CN105130109B - 一种人造胶原蛋白肠衣废水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于污水处理技术领域，涉及一种人造胶原蛋白肠衣废水处理方法，先在中和池将废水调至中性，再在膜混凝反应器中进行悬浮物和大分子有机物的去除，最后在序批式膜生物反应器中进行有机物和氨氮的去除，其工艺简单，操作方便，实用性强，操作安全稳定，处理效果好，能同时去除废水中的有机物和氨氮，实现同步脱氮除碳，具有良好的环境效益和社会效益，可广泛应用于人造胶原蛋白肠衣废水及其它具有人造胶原蛋白肠衣废水特点的工业废水。

Description

一种人造胶原蛋白肠衣废水处理方法

技术领域：

本发明属于污水处理技术领域，涉及一种采用物化和生物协同处理方法处理人造胶原蛋白肠衣废水的工艺，特别是一种人造胶原蛋白肠衣废水处理方法。

背景技术：

肠衣在肉食品加工中占有非常重要的地位，它是灌肠类制品赖以成形的物质，并且可以在一定时间内保持肉制品的稳定。自古以来，制作肉制品都使用天然动物肠衣，但目前越来越多的人造肠衣已被广泛应用到肉制品加工中，其中胶原蛋白肠衣的生产和应用尤为引人注目，胶原蛋白肠衣的发展已有近百年历史，20世纪20年代，德国首先发明了胶原蛋白肠衣，随后在美国、英国、法国、日本等发达国家被广泛生产和应用。大约二十年前，胶原蛋白肠衣开始进入我国市场，并以其成熟的工艺和稳定的质量在我国肠衣市场中逐渐占有一定份额。近年来，胶原蛋白肠衣日益紧俏，特别是在年末肉制品加工旺季更是供不应求。但是，随着人造胶原蛋白肠衣业的高速发展，一些深层次的矛盾和问题也逐渐显现出来，最重要的是其废水排放量巨大，并且含有大量的有机物和氨氮，如果得不到有效地处理就会使当前环境的压力无法再支持该行业的可持续快速发展，寻求一种有效的人造胶原蛋白肠衣废水的处理方法是当前的热点和难点，中国专利CN201310171706.X公开了一种蛋白肠衣废水处理方法，但是该方法仅能去除废水中部分有机物，无法去除氨氮，而且有机物去除效率不高，工艺耦合作用差。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种一种人造胶原蛋白肠衣废水处理方法，采用物化和生物结合的方法处理人造胶原蛋白肠衣废水，通过膜混凝和膜生物的反应过程去除废水中的有机物和氨氮，实现废水的有效处理，具有良好的应用前景。

为了实现上述目的，本发明在人造胶原蛋白肠衣废水处理装置中实现，先在中和池将废水调至中性，再在膜混凝反应器中进行悬浮物和大分子有机物的去除，最后在序批式膜生物反应器中进行有机物和氨氮的去除，其具体工艺过程为：

(1)、将待处理的人造胶原蛋白肠衣废水引入中和池，向中和池内加入碱，控制搅拌机转速为50—100转/分钟，在搅拌机搅拌作用下反应20—60分钟，将人造胶原蛋白肠衣废水的pH值调节为中性，得到一级出水；

(2)、将一级出水引入膜混凝反应器，向膜混凝反应器中投加混凝剂，每升一级出水中加入0.5-5.5mmol的混凝剂，在15—30℃条件下反应30—150分钟，经过混凝剂和膜组件的凝聚、絮凝、过滤作用后一级出水中的悬浮物和大分子有机物被去除，得到二级出水；

(3)、将二级出水引入序批式膜生物反应器，序批式膜生物反应器中的溶解氧含量为2-5mg/L，控制搅拌机的转速为50—100转/分钟，在15—30℃条件下搅拌反应5—50小时，经过序批式膜生物反应器中的微生物和膜组件的降解、过滤作用后二级出水中的有机物和氨氮被去除，实现人造胶原蛋白肠衣废水的处理。

本发明所用的碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙和氧化钙中的一种或两种以上；所用的混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝、硫酸镁、氯化镁或者氯化铁中的一种或两种以上。

本发明所述人造胶原蛋白肠衣废水处理装置的主体结构包括中和池、膜混凝反应器、序批式膜生物反应器、搅拌机、絮凝内筒、膜组件、挡板、阀门、抽吸泵、微孔曝气器和空气压缩机；中和池和序批式膜生物反应器内均设有搅拌机，搅拌机对废水进行搅拌混合，膜混凝反应器的底端设有阀门进行排泥，膜混凝反应器内设有絮凝内筒以完成絮凝反应，絮凝内筒的底端设有挡板，挡板用于分离泥水，絮凝内筒和序批式膜生物反应器内放置有膜组件，膜组件对废水进行过滤，絮凝内筒和序批式膜生物反应器内的膜组件均与抽吸泵连接，序批式膜生物反应器内带有微生物，序批式膜生物反应器内的膜组件下端设有微孔曝气器，微孔曝气器向序批式膜生物反应器内进行曝气充氧，微孔曝气器与空气压缩机连接。

