油脂精煉廢水處理工藝

　　油脂精煉廢水主要來源于堿煉工序，在堿煉過程中，油脂中的游離脂肪酸轉(zhuǎn)變?yōu)殁c皂，通過離心分離或沉降從油脂中分離出來，然后油脂中殘留的少量鈉皂通過水洗方法，使其溶解到水相中，再分離出水相形成的油脂精煉廢水。這類廢水含有較高的動植物油、COD、TP及SS等，屬于典型的高濃度工業(yè)廢水。

　　目前針對這一廢水的主要處理方法主要為“物理預(yù)處理+好氧處理”聯(lián)用工藝，好氧處理多采用SBR，好氧接觸氧化等常規(guī)工藝，這些常規(guī)的好氧工藝耐沖擊負荷的能力較低，且出水需要深度處理，才能達到COD<50mg/L，本項目好氧工藝采用目前國內(nèi)比先進的MBBR工藝作為二級處理工藝，兼具生物流化床和生物接觸氧化法兩者的優(yōu)點，具有比面積大，生物量多，耐沖擊負荷的能力強等優(yōu)點。

　　1、工程概況

　　以天津某大豆油加工生產(chǎn)企業(yè)為例，其主要從事大豆毛油生產(chǎn)及成品油精煉，該公司的生產(chǎn)廢水主要來源于大豆毛油的生產(chǎn)過程中的油籽加工廢水、DC廢水、洗罐水，成品油精煉過程中的精煉廢水及排放冷卻水等。該廢水含油量高，有機物含量高，且水質(zhì)不穩(wěn)定，總磷含量高，該企業(yè)產(chǎn)生生產(chǎn)廢水的水量為650m3/d，本工程的進水水質(zhì)見表1。

　　出水水質(zhì)達到表2中的標準，水質(zhì)根據(jù)環(huán)評及建設(shè)單位要求既需要滿足《天津市污水綜合排放標準》(DB12/356-2008)中一級水的要求，處理后出水既可排入市政污水管網(wǎng)至下游污水處理廠，又可回用于生產(chǎn)過程中的循環(huán)冷卻水的補水等。

　　2、處理工藝

　　2.1 工藝選擇

　　由于此種廢水含油量較高，TP較高，去除油脂后，可生化性較好，出水根據(jù)建設(shè)單位要求回用于鍋爐循環(huán)冷卻水的補給水，因此，采用以“隔油-混凝氣浮”為預(yù)處理工藝，去除精煉廢水中的浮油，并降低廢水中的TP。經(jīng)預(yù)處理后的精煉廢水與其他廢水混合后，采用二級混凝氣浮對混合水進行預(yù)處理，進一步去除混合水中的乳化油，降低廢水中TP，采用“水解酸化-MBBR”為混合廢水的二級處理，臭氧為消毒工藝，不含余氯，可回用于企業(yè)生產(chǎn)。

　　2.2 工藝流程

　　根據(jù)本工程廢水的特點，該廢水中含油量、TP及有機物濃度均較高，但可生化性較好。精煉廢水先經(jīng)過隔油池去除浮油，出水進入混凝氣浮池，調(diào)節(jié)酸堿，通過加入PAC、PAM發(fā)生混凝反應(yīng)，初步降低精煉廢水中的TP;預(yù)處理后的精煉廢水與DC、油籽加工廢水在調(diào)節(jié)池混合，均質(zhì)均量，精煉廢水中高濃度的有機物及TP在調(diào)節(jié)池內(nèi)得到稀釋，混合水進入二級混凝氣浮，通過加入藥劑，進一步去除混合水中的動植物油、TP;預(yù)處理后的混合水進入水解酸化池，將大分子有機物分解成小分子有機物，水解酸化池出水自流至MBBR池，MBBR池內(nèi)含有大量懸浮填料，具有較高的比表面積，通過與廢水中的有機物充分接觸，混合水中大部分的有機污染物在MBBR池內(nèi)得以去除，MBBR出水經(jīng)泥水分離后，進入消毒池，由于出水回用于循環(huán)冷卻水與生產(chǎn)環(huán)節(jié)有關(guān)，因此，采用臭氧消毒，同時達到去除水體色度的目的。具體工藝流程如圖1所示。

　　3、構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)

　　3.1 主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)

　　(1)隔油池。數(shù)量1座，全地上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總?cè)莘e20m3。主要用于去除油脂精煉廢水中的浮油，出水自流至綜合設(shè)備間內(nèi)的氣浮設(shè)備，主要去除廢水中的乳化油，氣浮出水自流至調(diào)節(jié)池，與其他2股水混合，進入后續(xù)處理工藝。內(nèi)設(shè)刮渣機1臺，收油管1套。

