專利名稱：：一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝。
背景技術(shù)：
：在海產(chǎn)品加工廢水的處理方面，國內(nèi)外進行了很多研究，但主要集中在廢水的處理工藝上。通常的廢水處理單項技術(shù)運行成本較高，處理出水常常難以達標(biāo)排放。國內(nèi)外對海產(chǎn)品加工廢水處理主要是末端控制，采用的技術(shù)主要為混凝+接觸氧化工藝、氣浮一強化A段一A/0工藝、氣浮+A/0+CASS工藝、氣浮+接觸氧化工藝、AB(吸附一生物降解)工藝、水解(酸化)+生物接觸氧化工藝、UASB+好氧生物處理工藝、氣浮+SBR工藝、絮凝床+SBR工藝等。國內(nèi)大多數(shù)海產(chǎn)品加工廢水處理都沒有從清潔生產(chǎn)、用水平衡、資源回收角度系統(tǒng)分析海產(chǎn)品加工過程中的工藝特點，進行廢水的綜合處理。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，能夠?qū)．a(chǎn)品加工廢水進行綜合處理。為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案它對海產(chǎn)品加工廢水依次進行如下步驟處理1)、曝氣生物流化床(ABFT);2)、膜-生物反應(yīng)器(MBR);3)、消毒，經(jīng)消毒后的水送至用水點回用。本發(fā)明工藝具有以下特點4由于經(jīng)采用曝氣生物流化床工藝(ABFT)，主要針對經(jīng)預(yù)處理后的廢水中指標(biāo)偏高的氨氮。由于水中的BOD值已很低，前級的生化工藝很難再進一步降低。因此采用生物酶強化的曝氣生物流化床(ABFT),則可進一步有效去除氨氮，去除率在70%以上。由于曝氣生物流化床工藝中，其微生物群組成比較復(fù)雜，又在接近兼氧的環(huán)境中作用，因此部分難以生物降解的有機物被分解成易于生化的小分子有機物，改善了廢水的可生化性，因此通過膜生物反應(yīng)器工藝(MBR)的高效率生化，使出水的CODcr大大降低，去除率可達50%以上，以滿足生產(chǎn)用水的指標(biāo)要求。由于膜-生物反應(yīng)器可直接濾除懸浮物(SS)，因此無需二沉池。正是曝氣生物流化床和膜-生物反應(yīng)器這兩種工藝互相促進、相得益彰，一方面曝氣生物流化床通過其中復(fù)雜的生物菌群，通過水解斷鏈降解大分子有機物，使其成為易降解的小分子物質(zhì)，為膜生物反應(yīng)器的運行創(chuàng)造有利的生化條件；同時，曝氣生物流化床培養(yǎng)出來的時代周期長易流失的硝化菌，則可以被膜生物反應(yīng)器中的膜組件截留，極大避免了硝化菌群的流失，有效地提高了組合工藝的去除氨氮的能力。這兩種工藝的有機組合，是本發(fā)明工藝的關(guān)鍵所在，兩者缺一不可，前后順序也不可互換。另外，本發(fā)明工藝還運行安全、可靠；對COD、氨氮去除效果好；產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定；操作維護簡便；占地面積小。它還具有以下突出的技術(shù)效果1、極大程度地減少了COD和氨氮的排放量。按中型規(guī)模的海產(chǎn)品加工企業(yè)，每天排出的廢水量為1600mVd，采用本發(fā)明工藝進行回收利用，回收量按50%計，為800m3/d，COD的下降值按50mg/l計，氨氮的下降值按30mg/l。每年向大海可少排廢水近30萬噸，COD總量1.5萬千克，氨氮0.9萬千克。清潔生產(chǎn)效果十分明顯。若以全國計算，海產(chǎn)品加工廢水年產(chǎn)生總量為近1億噸。若均能按本發(fā)明工藝進行回用后，全國每年減少廢水排放量近0.5億噸，減排COD的總量為250萬千克，氨氮總量150萬千克，極大地減少了主要污染物的排放，大大減輕對環(huán)境造成的污染。2、極大減少工廠取水量。全國每年0.5億噸的海產(chǎn)品廢水水回收利用后，可以減少當(dāng)?shù)氐耐獠咳∷?，這對于緩解許多地方尤其是沿海地區(qū)的水資源緊張的狀況。3、有效增加海產(chǎn)品加工企業(yè)的效益經(jīng)測算，本發(fā)明提供的回收工藝路線，每噸廢水在預(yù)處理后的深度處理成本不到2元；而大多數(shù)沿海海產(chǎn)品加工企業(yè)用水的每噸成本在3元以上。