食品加工类工业园区污水处理厂工艺设计特点

胡林龙

摘要：以四川绵竹市江苏工业园区污水处理厂的工艺设计为例，探讨了食品类工业园污水处理工艺的设计特点。结果表明：在处理单元上，调节池和水解池能保证污水水量水质的均匀性及后续好氧处理单元的处理效率；改良性氧化沟既有传统氧化沟低负荷低能耗的特点，又具备A2/O工艺脱氮除磷作用；纤维转盘滤池为出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准的A标准提供保证，也可以为我国目前部分城市污水处理厂提标改造提供借鉴。

关键词：食品加工废水；水解池；改良性氧化沟；纤维转盘滤池

中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674—9944（2014）09—0174—03

1引言

食品类工业园区的污水主要包含糖类、蛋白质、淀粉、纤维素等物质，动物性食品加工排出的废水中还含有动物排泄物、血液、皮毛、油脂等，部分产品及废水中的人工合成物质和天然大分子，如色素、添加剂、盐、油脂等属于难以生物处理的物质。其水处理特征主要为有机物含量高、可生化性较强，固体悬浮物含量高[1]。食品类工业园区污水厂的处理工艺与城市污水有类似，也有区别，且在废水排放标准提标的前提下其工艺设计就需要有所改良。

以四川绵竹市江苏工业园区污水处理厂的工艺设计为例，探讨食品类工业园污水处理工艺的设计特点。绵竹市江苏工业园区污水处理厂位于绵竹市工业园区东南区域，服务范围为江苏工业园区（主要废水为肉加工废水，酒精废水，生活污水等），设计近期处理规模为10000m3/d，远期处理规模为20000 m3/d。

该污水厂进水主要是各食品加工厂污水处理站处理后的排水，其出水水质需符合《肉类加工工业水污染物排放标准》中的三级排放标准。污水厂污水处理厂出水部分回用（厂区道路、池子走道清洗和绿化），其余排入马尾河。出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准的A 标准，同时也要结合《城市污水再生利用工业用水水质》、《城市污水再生利用城市杂用水水质标准》等水质要求。污水厂的设计进出水水质如表1所示。

工艺采用水解酸化+氧化沟+三级强化（纤维转盘滤池）处理工艺，主要构筑物为调节池、曝气沉沙池、水解池、氧化沟、二次沉淀池、纤维转盘滤池、紫外消毒渠等。其工艺流程图如图1所示。

2.1调节池内泵房一次提升

由于工业园区企业生产废水排放一般具有不规律性、且企业之间水质差异大，该工艺设计设置调节池2座（考虑远期工程），采用地埋式钢筋混凝土结构，单座池子长宽深为59m×23.2m×5.4m，水深3.5m，储水量约5000m3。调节池的设计除均和水质水量的作用外，地埋式的设计使污水只需一次提升，减低了流程的的能耗和提升设备投入。其平面图如图2。

2.2水解酸化池预处理

污水厂废水来源大部分为工业废水，主要有肉加工废水和酒精废水，水解池为圆形，直径245m，池子总高度605m，设计水力停留时间为359h，表面负荷257m3/m2h，污泥回流比50%，采用周边进水周边出水的方式。中间设置中心柱式支座架设周边传动桁车式刮泥机，排泥管口设置在中心柱式支座底部。

水解（酸化）处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的耗氧处理。水解和其他工艺组合可以降低处理成本，提高处理效率。有研究显示，水解酸化对纤维素、淀粉、蛋白质等物质的分解作用明显，废水中的多种复杂有机物可得到有效的降解，其BOD5/COD 明显提高，可为废水的进一步好氧处理创造良好的条件[2-5]。水解酸化池结构的剖面图如图3所示。

2.3改良型氧化沟二级处理

本污水厂二级处理工艺为改良型氧化沟，该工艺在传统氧化沟基础上，根据废水水质的不同组合成不同比例的厌氧～好氧～缺氧（厌氧）～好氧～缺氧～好氧的生物处理工艺。这种流程不但有良好的脱氮除磷效果，而且在厌氧和缺氧条件下能把大分子量的有机物裂解成易于好氧生物降解的低分子量有机物。改良型氧化沟兼有完全混流式和推流式的独特水力特征，抗冲击能力强；该系统氧转移效率高、污泥沉淀性能好[6]。结构形式为全浇混凝土结构，单座氧化沟长宽高为50.4m×26.65m×5.8m，设计水深4.8m。其设计工艺示意图如图4。

水解酸化池出水经过管道升流式进入生物选择区（微生物主要为后续配水配泥井回流污泥），再依次经过厌氧区和缺氧区，最终经好氧区出水。污水流动动力设备为潜水推流器（叶轮直径厌氧缺氧区1.4m，好氧区1.6m），好氧区曝气设备为曝气搅拌机（充氧量389kgO2/h，4台）。

