在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家廣泛開展了用AB、ABR、SBR、LINDE、UASB等生物法處理廢（污）水的工藝技術(shù)和開發(fā)應(yīng)用研究，SBR法顯示出其獨(dú)特的優(yōu)越性，能使廢（污）水處理及循環(huán)回用得以實現(xiàn)。我國從20世紀(jì)90年代開始，對SBR法處理工業(yè)廢水（出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行了工藝和技術(shù)方面的研究。

1  引言

        隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國內(nèi)各城市和旅游區(qū)的飯店賓館產(chǎn)生了大量高濃度的廚房污水，目前普遍采用傳統(tǒng)工藝處理這些廚房污水，但其出水仍達(dá)不到所規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，有些地區(qū)的飯店賓館甚至未經(jīng)處理就直接排放，嚴(yán)重地污染了水環(huán)境。

        20世紀(jì)80年代以來，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家廣泛開展了用AB、ABR、SBR、LINDE、UASB等生物法處理廢（污）水的工藝技術(shù)和開發(fā)應(yīng)用研究，SBR法顯示出其獨(dú)特的優(yōu)越性，能使廢（污）水處理及循環(huán)回用得以實現(xiàn)[1,2]。我國從20世紀(jì)90年代開始，對SBR法處理工業(yè)廢水（出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行了工藝和技術(shù)方面的研究，如對含酚廢水、肉聯(lián)廠廢水、啤酒廠廢水、絕緣漆生產(chǎn)廢水、抗生素片劑制藥廢水和化工生產(chǎn)廢水的處理[3～6]，提出了一些有益的建議[7]，但未見到SBR法處理廚房及生活污水的有關(guān)文章。

2  工藝流程

        廚房含油污水具有以下特點(diǎn)：一是污水量雖占生活污水總量的5%～10%，但污染物量卻占總量的40%左右；二是正常情況下每天各時段的污水量有較大差異，具有明顯的間歇性；三是污水水質(zhì)有較大波動，其有機(jī)負(fù)荷和含油量指標(biāo)值都比較高。采用傳統(tǒng)生物法處理時，難以保證在水質(zhì)較差時處理后的水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

        SBR法工藝以其處理裝置集約化程度高、間歇進(jìn)水等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)廢水處理中廣泛應(yīng)用。以SBR法工藝處理廚房污水，主要工藝流程為：對廚房污水先進(jìn)行除油沉淀調(diào)節(jié)預(yù)處理，在SBR法生化處理后對出水再進(jìn)行混凝過濾的深度處理，即“預(yù)處理（除油沉淀調(diào)節(jié)）+SBR法生化處理+深度處理（混凝過濾）”。

3  處理實驗

        實驗水樣采用上海理工大學(xué)第1餐廳的廚房含油污水，并從楊樹浦煤氣廠污水處理站取回活性污泥進(jìn)行培養(yǎng)。根據(jù)上述處理工藝流程，設(shè)計并搭建了實驗臺，其包括一池三用的除油沉淀調(diào)節(jié)池(60mm×50mm）、高位水箱（50mm×50mm×60mm）、SBR法生化處理裝置（見圖1）及深度處理裝置。其中，SBR法生化處理裝置包括4個內(nèi)徑180mm、高1000mm的有機(jī)玻璃柱，保護(hù)高取300mm，有效容積為17.8L，在每個反應(yīng)池側(cè)邊距底10mm、30mm、50mm和70mm處設(shè)置4個排水口，以便在不同高度排水，每個反應(yīng)池底部設(shè)有排泥口。深度處理裝置為3個內(nèi)徑50mm、高1000mm的有機(jī)玻璃過濾柱。

        原水樣在除油沉淀池中進(jìn)行預(yù)處理后，由水泵提升到高位水箱，通過液體流量計，并按實驗要求控制流入SBR法反應(yīng)池的進(jìn)水流速。經(jīng)SBR法生化處理后的出水流入過濾柱內(nèi)進(jìn)行深度處理。氧氣通過空氣壓縮機(jī)提供，并通過氣體流量計來調(diào)節(jié)，曝氣器采用穿孔管。為減少污泥量，在預(yù)處理實驗過程中沉淀時間取1 h，加入少量的高分子混凝劑（聚鋁PAC），其體積濃度為7.50mg/L；在深度處理實驗過程中過濾時間取1 h，加入的高分子混凝劑（聚鋁PAC），其體積濃度為10mg/L；在SBR法生化處理實驗過程中，其運(yùn)行參數(shù)如表1 所示。

表1   不同工況下的SBR法處理裝置運(yùn)行參數(shù)

4  結(jié)果與分析

        通過實驗，相應(yīng)上述5個工況的結(jié)果如圖2～4所示。

4.1  處理效果

        盡管廚房污水水量和水質(zhì)波動較大，但經(jīng)處理后，CODcr、BOD5和SS的去除率分別為95%、98%和90%以上，出水分別達(dá)到CODcr≤50mg/L、BOD5≤10mg/L、SS≤10mg/L，且處理效果穩(wěn)定。

4.2  曝氣時間以及曝氣強(qiáng)度對處理效果的影響

        SBR法屬于生物化學(xué)處理方法，因此曝氣時間和曝氣強(qiáng)度對處理效果影響較大。一方面水中應(yīng)保持一定的溶解氧，另一方面曝氣時間過長或曝氣強(qiáng)度過大會導(dǎo)致污泥膨脹，并影響沉淀分離過程，使出水水質(zhì)變差，同時會增加能耗、降低充氧效率，從而增加處理費(fèi)用。經(jīng)實驗顯示，曝氣強(qiáng)度為1m3/h，曝氣時間為5h左右能取得最佳的處理效果。

4.3  混合液濃度和污泥負(fù)荷對處理效果的影響

        在實驗條件下，混合液濃度MLSS和污泥負(fù)荷與處理效果之間并不存在明顯的關(guān)系。

5  結(jié)語

        如下問題還有待進(jìn)一步研究：(1)預(yù)處理中是否需要投加混凝劑，深度處理中需要投加何種類型、數(shù)量的混凝劑才能達(dá)到處理效果最佳、經(jīng)濟(jì)成本最低；(2)SBR法生化處理廚房和生活污水最佳運(yùn)行參數(shù)的確定，以及整個過程中污泥處理和臭味消除等二次污染問題。
 
 

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