由此可計算，全國的海產(chǎn)品廢水回收后，可增加效益0.5億元。無疑，效益明顯。圖l為本發(fā)明的工藝流程圖。具體實施例方式參照附圖。1、對海產(chǎn)品加工廢水進行前期處理至以下指標(biāo)CODcr:60-100mg/1;BOD5:20-40mg/l;NH3-N:40mg/l以下，SS:50mg/1以下，pH:6隱9;該步驟可采用以下方法氣浮+A/O(缺氧/好氧)+CASS(循環(huán)活性污泥法)工藝本實施例中，廢水先進入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)均勻，以便后續(xù)處理廢水水質(zhì)穩(wěn)定，再由廢水輸送泵將廢水輸送到氣浮池中，去除廢水中的懸浮污染物、部分有機物后溢流至缺氧池，缺氧池主要是去除有機物、降解大分子有機物和增加廢水的可生化性。經(jīng)過缺氧池處理后的廢水再溢流至好氧池，好氧池主要是為了去除有機物，廢水再溢流至CASS池中，CASS池的作用是去除有機物、氨氮和總磷。對于預(yù)處理而言，還可采用現(xiàn)有的其它比較經(jīng)濟的處理手段，比如混凝+接觸氧化工藝、氣浮一強化A段一A/0工藝、氣浮+接觸氧化工藝、AB(吸附一生物降解)工藝、水解(酸化)+生物接觸氧化工藝等等。通過預(yù)處理，為后續(xù)曝氣生物流化床提供良好的進水條件，能夠降低后續(xù)深度處理的成本，提高其運行穩(wěn)定性。2、ABFT工藝本發(fā)明中，在預(yù)處理后，先對廢水進行脫氮處理，本發(fā)明采用曝氣生物流化池(ABFT工藝)對廢水進行脫氮處理，去除廢水中的氨氮指標(biāo)，去除率可達60%以上，進入曝氣生物流化床的廢水要先用隔柵裝置去除可能沉積的大塊污泥或機械雜質(zhì)。采用ABFT工藝在廢水脫氮處理上具有以下特點①生物量大。采用了生物載體，具有比表面積大、掛膜容易、生物膜更新快等優(yōu)點。由于具有較大的比表面積和掛膜容易等特點，因而生物量大，生物量平均達到18g/L，生物量最高可達26.11g/L，比普通活性污泥法高出35倍以上；而且由于生物膜更新比較快，因而微生物具有較高的活性，大大提高了處理效率和污水處理效果。②傳質(zhì)效率高。由于本工藝的特點，載體在池中一直處于流化狀態(tài)，使整個反應(yīng)池內(nèi)污水和載體充分接觸，生物膜和水流之間產(chǎn)生較大的相對流速，加快了細菌表面的介質(zhì)更新，增強了傳質(zhì)效果，加快了生物代謝速度。③充氧效率高。由于載體在好氧池中一直呈流化狀態(tài)，采用JADS曝氣系統(tǒng)，載體不斷的與氣泡進行接觸并不斷切割，其充氧效率高，動力效率高，相比其它工藝提高30%，充氧效率的提高有利于加快有機物的氧化速度。7④具有較高的污染物處理負荷。在污水處理工藝中，其BOD負荷可以達到8kg/(n^載體'd);如果要進行脫氮處理，BOD負荷可以降低到l-3kg/(rr^載體-d)。(D脫氮效果好。由于采用微生物與載體的固定化形式，因此，在好氧條件下，載體表面附著有較多的硝化菌，其泥齡可長達60天以上，故本工藝具有良好的脫氮效果；當(dāng)考慮出水總氮指標(biāo)時，可在ABFT池前端增加前置反硝化池，出水標(biāo)準(zhǔn)可完全達到一級A標(biāo)準(zhǔn)。⑥在應(yīng)用方面。同接觸氧化工藝相比，省卻了填料框架，載體投加方便；同曝氣生物濾池相比，不用進行反沖洗，降低了投資費用和運行費用，運行連續(xù)穩(wěn)定。曝氣生物流化池在實際工程應(yīng)用中常以小格多級為主，便于不同工藝過程的調(diào)整與控制。因此，曝氣生物流化池(ABFT)污水處理工藝對氨氮污水的處理能力已達國際領(lǐng)先水平。與其它傳統(tǒng)工藝相比較，具有基建投資省、占地面積小、模塊化程度高、出水水質(zhì)好、生物量大、產(chǎn)泥量小、處理負荷高、管理方便及無須反沖洗等優(yōu)點。曝氣生物流化床工藝主要用于去除廢水中的氨氮指標(biāo)，去除率可達60%以上。采用的填料既可以是高分子材料的，如聚丙烯、聚苯乙烯等等；也可以是無機材料的，如生物陶粒、多孔陶瓷、天然沸石等等。氣水的體積比應(yīng)控制在2-8:l之間，溶解氧應(yīng)控制在3mg/1以下。曝氣生物流化床的pH值應(yīng)控制在7-9之間。