2.4纤维转盘滤池三级处理

纤维转盘滤池主要用于地表水进一步净化、污水的深度处理、中水回用。设置于常规二级污水处理系统之后，主要去除总悬浮固体，结合投加药剂可去除磷、浊度、COD等污染物，特别适用于对已建污水处理厂的升级改造，可以使出水从一级B 达到一级A 标。

纤维转盘滤池结构如图5所示，它由用于支撑滤布的垂直安装于中央集水管的平行过滤转盘串联起来组成。一套装置过滤转盘数量一般为2～20个，每个过滤转盘是由6小块扇形组合而成。过滤转盘由防腐材料组成，每片过滤转盘外包有纤维毛滤布。反冲洗装置由反洗水泵、反抽吸装置及阀门组成，排泥装置由排泥管、排泥泵及阀门组成，排泥泵与反洗水泵为同一水泵[7]。

本污水处理厂采用纤维转盘滤池处理二沉池出水，能保证最终出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A 标准，同时符合污水厂部分回用水的水质要求。

2.5工艺管道设计

污水厂工艺管道主要包括各构筑物进出水管、泄水管、排泥管、污泥回流管等，其目的是将各处理构筑物连接成整体。

跨越管的设置：在溢流井后设置事故排放管至马尾河，便于市政污水管网来水超过调节池容量或污水厂整体检修时使用；在曝气沉砂池后设置跨越管至氧化沟，便于水解池事故检修时使用；水解池、氧化沟的泄水管连接至溢流井，便于以上池体检修泄水使用，同时保证事故检修时污水不外排。各跨越管设置示意图见图1。endprint

配水配泥井的设置：在氧化沟二级处理后设置配水配泥井可将复杂的污水进水、出水管，污泥进泥、回流及排放管集合在一个井内，便于管理控制。配水配泥井平面布置如图6，其中配水配泥井由内外两个密闭同心圆柱体组成。内圆柱体为为配水井，连接的管道有2根来着氧化沟的进水管和2根至二沉池的配水管；外圆柱体为配泥井，连接的管道分别是二沉池污泥回流管，氧化沟污泥回用管和剩余污泥排放管，其中氧化沟污泥回用管将二沉池污泥回流至氧化沟生物选择区，有利于保证氧化沟处理单元的生物量，也利于后续缺氧好氧的脱氮除磷。

2014年9月绿色科技第9期3结语

以绵竹工业园区污水处理厂工艺设计为例，分析食品加工类工业园区污水的设计特征，得到的结论如下。

（1）由于工业污水水量变化系数大、水质复杂、难降解有机物多，工业污水处理厂与城市生活污水处理厂处理比较，在处理单元上有必要设置调节池和水解池，从而保证水量水质的均匀性及后续好氧处理单元的处理效率。

（2）改良型氧化沟在工业污水处理上，既有传统氧化沟低负荷低能耗的特点，又具备A2/O工艺脱氮除磷作用。另外采用较新型的曝气搅拌机，设备安装方便，氧气利用率高。

（3）纤维转盘滤池为出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准的A 标准提供保证，也可以为我国目前部分城市污水处理厂提标改造提供借鉴。

（4）配水配泥井的设置，提高了污水处理厂的运行便利和稳定性。

参考文献：

[1] 张兴文，滕仕峰.食品加工废水处理工程[J].水处理技术，2006，32（3）：70～71.

[2] 沈耀良，王宝贞.水解酸化工艺及其应用研究[J].哈尔滨建筑大学学报，1999，32（6）：35～38.

[3] 李尚月，余建朋.混凝沉淀-水解酸化-CAST工艺处理食品工业废水[J].三峡环境与生态，2011，33（2）：20～23.

[4] 李伟民，陈江北，王涛.水解酸化-一体化氧化沟工艺处理食品加工废水[J].给水排水，2002（9）：44～45.

[5] 孟庆彬.水解酸化-SBR工艺在食品加工废水处理中的应用[J].环 境 工 程，2011（29）：114～116.

[6] 王猛，张安龙.改良型氧化沟工艺处理碱法草浆中段废水[J].中华纸业，2008（2）：69～71.