　　(2)調(diào)節(jié)池。數(shù)量1座，半地上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總?cè)莘e為200m3。分別收集油脂精煉廢水，油籽加工廢水，DC廢水，均衡水量和水質(zhì)，使污水能夠穩(wěn)定的進入后續(xù)處理工藝。內(nèi)設(shè)潛污泵3臺，超聲液位計1臺。

　　(3)水解酸化池。數(shù)量1座，半地上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總?cè)莘e為250m3。對污水起到預(yù)酸化作用，進一步提高可生化性。內(nèi)設(shè)潛水攪拌器2臺。

　　(4)MBBR池。數(shù)量1座，半地上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總?cè)莘e520m3。主要去除污水大部分的有機污染物、NH3-N、SS。內(nèi)含MBBR填料和曝氣裝置。

　　(5)斜管沉淀池。數(shù)量1座，半地上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，表面負荷1.2m3/(m2?h)。內(nèi)設(shè)氣提排泥裝置1套及斜管填料。

　　(6)臭氧接觸池。數(shù)量1座，半地上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總?cè)莘e60m3。內(nèi)設(shè)臭氧曝氣裝置。臭氧發(fā)生器位于綜合設(shè)備間。臭氧接觸池設(shè)在臭氧接觸池池頂。

　　3.2 附屬構(gòu)筑物

　　建筑面積500m2的二層綜合設(shè)備間，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，其中包括加藥間、鼓風機房、氣浮間、儲藥間、污泥脫水機房、配電室、及控制室等。

　　4、調(diào)試運行情況

　　4.1 運行效果

　　該工程已于2016年11月竣工驗收并運行投產(chǎn)，本文取自項目建成后的連續(xù)穩(wěn)定進水90d，廢水經(jīng)過提升進入調(diào)節(jié)池，其中包含精煉廢水、油籽加工廢水、DC廢水、洗罐水等，經(jīng)實測，進水COD為2500～3500mg/L，經(jīng)排入調(diào)節(jié)池均質(zhì)均量，出水COD可穩(wěn)定控制在3100mg/L左右，經(jīng)混凝反應(yīng)破乳，即出現(xiàn)浮渣，經(jīng)氣浮出水后，浮渣及化學污泥排出系統(tǒng)外，出水透明無渾濁，COD可降至2500mg/L左右，出水進入水解酸化池，水解酸化池出水COD可達1900mg/L，處理效率約為30%，水解酸化出水進入MBBR生化系統(tǒng)，MBBR填料具有較高比表面積，相對于傳統(tǒng)的好氧工藝，可接受較高的COD進水濃度，抗沖擊負荷能力較強，較高的生物膜比表面積使得有機污染物徹底被好氧微生物降解掉，最終生成CO2和H2O，MBBR出水COD=50～60mg/L，容積負荷可達2.3kg/(m3?d)，自建成以來各工藝段運行狀況良好，始終保持穩(wěn)定的達標出水。穩(wěn)定運行期間運行數(shù)據(jù)，如表3所示。

　　4.2 運行費用

　　(1)電費。該工程，單位水耗電量3.04kW?h/m3，工業(yè)電售價為0.8元/(kW?h)，單位水電價2.432元。

　　(2)藥劑費。該工程所用藥劑PAC為0.43kg/m3，單價2.6元/kg;NaOH為0.2kg/d，單價5.2元/kg;PAM(-)為0.003kg/m3，單價11元/kg，PAM(+)為0.007kg/m3，單價34元/kg，本工程所需藥劑費為2.42元/m3。

　　(3)人工費。本工程自動化程度較高，不需在污水處理站設(shè)專職人員，由生產(chǎn)車間人員代為管理。

　　4.3 經(jīng)濟分析

　　因該項目為全自動運行，因此設(shè)備品牌及自動化要求較高，此工程廢水單位處理成本1.6萬元/m3，項目建成后，基本達到業(yè)主要求，可實現(xiàn)無人值守，但需生產(chǎn)車間人員定期查看。

　　本項目作為企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，其主要功能是向社會提供經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。企業(yè)年減少COD排放量約543t/年。

　　5、結(jié)論

　　該項目運行投產(chǎn)以來，運行穩(wěn)定，COD、BOD5、NH3-N、TP等出水水質(zhì)指標均可達到《天津市污水綜合排放標準》中一級標準的要求。

　　本工程采用兩級混凝氣浮，對精煉廢水除油和除磷，有效降低了廢水中的動植物油及TP的含量;實際運行表明，由于水解酸化進水COD濃度較低，出水去除率在20%左右，因此MBBR進水COD濃度較高(2000mg/L左右)，但出水COD均小于50mg/L，相比于傳統(tǒng)好氧工藝，MBBR的抗沖擊負荷能力較強出水即可達到地標一級標準。(來源：天津市聯(lián)合環(huán)保工程設(shè)計有限公司，天津城建設(shè)計院有限公司)