蘇堅慶

（廣西福達環(huán)?？萍加邢薰?，南寧 530022）

香蕉漿生產(chǎn)廢水主要來自生產(chǎn)過程中的工藝排污和雜排水。該類型廢水污染物主要包含有機物、懸浮物等，水質(zhì)波動較大，特別是CIP清洗工段周期性集中排污，濃度高且含有大量香蕉纖維、香蕉籽及香蕉果肉，處理難度較大[1]。由于同類型企業(yè)布局少，香蕉漿生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)尚無實例可供借鑒，本文結(jié)合工程實踐中的經(jīng)驗教訓(xùn)，對該類型廢水的處理工藝作初步總結(jié)及思考，以期拋磚引玉。

1 工程概況

某果業(yè)公司主要從事香蕉漿、香蕉粉等系列產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。公司占地面積162畝，總建筑面積6萬m3，2014年11月開工建設(shè)，2015年12月成功試機生產(chǎn)，項目年產(chǎn)風(fēng)味糖漿30 000 t，每年可加工鮮香蕉25萬t，年產(chǎn)香蕉漿10萬t、香蕉粉3 000 t，是目前全國最大的香蕉深加工企業(yè)。根據(jù)“三同時”制度，企業(yè)配套的污水處理站與其他基礎(chǔ)設(shè)施同步設(shè)計、同步建設(shè)。

1.1 廢水量預(yù)測

根據(jù)業(yè)主單位的預(yù)測數(shù)據(jù)，生產(chǎn)廢水每日排放量約為540 m3/d（22.5 m3/h），各排污工段的排放情況如表1所示。

表1 生產(chǎn)廢水排放量統(tǒng)計

1.2 原水水質(zhì)

業(yè)主提供的水質(zhì)資料顯示，水處理、鍋爐排污、化驗室排水等幾乎無污染；設(shè)備、地面清洗用水有一定污染；CIP污水污染嚴重，含有香蕉纖維、香蕉籽及香蕉果肉、硝酸和氫氧化鈉，并且廢水為周期性集中排放，水流量不穩(wěn)定，水質(zhì)變化大。

生產(chǎn)廢水的污染物包括有機物、懸浮物等。污水站設(shè)計進水水質(zhì)取值如表2所示。

1.3 出水水質(zhì)

根據(jù)環(huán)評批復(fù)要求，污水處理站出水設(shè)計標準為《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）三級標準。污水站設(shè)計出水水質(zhì)取值如表3所示。

2 廢水處理工藝設(shè)計

考慮到進水濃度波動大、懸浮物含量高，并結(jié)合現(xiàn)場實際，擬定廢水處理工藝流程如圖1所示。

表2 設(shè)計進水水質(zhì)

表3 設(shè)計出水水質(zhì)

圖1 廢水處理工藝流程

2.1 工藝流程闡述

格柵用以截留較大的顆粒物或漂浮物，如纖維、果肉及包裝用品等，減免管道堵塞和保證水泵的正常運轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)池可以調(diào)節(jié)來水水質(zhì)，均衡進入生化處理系統(tǒng)的水質(zhì)水量，給予微生物穩(wěn)定的生長環(huán)境。事故池的原理是當來水或系統(tǒng)運行不正常時，可通過閘門控制將來水先排入事故池，待來水或系統(tǒng)運行正常后再逐步泵送至調(diào)節(jié)池。

初沉池通過重力沉降去除顆粒較小、比重較大的固形物。組合氣浮器通過加藥絮凝反應(yīng)，利用氣浮微氣泡的上浮原理分離廢水中的溶解性的果膠等污染物。水解酸化池的原理是在缺氧條件下，廢水中的大分子有機物，在微生物水解酶的作用下，降解為小分子物質(zhì)，增強其可生化性。

好氧池的原理是微生物在好氧條件下，充分利用廢水中的有機物質(zhì)，進行好氧生化反應(yīng)（自身的新陳代謝作用），將水中大量有機物質(zhì)轉(zhuǎn)化為CO2、H2O。二沉池用于泥水分離，通過自然沉淀分離污泥絮體和上清液。污泥池儲存初沉池、氣浮器產(chǎn)生的浮渣及二沉池剩余污泥。

2.2 主要工藝參數(shù)設(shè)計

2.2.1 調(diào)節(jié)池

調(diào)節(jié)池尺寸為6.0 m×4.4 m×4.7 m，有效容積92 m3，停留時間4.1 h，設(shè)潛水攪拌機1臺，型號QJB1.5/8-400/3-740S；潛污泵2臺（1用1備），型號CP52.2-65（4P）。

2.2.2 事故池

事故池尺寸為6.0 m×4.4 m×4.7 m，有效容積92 m3，停留時間4.1 h，設(shè)潛污泵1臺，型號CP51.5-65（4P）。

2.2.3 初沉池

初沉池采用鋼制平流式沉淀池，設(shè)備尺寸為9.3 m×2.5 m×3.5 m，表面負荷取0.97 m3/（m2·h）。

2.2.4 組合氣浮器

采用鋼制平流式組合氣浮，設(shè)備處理量Q=30 m3/h，尺寸為6.0 m×1.9 m×2.2 m，含配套溶氣水泵、空壓機、撇渣機以及反應(yīng)攪拌機（2臺）。