[7] 王妍春，曲颂华.纤维转盘滤池在无锡芦村污水处理厂升级改造工程中的应用[J].给水排水，2009（35）：208～210.endprint

配水配泥井的设置：在氧化沟二级处理后设置配水配泥井可将复杂的污水进水、出水管，污泥进泥、回流及排放管集合在一个井内，便于管理控制。配水配泥井平面布置如图6，其中配水配泥井由内外两个密闭同心圆柱体组成。内圆柱体为为配水井，连接的管道有2根来着氧化沟的进水管和2根至二沉池的配水管；外圆柱体为配泥井，连接的管道分别是二沉池污泥回流管，氧化沟污泥回用管和剩余污泥排放管，其中氧化沟污泥回用管将二沉池污泥回流至氧化沟生物选择区，有利于保证氧化沟处理单元的生物量，也利于后续缺氧好氧的脱氮除磷。

2014年9月绿色科技第9期3结语

以绵竹工业园区污水处理厂工艺设计为例，分析食品加工类工业园区污水的设计特征，得到的结论如下。

（1）由于工业污水水量变化系数大、水质复杂、难降解有机物多，工业污水处理厂与城市生活污水处理厂处理比较，在处理单元上有必要设置调节池和水解池，从而保证水量水质的均匀性及后续好氧处理单元的处理效率。

（2）改良型氧化沟在工业污水处理上，既有传统氧化沟低负荷低能耗的特点，又具备A2/O工艺脱氮除磷作用。另外采用较新型的曝气搅拌机，设备安装方便，氧气利用率高。

（3）纤维转盘滤池为出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准的A 标准提供保证，也可以为我国目前部分城市污水处理厂提标改造提供借鉴。

（4）配水配泥井的设置，提高了污水处理厂的运行便利和稳定性。

参考文献：

[1] 张兴文，滕仕峰.食品加工废水处理工程[J].水处理技术，2006，32（3）：70～71.

[2] 沈耀良，王宝贞.水解酸化工艺及其应用研究[J].哈尔滨建筑大学学报，1999，32（6）：35～38.

[3] 李尚月，余建朋.混凝沉淀-水解酸化-CAST工艺处理食品工业废水[J].三峡环境与生态，2011，33（2）：20～23.

[4] 李伟民，陈江北，王涛.水解酸化-一体化氧化沟工艺处理食品加工废水[J].给水排水，2002（9）：44～45.

[5] 孟庆彬.水解酸化-SBR工艺在食品加工废水处理中的应用[J].环 境 工 程，2011（29）：114～116.

[6] 王猛，张安龙.改良型氧化沟工艺处理碱法草浆中段废水[J].中华纸业，2008（2）：69～71.

[7] 王妍春，曲颂华.纤维转盘滤池在无锡芦村污水处理厂升级改造工程中的应用[J].给水排水，2009（35）：208～210.endprint

配水配泥井的设置：在氧化沟二级处理后设置配水配泥井可将复杂的污水进水、出水管，污泥进泥、回流及排放管集合在一个井内，便于管理控制。配水配泥井平面布置如图6，其中配水配泥井由内外两个密闭同心圆柱体组成。内圆柱体为为配水井，连接的管道有2根来着氧化沟的进水管和2根至二沉池的配水管；外圆柱体为配泥井，连接的管道分别是二沉池污泥回流管，氧化沟污泥回用管和剩余污泥排放管，其中氧化沟污泥回用管将二沉池污泥回流至氧化沟生物选择区，有利于保证氧化沟处理单元的生物量，也利于后续缺氧好氧的脱氮除磷。

2014年9月绿色科技第9期3结语

以绵竹工业园区污水处理厂工艺设计为例，分析食品加工类工业园区污水的设计特征，得到的结论如下。

（1）由于工业污水水量变化系数大、水质复杂、难降解有机物多，工业污水处理厂与城市生活污水处理厂处理比较，在处理单元上有必要设置调节池和水解池，从而保证水量水质的均匀性及后续好氧处理单元的处理效率。

（2）改良型氧化沟在工业污水处理上，既有传统氧化沟低负荷低能耗的特点，又具备A2/O工艺脱氮除磷作用。另外采用较新型的曝气搅拌机，设备安装方便，氧气利用率高。

（3）纤维转盘滤池为出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准的A 标准提供保证，也可以为我国目前部分城市污水处理厂提标改造提供借鉴。

（4）配水配泥井的设置，提高了污水处理厂的运行便利和稳定性。

参考文献：

[1] 张兴文，滕仕峰.食品加工废水处理工程[J].水处理技术，2006，32（3）：70～71.

[2] 沈耀良，王宝贞.水解酸化工艺及其应用研究[J].哈尔滨建筑大学学报，1999，32（6）：35～38.

[3] 李尚月，余建朋.混凝沉淀-水解酸化-CAST工艺处理食品工业废水[J].三峡环境与生态，2011，33（2）：20～23.

[4] 李伟民，陈江北，王涛.水解酸化-一体化氧化沟工艺处理食品加工废水[J].给水排水，2002（9）：44～45.

[5] 孟庆彬.水解酸化-SBR工艺在食品加工废水处理中的应用[J].环 境 工 程，2011（29）：114～116.

[6] 王猛，张安龙.改良型氧化沟工艺处理碱法草浆中段废水[J].中华纸业，2008（2）：69～71.

[7] 王妍春，曲颂华.纤维转盘滤池在无锡芦村污水处理厂升级改造工程中的应用[J].给水排水，2009（35）：208～210.endprint