīng)器出水中的活性污泥沉淀分離后重新回流至UASB厭氧反應(yīng)器，以保證UASB厭氧反應(yīng)器中活性污泥濃度。
（6） 接觸氧化池
污泥回流池出水進入接觸氧化池，污水在好氧條件下作為微生物的培養(yǎng)基培養(yǎng)出微生物菌群，形成以zui適宜增殖的微生物為中心，與多種多樣生物體相結(jié)合形成一個微觀生態(tài)系，大量的微生物菌體凝聚在填料表面上，高濃度溶解氧向微生物提供充足的氧源，溶解性有機質(zhì)在微生物的生化作用下，使有機質(zhì)轉(zhuǎn)化成無機質(zhì)，大量有機物在此得到去除。
（7）混凝反應(yīng)池
經(jīng)接觸氧化池處理后的廢水進入混凝反應(yīng)池，混凝反應(yīng)池是進行混凝反應(yīng)的場所，絮凝劑通過加藥裝置投加到池內(nèi)，池底設(shè)置曝氣系統(tǒng)用來加速混凝反應(yīng)，使水中的污染物凝聚并沉降。
（8）二沉池
混凝反應(yīng)池出水進入二沉池，在二沉池進行自然沉淀，去除廢水中的懸浮物等。
（9）平流式氣浮池
平流式氣浮池主要由反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)、集泥管和浮渣去除設(shè)備組成。氣浮池的作用是去除廢水中較小的懸浮物，使處理水進一步澄清，并可去除部分殘留的有機物，提高出水水質(zhì)。
（10）兩相分離器
為達到污水排放標準及中水回用的目的，氣浮出水進入清水池經(jīng)泵提升進入兩相分離器，以進一步去除水中的懸浮物質(zhì)和有機污染物。
1.3處理效果
該工藝預(yù)期處理效果詳見表1。
2.效益分析
2.1一次投資估算
廢水設(shè)計處理能力為1000 m3/d，工程總投資費用約為435萬元。詳見表2。
2.2運行費用分析
污水處理設(shè)施正常運轉(zhuǎn)后，經(jīng)測算，噸水處理運行費用為0.68元（不包括設(shè)備折舊費），處理成本很低。
3.結(jié)論
綜上分析，采用UASB（升流式厭氧污泥床）+接觸氧化法處理工藝，對大豆分離蛋白生產(chǎn)廢水進行處理，能夠保證廢水穩(wěn)定達標排放。