柠檬酸综合废水的处理工艺
1 废水水质与水量
某柠檬酸厂生产过程中排放多股废水(浓糖水、洗糖水、洗滤布水等),主要含有大量的可溶性有机物
(糖类、脂肪酸、蛋白质、淀粉等),其可生化性很好、不含有毒有害物质、呈现黄色。该厂柠檬酸产量为
6×10
4
t/a,其废水水质、水量见表 1
。
表 1
柠檬酸综合废水水质、 水量
水量(m
3
/d) COD(mg/L) BOD(mg/L) pH
温度( )
℃
SS(mg/L)
色度(倍)
7 000
10 000
6 000
3~5
60~70
1 000
250
2 工艺流程
柠檬酸废水采用以预处理、厌氧 UASB 为主体,三级好氧为后处理的工艺流程(见图 1)
。
2.1 预处理
废水首先通过预处理除去固体物质、降低水温、均化水质。预处理构筑物包括初沉池、调节池、冷却塔,
经预处理后废水水温降至 37 ℃左右,达到中温厌氧发酵所需的要求,同时它还能保证处理系统运行的
稳定性。
2.2 UASB 反应器
建有 2 座 UASB 反应器,总体尺寸为 40 m×24 m×12.8 m,有效区高度为 9.8 m。每座反应器的
总体积为 6144m
3
(为目前我国最大的单体单室反应器),有效体积率也高达 76%。实际运行的水力停留
时间为 32 h,容积负荷为 8 kgCOD/(m
3
·d),COD 去除率为 92%~93%,这在我国大型的 UASB 反
应器中也是较高的
[1、2]
。
2.3 中沉池
由于厌氧出水中带有一定的污泥,而好氧进水要求污泥含量较低,因此在 UASB 反应器后建一座
中沉池用来去除大部分的厌氧污泥。
2.4 曝气沉淀池
柠檬酸废水中含有大量的 Ca
2+
(厌氧出水 Ca
2+
高达 700~900 mg/L),如不去除会对好氧设备及构
筑物产生较大影响,曝气沉淀池就是针对去除 Ca
2+
而设计的。在池中 Ca
2+
因适量曝气形成钙盐沉淀或
被污泥吸附最终通过排放污泥将其去除。设有两座曝气沉淀池,总尺寸为 18 m×9 m×8 m,其对 Ca
2+
的去除率达 到 30%以上,同时对 COD 的去除率为 40%~50%。
2.5 一体式氧化沟