高濃度淀粉廢水處理技術
甘肅省定西市某淀粉廠以馬鈴薯為原料生產(chǎn)淀粉，每天排放廢水約300m3，廢水中主要含有纖維、淀粉、蛋白質、有機酸等高濃度有機物。其COD含量較高，通常在5000mg/L以上，SS質量濃度一般在1000mg/L以上。如果將廢水直接排進水體，會給周邊生態(tài)環(huán)境帶來較大的污染。根據(jù)該工程實際情況，采用氣浮+UASB+SBR相結合的技術處理廢水達到了良好的效果。
1廢水水質、水量及排放標準
該淀粉廠的高濃度有機廢水主要來自提取、濃縮、洗滌、脫水等工藝流程中，工程設計水量為300m3/d。設計出水水質按污水綜合排放標準（GB8978－1996）一級標準進行設計。具體設計進出水質如表1所示。
表1設計進出水水質
Tab.1Designedinfluentandeffluentwaterquality
2工藝流程
淀粉廢水的水質特點是污染物濃度高、可生化性好，而且含有足夠的N、P等營養(yǎng)物質，滿足生物生長的需要，宜采用生化處理。由于淀粉廢水中含有大量懸浮物，應采取有效的預處理措施去除，以防止設備堵塞，同時降低生化處理設施的負荷，為了降低能耗和產(chǎn)泥量，故本工程采用“氣浮+UASB＋SBR”相結合的工藝。廢水處理構筑物采用地下形式，基本不占地表面積，不需采暖、保溫措施，地表可綠化或用作其它。具體工藝流程如圖1所示。
圖1廢水處理工藝流程
Fig.1Flowchartofwastewatertreatmentprocess
3主要構筑物及設計參數(shù)
3.1格柵井
格柵井采用鋼筋混凝土結構，尺寸為3.0m×0.7m×1.5m。內設粗細兩座格柵，兩格柵的外形尺寸為1200mm×500mm，安裝角度為60°，粗格柵的柵縫為20mm，細格柵為10mm，并采用Q235A防腐材質。
3.2調節(jié)池
調節(jié)池主要對水進行混合、儲存、預酸化，降低厭氧反應器的負荷。采用地下鋼筋混凝土結構，寸尺為6.8m×6.8m×3.5m，有效水深3.0m，有效容積為150m3，HRT為10h。調節(jié)池內設型號50QW18-15-1.5的污水提升泵2臺，1用1備。
3.3加藥裝置
加藥裝置采用鋼制結構，設置在加藥間內。加藥裝置型號為TJ-WA-0.5A-I，溶藥罐容積為0.4m3，儲藥罐容積為1.0m3，溶藥罐內配攪拌機功率為0.75kW。配套型號為GM0025計量泵2臺（1用1備）。
3.4氣浮池
氣浮池采用成套設備，設備型號為TJ-WF-15。
該設備分為4個部分：反應室、接觸室、分離室、凈水室。該設備處理水量15m3/h，池尺寸為4.0m×1.22m×1.22m，功率為1.875kW。
3.5UASB反應器
UASB反應器是該廢水處理工藝的核心單元。
采用成套設備（含三相分離器、布水導流器、水封器、貯氣柜、沼氣計量儀等）。處理水量15m3/h，設備直徑為5.2m，罐高為6.0m，總高為7.0m，COD負荷為10～15kg/(m3·d)，采用Q235A材質。
3.6預曝沉砂池
預曝沉砂池主要通過曝氣使廢水中的顆粒物相互碰撞，利于沉降，同時為后續(xù)生化處理提供條件。
池采用鋼筋混凝土結構，尺寸為3.0m×2.0m×2.5m，有效水深2.0m，有效體積12m3，HRT為40min。池內配風量為1.7m3/min，風壓為3m水柱，功率為2.08kW的進口曝氣風機1臺。
3.7間歇式活性污泥法廢水處理設備
該處理單元采用成套設備，型號為TJ-SBR（I）-20（內含潷水器、風機），Q235A材質，處理水量20m3/h，外形尺寸為L×B×H=10.0m×8.6m×4.0m，配套總功率17.6kW。
3.8污泥濃縮池與板框壓濾機
污泥濃縮池采用鋼筋混凝土結構，尺寸為4.5m×4.0m×5.0m，有效容積80m3，池超高0.5m。板框壓濾機型號為TJ-SBY25/630-U，過濾面積為25m2，外型尺寸為4410mm×1120mm×1200mm。板框壓濾機配套螺桿泵1臺，泵型號為G42-I，流量5m3/h，壓力0.6MPa，功率1.1kW。
3.9其他構筑物
主要有風機房、氣浮操作間、壓濾機房、控制室全部采用磚混結構。風機房內置兩臺風機，采用吸音材料，設有進氣通風消音孔，尺寸為4.0m×3.0m×3.5m；氣浮操作間內放置1臺氣浮池、1臺加藥裝置，尺寸為9.0m×6.0m×3.5m；壓濾機房尺寸為8.0m×4.0m×3.5m；控制室內放一臺電氣控制柜，采用PLC微電腦全自動運行控制，控制室尺寸為3.0m×3.0m×3.5m。
4運行效果
該工程于2010年4月完成施工、調試，目前系統(tǒng)運行穩(wěn)定，出水水質達到了污水綜合排放標準（GB8978－1996）一級標準，具體處理效果如表2所示。
表2各處理單元污染物去除情況
Tab.2Pollutantsremovalsituationineachprocessingunit
5效益分析
項目總投資180.36萬元，其中土建費23.96萬元，設備、材料費156.4萬元。
運行費用包括電費、人工費、藥劑費。此項目處理設備的總裝機容量為27.47kW，電費單價按0.5元/kWh計，故耗電費為330元/d；該項目采用PLC系統(tǒng)進行控制，自動化程度較高，故日常運營只需2人，工資按每月1000計，人工費為67元/d；項目運行后，藥劑費約為80元/d。合計，日處理費用1.59元/m3。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。
6結論
氣浮+以UASB反應器為主體的厭氧生物處理與以SBR主體的好氧生物處理工藝相結合，使得高濃度淀粉廢水得到了充分降解，出水水質達到了污水綜合排放標準（GB8978－1996）一級標準，發(fā)揮了良好的環(huán)境效益與社會效益。
本工程發(fā)揮了上流式厭氧污泥床反應器的特點，它在工藝流程中起核心作用，此階段COD去除率達到了80%，減輕了后續(xù)SBR的處理壓力，為類似工程提供了范例。
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