CN110217884A - 一种乳业生产废水处理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及乳业生产废水处理技术领域，公开了一种乳业废水处理方法。包括如下步骤：采用ABR+UASB组合工艺对乳业生产废水进行处理，使得厌氧段出水COD能稳定在150mg/L以下。本发明的有效效果是工艺稳定，自动化程度高，运维成本低，能有效处理乳业生产废水及污泥产量，最终出水可达《城镇污水处理厂污染物排放标准》（18918‑2002）一级标准。同时，污泥产生量大幅下降，过程产沼闭合利用，节能减排效益显著，属清洁生产。

Description

一种乳业生产废水处理的方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及乳业生产废水的处理方法。
背景技术
乳业生产废水主要源于容器、管道、设备、车间的清洗过程和少量生活污水，主要污染物不仅含有乳蛋白、乳糖、乳脂等外，还含有高达800-3500mg/L的COD。随着乳业生产行业的快速发展和环保要求不断深化，清洁生产、有效减少污染物排放、过程物质流试管理及资源的闭路循环是行业、社会发展的重要方向。
目前，乳业生产废水的处理方法以物理化学法、生化法等为主，具体涉及ABR等工艺处理废水，厌氧效率低下，污泥产量过大，整体处理效果不佳。
在整个乳业废水有机物的组成中，乳糖、乳脂、乳蛋白分别约占总量的1/3。难以降解的乳脂及乳蛋白含量达到2/3，给整个废水处理过程带来较大困难。特别是，非酸性溶解态蛋白质对厌氧过程的抑制，严重影响了整个乳业废水处理行业。
传统的ABR工艺处理乳业废水，乳蛋白变性凝固，以污泥的形式直接进入好氧系统，导致污泥的产生量较大，与此同时，厌氧去除率偏低导致污水处理电耗较高，产沼量低。
若单独使用UASB工艺，由于废水中乳脂含量高，并大量附着在污泥上，导致污泥上浮，随水带出，工艺留存污泥困难，导致了工艺不能正常运行，产沼量低。
鉴于上述乳脂及乳蛋白的影响，其较高的污泥产生量容易降低调节池、水解池的库容，亦发生堵塞现象，需要持续性疏通，人工成本高，增加了系统的运维难度。
此外，上述情形造成了乳业生产废水处理厌氧段效率低、出水效果不理想、难以长期稳定运维、较大的污泥量及较高的电能消耗等不利情景，成为乳业废水处理的难题。
发明内容
本发明是针对上述问题，通过组合法，提供一种系统可有效长期稳定运行、有效降低污泥产量、实现清洁生产和资源闭合回路利用的一种乳业生产废水处理方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案是
一种乳业废水处理方法，采用ABR+UASB组合工艺对乳业生产废水进行处理。其中，所述方法包括如下步骤：a）调节池：通过综合调节使乳业废水pH值位于6-9范围内；b）ABR处理工艺：主要去除油脂部分COD，产沼；c）UASB处理工艺：有效去除COD、TP、SS，产沼；d）接触氧化池及二沉池：曝气、沉淀，同时，回流部分污泥至ABR工艺段；e）压滤机。另外，处理工艺所述池子大小根据污水量设定。
优选地，在步骤a）在调节池进行综合调节，使乳业废水pH值位于6-9范围内。更优选的，通过废水原水进行自调节。
优选地，在步骤b）中所述的ABR工艺中的填料为组合填料。更优选的，为塑料盘面上固定尼龙丝的组合填料。
优选地，在步骤b）中所述的ABR工艺运行条件为水力停留时间为20-24小时，出水pH控制在6.8-7.5间。
优选地，在步骤b）中所述ABR工艺厌氧段设置沼气收集装置，连通燃气锅炉房，设置报警设备。
优选地，在步骤c）中所述UASB工艺运行条件为水力停留时间为20-24小时，出水pH控制在6.8-7.6间，出水COD 低于150mg/L。
优选地，在步骤c）中所述UASB工艺厌氧段设置沼气流通管道，连通步骤b)中设置的沼气收集装置。
优选地，在步骤b）~ d）中涉及少量污水或污泥回流，具体为，接触氧化池和二沉池回流部分污泥至ABR工艺段，UASB工艺段出水回流少量废水至该工段进水处汇流ABR工段出水，再次进入UASB工艺段。。
对比现有技术，本发明的有益效果是
a）本发明采用ABR+UASB组合工艺对乳业生产废水进行处理，通过ABR工段上的填料吸附、分解乳脂，凝固乳蛋白，为UASB工段污泥留存形成良好的污泥床创造了条件，保障了厌氧出水COD下降及污泥产量的减少。
b）进入UASB工段的废水，由于油脂分解后大量的凝固蛋白质良好沉降，促进了稳定的污泥床形成，同时，蛋白质分解为沼气，使好氧进水SS及COD得到有效降低，好氧菌种得到保证，污泥产量得到控制，进而使得好氧曝气电耗，污泥脱水、干燥等高能耗过程节点得到有效优化、控制，系统运行费用大幅降低。
c）组合工艺在保障出水水质的前置下，产生可利用的可再生清洁能源（沼气），实现了资源的闭合回路利用。
d）本发明技术可靠，操作简便，便于规模化应用；运维管理上，费用低，可灵活调整；处理效果好，实现了集清洁生产、长期稳定运维等诸多目标，沼气收益大于污水处理费用。具有良好的社会和经济效益。
具体实施方式
