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廢水處理技術
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江蘇某餐飲廢水處理工程案例

背景:餐飲廢水隨著經濟水平提高,餐飲廢水處理給環保帶來很多的問題。餐飲廢水未經直接排放到水源中,廢水中的高濃度有機物、含油懸浮物很難溶解,造成水源中含氧量減少,水中生物死亡、水質惡化等一系列的問題。安峰以餐飲廢水的危害和餐飲廢水的案例上研究廢水的解決方案。
  
  1、餐飲廢水的產生、特征及危害
  
  餐飲廢水是指單位、餐廳、酒店和其他食品、飲料行業生產的油性泔水,包括蔬菜、刷碗水、剩菜,以及產生的果皮,骨渣和廢水等。污染物可分為兩類:一類是以高分子脂類及其衍生物為主的油類,另一類是以不溶性蛋白、纖維質、淀粉質態的非溶解性有機物形式存在的飯菜碎粒。因此,餐飲廢水的治理目標主要是去除油脂、有機污染物和懸浮物。
  
  2、工程實例
  
  2.1某辦公大樓餐飲廢水處理工程

  
  該辦公大樓內設餐廳,為其工作人員提供服務。根據業主提供參數為:每人每次每餐用水量為40L,餐飲廢水排放量為96m3/d。
  
  本項目采用以油水分離器為主的去除工藝。
  
  運行原理:餐飲廢水經過細格柵后進入油水分離器(OZA),其中的OZA生物濾芯,主要是利用生物吸附過濾去除廢水中的分散油與乳化油,從而降低廢水中的污染有機物。出水水質:滿足《污水排入城市下水道水質標準》(GB/T31962-2015)B級出水標準。經濟預算:本項目總投資16萬元,運行藥劑費0.2元/m3,人工費0.3元,合計0.5元/m3。
  
  2.2某城市廣場餐飲廢水處理工程

  
  該廣場是某特大型多功能的樓宇,餐飲場所總建筑面積為8000m3,餐位數為3000,平均餐飲廢水量可達30m3/h,高峰時段的廢水排放量為2.5~3Q。該項目餐飲廢水經初步隔油池處理后水質如表2-2所示。
  
  餐飲廢水處理
  
  本項目主要采用物化處理方法,以集渦旋反應器、斜管沉淀池、澄清池為一體的水處理裝置。
  
  運行原理:餐飲廢水經過機械格柵后進入調節池,由提升泵提升至一體化水處理裝置,廢水在該裝置內完成混凝、沉淀、澄清過程,上清液達標排放,沉淀污泥進入污泥濃縮池,加入PAM,經攪拌脫水,擠壓出水回流至調節池,干污泥后續資源化利用。出水水質:滿足《污水排入城市下水道水質標準》(GB/T31962-2015)C級出水標準。經濟預算:本項目總投資95.224萬元,運行成本費0.648元/m3。
  
  2.3某地鐵站商業餐飲廢水處理工程

  
  該地鐵站地下出口空間基地功能為商業與參與設施,廢水主要是有餐飲業用餐人員產生。據相關資料統計,Qd=167.18m3/d,Qh=7m3/h,Qmax=19.46m3/h。
  
  本項目主要采用生化法,以生物接觸氧化池為主體工藝。
  
  運行原理:餐飲廢水經過機械格柵后進入調節池,由潛污泵泵提升至生物接觸氧化池進行生化處理,后續廢水流入沉淀池進行泥水分離后排入城市合流污水管道。沉淀池產生的污泥經氣提設備排入污泥儲池,后由專用車吸走外運。
  
  出水水質:滿足《污水排入城市下水道水質標準》(GB/T31962-2015)B級出水標準。經濟預算:本項目總投資49.03萬元,運行成本費0.96元/m3。
  
  3、方案比選
  
  由上述分析可知,國內外針對餐飲廢水的處理研究開發了各種工藝,但目前仍沒有一種公認的成熟工藝,實際使用中都不同程度地存在操作管理及運行維護等方面的問題。因此,本文提出一種具備一體化,體積小、占地少、噪音低、處理效果好、運行管理方便等特點的新型餐飲廢水處理技術。
  
  3.1隔油-加壓溶氣氣浮技術
  
  餐飲廢水處理
  
  3.2隔油-電凝聚氣浮技術
  
  餐飲廢水處理
  
  3.3經濟效益分析
  
  本方案以處理餐廚廢水水量1t/h來進行比較隔油-加壓溶氣氣浮和隔油-電凝聚氣浮的占地面積、處理流程、運轉可靠性、運行費用和投資費用等。
  
  (1)占地面積

  
  隔油-加壓溶氣氣浮技術:
  
  S1=隔油池面積+加壓溶氣氣浮池面積+溶氣系統面積+加藥罐面積+水泵、空壓機等配件=2.4m2+0.8m2+2.2m2+0.5m2+1m2=6.9m2
  
  隔油-電凝聚氣浮技術:
  
  S2=隔油池面積+加電凝聚氣浮池面積+水泵、電源等配件=2.4m2+0.8m2+1m2=4.2m2
  
  S1>S2,隔油-電凝聚氣浮技術占地面積小。
  
  (2)運行可靠性
  
  隔油池運作成本低,出水水質穩定,設備運轉穩定可靠。加壓溶氣氣浮池溶氣系統調試復雜,混凝接觸區和氣浮區運轉穩定可靠,出水水質較好;電凝聚氣浮池操作簡單,運行穩定,出水水質較好。
  
  (3)運行費用:
  
  電凝聚氣浮對餐廚廢水的運行費用包括電費和極板折舊費用,處理每立方米餐廚廢水的能耗約為0.4kW?h/m3,極板使用周期很長,折舊費用極低,電費按照0.6元每度電來計算,總運行費用約為0.2~0.3元/t;而傳統加壓溶氣氣浮系統處理餐飲廢水的費用包括電費和藥劑費,總體上也在0.2~0.3元/t,兩者相差較小。
  
  (4)投資費用
  
  對加壓溶氣氣浮系統和電凝聚氣浮系統的主要設備進行比較,見表3-1(以處理規模為1m3/h為例):
  
  餐飲廢水處理
  
  由表可以看出,加壓溶氣氣浮的設備制作成本高,構件多,而電凝聚氣浮設備簡單,因此,電凝聚氣浮技術在投資費用相對加壓溶氣氣浮技術來說更具有優勢。

  由表可以看出,加壓溶氣氣浮的設備制作成本高,構件多,操作復雜,而電凝聚氣浮設備簡單,占地面積小,無需投加藥劑,因此,電凝聚氣浮技術在經濟上相對加壓溶氣氣浮技術來說更具有優勢。故推薦隔油-電凝聚氣浮工藝作為餐廚廢水處理的組合工藝。
  

  結論:餐飲廢水主要有兩種成分,一類是以高分子脂類及其衍生物為主的油類,另一類是以不溶性蛋白、纖維質、淀粉質態的非溶解性有機物形式存在的飯菜碎粒。在處理工藝案例上有加壓溶氣氣浮技術、電凝聚氣浮技術等,其中從投資費用、運行費用來看,加壓溶氣氣浮的設備制作成本高,而最優選擇是電凝聚氣浮設備,因此它的設備簡單、占地面積小等特點,是餐飲廢水處理目前最經濟可行的處理方案。 

此文關鍵字: 餐飲廢水處理 

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