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摘要：針對(duì)大豆蛋白生產(chǎn)廢水特點(diǎn)，提出了采用UASB+接觸氧化法治理方案，并進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)效益分析。分析結(jié)果表明該處理方法在削減大量污染物的同時(shí)能夠保證廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

關(guān)鍵詞：大豆蛋白廢水；UASB（升流式厭氧污泥床）；接觸氧化法

大豆分離蛋白是以低溫脫溶豆粕為原料生產(chǎn)的一種全價(jià)蛋白類食品添加劑，其營(yíng)養(yǎng)豐富，不含*，是植物蛋白中為數(shù)不多的可替代動(dòng)物蛋白的品種之一。大豆分離蛋白的傳統(tǒng)提取方法是堿提酸沉法。即將脫脂豆粕與蒸餾水按一定比例混合，用NaOH調(diào)整混合物的pH 值為7～9，充分?jǐn)嚢枰越岢鰤A溶大豆蛋白，而后用*調(diào)整上清液的pH值為4.5～4.8， 沉淀出蛋白質(zhì)，離心分離出廢水，沉淀再次溶于NaOH溶液中，噴霧或冷凍干燥即得大豆分離蛋白。

該生產(chǎn)過(guò)程中的廢水主要來(lái)源于分離工段。廢水中含有部分殘留的蛋白質(zhì)、多糖，導(dǎo)致有機(jī)物含量較高。同時(shí)，大豆蛋白廢水的 BOD5/CODCr比值在0.4左右，易于生物降解， 這類廢水含有足夠的N、P等營(yíng)養(yǎng)物可供微生物生長(zhǎng)和繁殖。廢水中主要污染物PH值為4～6；COD為17000～20000mg/L；BOD為7600～8000mg/L；懸浮物為1000mg/L左右?？傊?，該污水屬高濃度有機(jī)廢水，且可生化性強(qiáng)，故采用UASB（升流式厭氧污泥床反應(yīng)器）+接觸氧化法處理工藝。

1.工藝過(guò)程   

1.1工藝流程

詳見(jiàn)廢水處理工藝流程示意如圖1：

廢水---- 格柵 ----  調(diào)節(jié)池 ---- 水解酸化池 ----  初沉池----  UASB厭氧反應(yīng)器 ----  污泥回流池 ----  接觸氧化池----  混凝反應(yīng)池----  二沉池 ---- 氣浮池----  清水池 ----  出水達(dá)標(biāo)排放

表1 預(yù)期處理效果分析表

表2 環(huán)保一次投資估算一覽表

1.2工藝流程簡(jiǎn)述

（1）預(yù)處理

預(yù)處理主要包括格柵及調(diào)節(jié)池。格柵：污水中含有大量較大顆粒的懸浮物和漂浮物，格柵的作用就是截留并去除上述污物，對(duì)水泵及后續(xù)處理單元起到保護(hù)作用。調(diào)節(jié)池：調(diào)節(jié)池可以調(diào)節(jié)污水的水質(zhì)、水量，以及進(jìn)行PH值的調(diào)節(jié)，以減輕對(duì)后序工藝的沖擊。

（2）水解酸化池

大豆蛋白廢水中的高分子有機(jī)物，在UASB厭氧反應(yīng)器處理中難以被甲烷菌分解，影響甲烷產(chǎn)量及出水效果。所以在進(jìn)行厭氧處理前利用水解酸化，將污水中的固體、大分子和不易降解的有機(jī)物降解為易于降解的小分子有機(jī)物，將不溶性有機(jī)物降解為可溶性有機(jī)物，從而降低后序處理中的能耗和處理時(shí)間。

（3）初沉池

污水經(jīng)水解酸化池后，將產(chǎn)生自然絮凝作用，如果絮凝體直接進(jìn)入UASB厭氧反應(yīng)器將會(huì)增加UASB的負(fù)荷，因此設(shè)置初沉池將其去除。

（4） UASB池

UASB在處理有機(jī)廢水方面已進(jìn)行了實(shí)際的推廣應(yīng)用。與其他類型的廢水厭氧生物處理裝置相比，UASB反應(yīng)器具有以下特點(diǎn)：a.廢水由下向上流過(guò)反應(yīng)器；b.污泥無(wú)需特殊的攪拌設(shè)備； c.反應(yīng)器頂部有特殊的三相（固、液、氣）分離器。因此，UASB反應(yīng)器突出的優(yōu)點(diǎn)是處理能力大，處理效果好，運(yùn)行性能穩(wěn)定，構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，在處理高濃度有機(jī)廢水方面應(yīng)用。此處理工段有沼氣產(chǎn)生，產(chǎn)生的沼氣在排放口點(diǎn)燃，避免其污染大氣。

（5）污泥回流池

污泥回流池其主要功能是將UASB厭氧反應(yīng)器出水中的活性污泥沉淀分離后重新回流至UASB厭氧反應(yīng)器，以保證UASB厭氧反應(yīng)器中活性污泥濃度。

（6） 接觸氧化池

污泥回流池出水進(jìn)入接觸氧化池，污水在好氧條件下作為微生物的培養(yǎng)基培養(yǎng)出微生物菌群，形成以zui適宜增殖的微生物為中心，與多種多樣生物體相結(jié)合形成一個(gè)微觀生態(tài)系，大量的微生物菌體凝聚在填料表面上，高濃度溶解氧向微生物提供充足的氧源，溶解性有機(jī)質(zhì)在微生物的生化作用下，使有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)質(zhì)，大量有機(jī)物在此得到去除。

（7）混凝反應(yīng)池

經(jīng)接觸氧化池處理后的廢水進(jìn)入混凝反應(yīng)池，混凝反應(yīng)池是進(jìn)行混凝反應(yīng)的場(chǎng)所，絮凝劑通過(guò)加藥裝置投加到池內(nèi)，池底設(shè)置曝氣系統(tǒng)用來(lái)加速混凝反應(yīng)，使水中的污染物凝聚并沉降。

（8）二沉池

混凝反應(yīng)池出水進(jìn)入二沉池，在二沉池進(jìn)行自然沉淀，去除廢水中的懸浮物等。

（9）平流式氣浮池

平流式氣浮池主要由反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)、集泥管和浮渣去除設(shè)備組成。氣浮池的作用是去除廢水中較小的懸浮物，使處理水進(jìn)一步澄清，并可去除部分殘留的有機(jī)物，提高出水水質(zhì)。

（10）兩相分離器

為達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)及中水回用的目的，氣浮出水進(jìn)入清水池經(jīng)泵提升進(jìn)入兩相分離器，以進(jìn)一步去除水中的懸浮物質(zhì)和有機(jī)污染物。

1.3處理效果

該工藝預(yù)期處理效果詳見(jiàn)表1。

2.效益分析

2.1一次投資估算

廢水設(shè)計(jì)處理能力為1000 m³/d，工程總投資費(fèi)用約為435萬(wàn)元。詳見(jiàn)表2。

2.2運(yùn)行費(fèi)用分析

污水處理設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，經(jīng)測(cè)算，噸水處理運(yùn)行費(fèi)用為0.68元（不包括設(shè)備折舊費(fèi)），處理成本很低。

3.結(jié)論

綜上分析，采用UASB（升流式厭氧污泥床）+接觸氧化法處理工藝，對(duì)大豆分離蛋白生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理，能夠保證廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。