以下通过本发明的具体实施例详细说明本发明的实施过程和产生的有益效果。应当理解的是，此处所述的具体内容仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所述的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，其应被理解为包含和接近所述的这些范围和值。对于各范围的端点值之间及其单点值之间，可以彼此组合得到一个或多个新的值域范围和单点值，这些数值及范围应被视为在本文中具体公开。
实施例1
本实施例为云南省内某乳业公司生产废水处理实例，日均废水产量为1000m3，废水中COD、NH3-N、TP、SS、pH分别约为1500mg/L，10mg/L、15 mg/L、200 mg/L及6-9。公司原有ABR污水处理系统一套，日均污泥产量约3t，厌氧出水COD值较高，2台22kw/h风机连续运行，稳定运行连续性差。而后采用本工艺进行技改，具体实施步骤如下：
生产废水先经过调节池，使pH保持在7.0-7.6间；调节池出水流经ABR处理工段，停留为24h；ABR工艺中的填料为塑料盘面上固定尼龙丝的组合填料；经ABR处理后的废水进入UASB处理段，停留时间为24h；随后进入接触氧化池，最后进入二沉池，达标排放；
接触氧化池和二沉池回流部分污泥至ABR工艺段，UASB工艺段出水回流少量废水至该工段进水处汇流ABR工段出水，再次进入UASB工艺段。
ABR段和UASB段产生大量的沼气，实施例1实现了沼气回用于生产锅炉房作为燃料的实际案例。
表1实施例1中出水结果
项目 COD（mg/L） 氨氮（mg/L） 总磷（mg/L） SS（mg/L） PH
出水平均值 30.9 1.2 6.2 35.5 7.9
技改后系统污泥产量大幅下降，月累计产量不到3t；风机运行时间亦得到极大缩短，单台风机由原有全天运行调整为每日运行3h。极大的节约了药剂费、人工费、能耗费等运维费用。
实施例2
本实施例为山东省内某乳业公司生产废水处理实例，日均废水产量为400m3，废水中COD、NH3-N、TP、SS、pH分别约为1800mg/L，10mg/L、18 mg/L、200 mg/L及6-9。公司原有ABR污水处理系统一套，日均污泥产量约1t，厌氧出水COD值较高，1台22kw/h风机连续运行，稳定运行连续性差。而后采用本工艺进行技改，具体实施步骤如下：
生产废水先经过调节池，使pH保持在7.2-7.6间；调节池出水流经ABR处理工段，停留为20h；ABR工艺中的填料为塑料盘面上固定尼龙丝的组合填料；经ABR处理后的废水进入UASB处理段，停留时间为20h；随后进入接触氧化池，最后进入二沉池，达标排放；
接触氧化池和二沉池回流部分污泥至ABR工艺段，UASB工艺段出水回流少量废水至该工段进水处汇流ABR工段出水，再次进入UASB工艺段。
ABR段和UASB段产生大量的沼气，实施例2实现了回用于生产锅炉房作为燃料的实际案例。
表2实施例2中出水结果
项目 COD（mg/L） 氨氮（mg/L） 总磷（mg/L） SS（mg/L） PH
出水平均值 28.6 0.8 5.8 24 7.8
技改后系统污泥产量大幅下降，月累计产量不到3t；风机运行时间亦得到极大缩短，单台风机由原有全天运行调整为每日运行3h。极大的节约了药剂费、人工费、能耗费等运维费用。
上述内容仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，本发明并不限于此，在本发明构思方位内，可对本发明的技术方案进行多种简单变形，包括各个技术特征以任何其他的恰当方式进行组合，这些简单的变形和组合亦应视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.乳业生产废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
采用ABR+UASB组合工艺对乳业生产废水进行处理，有效降低了污水处理能耗，解决了传统工艺污泥产量大的问题。
2.根据权利要求1所述的乳业生产废水的处理方法，其特征在于，
a）调节池：通过综合调节使乳业废水pH值位于6-9范围内；b）ABR处理工艺：主要去除油脂、部分COD、SS，产沼；c）UASB处理工艺：有效去除COD、TP、SS，产沼；d）接触氧化池及二沉池：曝气、沉淀；e）压滤机。
3.根据权利要求2所述的乳业生产废水处理方法，其特征在于，
处理工艺所述池子大小根据污水量设定。
4.根据权利要求2所述的乳业生产废水处理方法，其特征在于，
接触氧化池和二沉池回流部分污泥至ABR工艺段；UASB工艺段出水回流少量废水至该工段进水处汇流ABR工段出水，再次进入UASB工艺段。
5.根据权利要求2所述的乳业生产废水处理方法，其特征在于，
ABR工艺出水吸附去除油脂后重新进入UASB工艺，再次进行厌氧处理，其中，ABR工段上的填料吸附、分解乳脂，凝固乳蛋白，为UASB工段污泥留存形成良好的污泥床创造了条件，从而UASB能留存降解污泥。
6.根据权利要求5所述的乳业生产废水处理方法，其特征在于，
废水在进入UASB工段前，经ABR工段处理后使好氧进水SS及COD得到有效降低，好氧菌种得到保证。
7.根据权利要求5或6所述的乳业生产废水处理方法，其特征在于，
出水水质保证的前提下，系统污泥产量得到有效控制、产量小。
8.根据权利要求5或6所述的乳业生产废水处理方法，其特征在于，
ABR段和UASB段产沼能力强。
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