水力停留時間應(yīng)控制在3-10小時之間。在本實施例中，我們選用了聚苯乙烯材料加工的生物填料，氣水比控制在3-4:1，pH值設(shè)定在7.8-8.2，水力停留時間為5小時。最終氨氮的去除率可達70%以上。3、MBR反應(yīng)器本發(fā)明在對廢水脫氮后，再去除廢水中的CODcr指標(biāo)。本發(fā)明采用膜-生物反應(yīng)器(MBR反應(yīng)器)進行該步驟。MBR反應(yīng)器是膜分離技術(shù)與生物處理法的高效結(jié)合，其起源是用膜分離技術(shù)取代活性污泥法中的二沉池進行固液分離，這種工藝不僅有效地達到了泥水分離的目的，而且具有傳統(tǒng)工藝不可比擬的優(yōu)點。1)對污染物的去除率高，抵抗污泥膨脹能力強，出水水質(zhì)穩(wěn)定可靠，出水懸浮物接近于零。2)膜生物反應(yīng)器實現(xiàn)了反應(yīng)器水力停留時間(HBR)和污泥齡(SRT)的完全分離，運行控制靈活，操作大為簡化。3)膜的機械截留作用避免了活性微生物的流失，生物反應(yīng)器內(nèi)可保持高的活性污泥濃度，從而大大提高了容積負荷，降低污泥負荷，且膜生物反應(yīng)器將傳統(tǒng)污水處理的曝氣池與二沉池合二為一，并取代了二沉池以后的全部處理設(shè)施，因此可大幅減少占地面積，節(jié)省土建投資。4)由于膜的截留作用使STR延長，營造了有利于增殖緩慢的微生物(如硝化細菌)的生長環(huán)境，可以提高系統(tǒng)的硝化能力，有利于提高難降解大分子有機物的處理效率，并促使其徹底的分解。5)由于泥齡(STR)可以非常長，因此生物反應(yīng)器又起到"污泥硝化池"的作用，從而大大減少了排泥量,著是傳統(tǒng)工藝所難以相比的。6)膜生物反應(yīng)器內(nèi)的活性污泥不會因產(chǎn)水而損失，在運行過程中，反應(yīng)器內(nèi)活性污泥的濃度會因進入反應(yīng)器內(nèi)有機物濃度的變化而變化，并達到一種動態(tài)平衡，這使系統(tǒng)出水穩(wěn)定并具有很強的耐沖擊負荷的特點。7)由于反應(yīng)器內(nèi)的特殊結(jié)構(gòu)導(dǎo)致污水的均勻混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高活性污泥的比表面積，這是系統(tǒng)處理效果好的又一個原因，是普通生化法水處理技術(shù)容易形成較大的菌膠團。在此，膜生物反應(yīng)器處理后，CODcr指標(biāo)去除率可達50。/。以上。膜生物反應(yīng)器采用的膜組件為中空纖維膜片，膜材料可以是聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚砜等等高分子材料。膜生物反應(yīng)器工藝的氣水體積比應(yīng)控制在10-30:1之間，溶解氧應(yīng)在5mg/1以上。水力停留時間設(shè)定為3-10小時。在本實施例中，我們選用了聚丙烯中空纖維膜制成的MBR膜片，氣/水比為20:1，水力停留時間為5小時。4、消毒經(jīng)曝氣生物流化床和膜生物反應(yīng)器工藝處理后，出水的CODcr和氨氮指標(biāo)大大降低，需要采用消毒工藝對水中的微生物進行殺滅。消毒的方式可以是加藥消毒，如次氯酸鈉、液氯、二氧化氯、臭氧等等，也可以是紫外殺菌的方式。這樣就保證了回用水的微生物指標(biāo)符合回用要求。在本實施例中，我們選用加入次氯酸鈉的消毒方式，加入量控制在3-5mg/1。在本實施例中，來自車間的海產(chǎn)品加工廢水先經(jīng)預(yù)處理設(shè)施處理，預(yù)處理采用氣浮+A/O(缺氧/好氧)+CASS(循環(huán)活性污泥法)工藝，處理后的水指標(biāo)達到CODcr:60-100mg/l;BOD5:20-40mg/l;NH3-N:40mg/l以下，SS:50mg/l以下，pH:6-9。再用輸送泵打入曝氣生物流化床處理，脫除70%以上的氨氮，然后自流進入膜-生物反應(yīng)池處理，去除50。/。以上的CODcr，經(jīng)自吸泵抽出進入消毒反應(yīng)池用NaClO進行消毒處理，后用輸送泵將回用水送至用水點。鼓風(fēng)機分別向曝氣生物流化床和膜-生物反應(yīng)池供氣，控制氣/水比(體積比)分別為2和20。