2.2.5 水解酸化池

水解池尺寸為12.5 m×3.0 m×5.0 m，有效容積169 m3，停留時間7.5 h，設(shè)立式管道泵1臺（回流攪拌用，配套穿孔管φ110 mm），型號L37-80（4P）；立式管道泵1臺（污泥排放），型號L33-65（4P）。

2.2.6 好氧池

好氧池數(shù)量為2座，尺寸為7.5 m×6.0 m×4.5 m，有效容積360 m3，停留時間16 h，設(shè)離心式潛水曝氣機1臺，型號AR35-65，功率3.7 kW，溶氧量5-3 kgO2/h，最大吸入空氣量80 m3/h；MBBR填料，規(guī)格φ150 mm，數(shù)量45 m3，投加比12.5%。

2.2.7 二沉池

二沉池采用平流式沉淀池，尺寸為7.7 m×4.0 m×4.5 m，表面負荷0.73 m3/（m2·h）。設(shè)污泥回流泵2臺，型號GMP-32-65（4P）。

2.2.8 污泥池

污泥池尺寸為3.0 m×2.5 m×4.5 m，有效容積0.73 m3。設(shè)立式攪拌機1臺，型號JBJ800-40-2.2，葉輪直徑800 mm，輸出轉(zhuǎn)速40 r/min。

2.2.9 綜合用房

綜合用房尺寸為16.5 m×4.0 m，配備一體化PE加藥系統(tǒng)4套，型號JY-1000L，攪拌機BLD09-17-0.75kW，計量泵MSAF070R，流量為90 L/h。

3 實際運行情況

該工程于2015年12月啟動，經(jīng)過一段時間的調(diào)試，綜合處理效果尚可，具體運行情況如下。

（1）污水處理站實際進水量200～500 m3/d（原設(shè)計進水量為540 m3/d），受原材料影響，企業(yè)采用季節(jié)性生產(chǎn)方式，并且香蕉漿生產(chǎn)工藝一直有調(diào)整，污水站多為間歇運行。

（2）污水處理站實際進水COD為1 000～10 000 mg/L（原設(shè)計進水COD為2 000 mg/L），實際進水水質(zhì)與設(shè)計水質(zhì)偏差較大，特別是CIP清洗一旦排污，污染物濃度成倍增加，大量廢棄的香蕉纖維、香蕉籽及香蕉果肉直接沖入污水站。原設(shè)計進水pH預(yù)測為堿性，實際進水pH呈酸性，人們需要在調(diào)節(jié)池和事故池投加大量片堿中和水質(zhì)。

（3）在進水濃度不高于設(shè)計值的情況下，污水處理站出水濃度基本滿足原設(shè)計的《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）三級標準，但由于調(diào)試期間車間生產(chǎn)不是很正常，CIP排污頻繁，事故池容量有限，偶有污水站采取低進水量運行，并通知車間暫停生產(chǎn)的情況。

4 存在的問題及思考

由于香蕉深加工屬于朝陽產(chǎn)業(yè)，該類型企業(yè)的排污情況無實測數(shù)值，本項目設(shè)計的進水濃度與實際值偏差較大，對污水站的調(diào)試運行造成了一定困擾。

4.1 車間排污應(yīng)分質(zhì)分流

CIP排污和低濃度的設(shè)備沖洗水應(yīng)分類收集，分別排放，避免全部污水直接排入車間水溝。本案例中，由于車間水溝為公用排污溝且采用暗埋處理，CIP排污產(chǎn)生的大量廢棄香蕉漿直接排入水溝，造成水溝淤積發(fā)臭，疏通困難，由于水溝距離長，沿途淤積嚴重。建議CIP排污采用單獨泵送方式排出，避免入溝排放。

4.2 CIP排污建議堆肥處理

CIP排污具有周期性和集中排放的特點，濃度最高，并且含有大量香蕉纖維、香蕉籽以及香蕉果肉，含固量大，物理性質(zhì)更偏向于固廢，建議企業(yè)考慮將該部分廢料作堆肥處理，用作香蕉地增肥使用。

4.3 水解酸化池設(shè)計停留時間宜加長

實際運行發(fā)現(xiàn)，水解酸化池的去除效率不佳，主要原因是停留時間過短，建議設(shè)計時選取更長的停留時間，并避免在水解池中懸掛填料（香蕉漿料容易黏附）。

5 結(jié)論

采用“氣浮+水解+好氧”組合工藝處理香蕉漿生產(chǎn)廢水，工程實踐表明，該工藝處理效果良好，在進水水質(zhì)滿足原設(shè)計值的情況下，出水指標達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）三級標準。污水站進水濃度與原設(shè)計值偏差較大，主要原因是CIP周期性集中排污，建議針對此類生產(chǎn)廢水采取分質(zhì)分流措施，高濃度含固量大的CIP排污直接堆肥處理，低濃度廢水采用現(xiàn)有工藝可穩(wěn)定達標。