本发明与现有技术相比，其工艺简单，操作方便，实用性强，操作安全稳定，处理效果好，能同时去除废水中的有机物和氨氮，实现同步脱氮除碳，具有良好的环境效益和社会效益，可广泛应用于人造胶原蛋白肠衣废水及其它具有人造胶原蛋白肠衣废水特点的工业废水。

附图说明：

图1为本发明所述人造胶原蛋白肠衣废水处理装置的主体结构原理示意图，包括中和池1、膜混凝反应器2、序批式膜生物反应器3、搅拌机4、絮凝内筒5、膜组件6、挡板7、阀门8、抽吸泵9、微孔曝气器10和空气压缩机11。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。

实施例：

本实施例的工艺过程在人造胶原蛋白肠衣废水处理装置中实现，其具体工艺过程为：

(1)、将某肠衣厂产生的人造胶原蛋白肠衣废水引入中和池1，该人造胶原蛋白肠衣废水的COD为2529mg/L，氨氮为77mg/L，pH为3.7，向中和池1内投加氢氧化钠，控制搅拌机的转速为85转/分钟，搅拌反应25分钟，调节废水pH值为中性，得到一级出水；

(2)、将一级出水引入膜混凝反应器2，向膜混凝反应器2中投加聚合氯化铝，在25℃条件下反应60分钟，在去除悬浮物和大分子有机物的同时得到二级出水，二级出水中的COD含量为1297mg/L，氨氮含量为75mg/L；

(3)、将二级出水引入序批式膜生物反应器3，控制搅拌机4的转速为60转/分钟，在25℃条件下反应18小时，废水中的氨氮经过硝化和反硝化作用转化为氮气排出，二级出水中的有机物进一步转化为二氧化碳和水，处理后的出水COD为27mg/L，氨氮为5mg/L，实现人造胶原蛋白肠衣废水的有效处理。

本实施例所述人造胶原蛋白肠衣废水处理装置的主体结构包括中和池1、膜混凝反应器2、序批式膜生物反应器3、搅拌机4、絮凝内筒5、膜组件6、挡板7、阀门8、抽吸泵9、微孔曝气器10和空气压缩机11；中和池1和序批式膜生物反应器3内均设有搅拌机4对废水进行搅拌混合，膜混凝反应器2的底端设有阀门8进行排泥，膜混凝反应器2内设有絮凝内筒5以完成絮凝反应，絮凝内筒5的底端设有挡板7用来进行泥水分离，絮凝内筒5和序批式膜生物反应器3内放置有膜组件6进行过滤出水，絮凝内筒5和序批式膜生物反应器3内的膜组件6均与抽吸泵9连接，序批式膜生物反应器3内带有微生物，序批式膜生物反应器3内的膜组件6下端设有微孔曝气器10进行曝气充氧，微孔曝气器10与空气压缩机11连接。

Claims (2)

1.一种人造胶原蛋白肠衣废水处理方法，其特征在于在人造胶原蛋白肠衣废水处理装置中实现，先在中和池将废水调至中性，再在膜混凝反应器中进行悬浮物和大分子有机物的去除，最后在序批式膜生物反应器中进行有机物和氨氮的去除，其具体工艺过程为：

(1)、将待处理的人造胶原蛋白肠衣废水引入中和池，向中和池内加入碱，控制搅拌机转速为50—100转/分钟，在搅拌机搅拌作用下反应20—60分钟，将人造胶原蛋白肠衣废水的pH值调节为中性，得到一级出水；

(2)、将一级出水引入膜混凝反应器，向膜混凝反应器中投加混凝剂，每升一级出水中加入0.5-5.5mmol的混凝剂，在15—30℃条件下反应30—150分钟，经过混凝剂和膜组件的凝聚、絮凝、过滤作用后一级出水中的悬浮物和大分子有机物被去除，得到二级出水；

(3)、将二级出水引入序批式膜生物反应器，序批式膜生物反应器中的溶解氧含量为2-5mg/L，控制搅拌机的转速为50—100转/分钟，在15—30℃条件下搅拌反应5—50小时，经过序批式膜生物反应器中的微生物和膜组件的降解、过滤作用后二级出水中的有机物和氨氮被去除，实现人造胶原蛋白肠衣废水的处理；

所述人造胶原蛋白肠衣废水处理装置的主体结构包括中和池、膜混凝反应器、序批式膜生物反应器、搅拌机、絮凝内筒、膜组件、挡板、阀门、抽吸泵、微孔曝气器和空气压缩机；中和池和序批式膜生物反应器内均设有搅拌机，搅拌机对废水进行搅拌混合，膜混凝反应器的底端设有阀门进行排泥，膜混凝反应器内设有絮凝内筒以完成絮凝反应，絮凝内筒的底端设有挡板，挡板用于分离泥水，絮凝内筒和序批式膜生物反应器内放置有膜组件，膜组件对废水进行过滤，絮凝内筒和序批式膜生物反应器内的膜组件均与抽吸泵连接，序批式膜生物反应器内带有微生物，序批式膜生物反应器内的膜组件下端设有微孔曝气器，微孔曝气器向序批式膜生物反应器内进行曝气充氧，微孔曝气器与空气压缩机连接。

2.根据权利要求1所述人造胶原蛋白肠衣废水处理方法，其特征在于所用的碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙和氧化钙中的一种或两种以上；所用的混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝、硫酸镁、氯化镁或氯化铁中的一种或两种以上。