采用上述方法可使海產(chǎn)品加工廢水最終達到生產(chǎn)原料漂洗用水的要求(參照建設(shè)部《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/T48-1999)的部分指標(biāo))。具體要求詳見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>處理水量為800m3/d，回用水量為800m3/d，每噸廢水在預(yù)處理后的深度處理成本在1.86元/1113回用水。上述實施例的數(shù)值范圍及各具體選擇是建立在充分中試基礎(chǔ)上的優(yōu)選方案，在保證處理效果的前提下，廢水處理最經(jīng)濟最有效率。權(quán)利要求1、一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于它對海產(chǎn)品加工廢水依次進行如下步驟處理1)、曝氣生物流化床(ABFT)；2)、膜-生物反應(yīng)器(MBR)；3)、消毒，經(jīng)消毒后的水送至用水點回用。2、如權(quán)利要求1所述的一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于在步驟1)前還對海產(chǎn)品加工廢水進行前期處理至下述指標(biāo)CODcr:60-100mg/l;BOD5:20-40mg/l;NH3-N:40mg/l以下，SS:50mg/l以下，pH:6隱9。3、如權(quán)利要求1所述的一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于曝氣生物流化床工藝中氣/水的體積比控制在2-8:1之間，溶解氧控制在3mg/1以下。4、如權(quán)利要求1所述的一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于曝氣生物流化床的pH值控制在7-9之間。5、如權(quán)利要求1所述的一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于曝氣生物流化床的水力停留時間控制在3-10小時之間。6、如權(quán)利要求1所述的一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于膜-生物反應(yīng)器采用的膜組件為中空纖維膜片，膜材料選自聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚砜。7、如權(quán)利要求1所述的一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于膜-生物反應(yīng)器工藝的氣/水在體積比控制在10-30:1之間，溶解氧在5mg/1以上。8、如權(quán)利要求1所述的一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于膜生物反應(yīng)器工藝的水力停留時間在3-10小時之間。9、如權(quán)利要求1所述的一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，其特征在于消毒的方式為加藥消毒或紫外殺菌的方式。全文摘要本發(fā)明提供了一種海產(chǎn)品加工廢水深度處理回用的工藝，它對海產(chǎn)品加工廢水依次進行如下步驟處理1)、曝氣生物流化床(ABFT)；2)、膜-生物反應(yīng)器(MBR)；3)、消毒，經(jīng)消毒后的水送至用水點回用。本發(fā)明可以極大程度地減少了COD和氨氮的排放量；極大減少工廠取水量；有效增加海產(chǎn)品加工企業(yè)的效益。并且本發(fā)明運行安全、可靠；對COD、氨氮去除效果好；產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定；操作維護簡便；占地面積小。文檔編號C02F1/50GK101503261SQ200810122258公開日2009年8月12日申請日期2008年11月6日優(yōu)先權(quán)日2008年11月6日發(fā)明者張亞軍,方志明,楊蓮芬,樓亞男,謝柏明,陳麗麗申請人:杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心有限公司