阿胶生产废水处理工程设计与运行

杨伟纳，刘从彬，刘 峻，丁 飒，孙震宇

(江苏润环环境科技有限公司河南分公司，河南 郑州 450000)

1 引言

阿胶具有补血、抗休克、促进钙的吸收、防治进行性肌营养障碍症等作用。阿胶的生产工艺过程通常是将驴皮漂泡去毛，切块之后洗净，再分次进行水煎，将水滤过，合并滤液，将滤液浓缩(可分别加适量黄酒、冰糖、豆油)至稠膏状，经冷凝后切块，晾干即可得。根据阿胶生产工艺，阿胶生产将会产生生产工艺废水及其他配套设施废水，废水中悬浮物浓度较高、易于腐败，不经处理直接进入水体将对水生态系统造成破坏，废水中含有致病菌，会损害人体健康。因此，阿胶生产废水必须经废水处理工艺处理达标后方可排入环境水体。

目前，国内外对于阿胶废水的处理工艺研究较少，处理阿胶废水的方法主要有SBR工艺法[1]、IC+A/O+BAF工艺法[2]。本工艺设计所采用的的气浮、水解酸化、缺氧-好氧活性污泥法组合工艺在废水处理领域是常用的，工程实例表明该组合工艺运行稳定，处理效果明显[3～8]。

河南某阿胶生产企业阿胶生产时产生的废水主要来自于浸泡、洗皮、焯皮等工段。走访调研阿胶同类型生产企业、调查同类型废水的水质指标，结合当地生态环境保护管理部门对于排放标准的要求，本工程设计废水水量处理规模为120 m3/d，采用气浮-水解酸化-缺氧-好氧活性污泥法组合处理工艺，经过处理后废水出水水质可达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4一级排放标准。

2 设计进、出水水质

该企业阿胶生产排放的废水主要包含浸泡废水、洗皮废水、焯皮废水、蒸发污冷凝水、设备及车间冲洗废水、办公生活废水等。本项目废水具有水质水量波动较大、可生化性较好、有机物浓度较高等特点。本工程设计进、出水水质及排放标准见表1。

表1 设计进水、出水水质

3 污水处理工艺流程

参考国内阿胶生产废水处理的实际运行情况[1,2]，结合本工程的实际情况，确定本工程阿胶废水采用气浮-水解酸化-缺氧-好氧活性污泥法组合处理工艺。本项目废水处理工艺流程见图1。

图1 工艺流程

4 主要构筑物及设计参数

4.1 污水处理工艺设计

(1)格栅渠。1座，全地下钢混结构；尺寸为3.0 m×0.5 m×2.3 m，设置回转式机械细格栅1道，用于去除废水中尺寸较大的漂浮物等，采取人工方式清渣。

(2)调节池。1座，全地下钢混结构；尺寸为5 m×5 m×4.3 m，停留时间12.5 h。设置离心泵2台(1用1备)对污水进行提升，流量为5 m3/h，扬程为10 m，功率为0.55 kW；在池底设置有穿孔管曝气搅拌系统防止污泥淤积，定时开启。

(3)气浮池。1座，成套设备，碳钢防腐结构；尺寸为5 m×1.2 m×1.8 m，设计流量5 m3/h，功率3.75 kW。

(4)中间水池。1座，半地下钢混结构；尺寸为1.5 m×1.5 m×1.5 m，设置离心泵2台(1用1备)对污水进行提升，扬程为10 m，功率为0.55 kW。

(5)水解酸化池。1座，半地下钢混结构；尺寸为5 m×2 m×5.8 m，停留时间11 h。池底设置布水设施。池内设置组合填料，为污泥提供载体，防止污泥流失。填料型号Φ150，数量30 m3。

(6)缺氧/好氧池。缺氧池1座，半地下钢混结构，尺寸为4 m×5 m×5.5 m；好氧池1座，半地下钢混结构，尺寸为10 m×5 m×5.5 m；好氧池污泥浓度4000 mg/L，污泥负荷0.088 kg BOD5/(kgMLSS·d)；缺氧池设置有潜水推流器，导轨不锈钢材质，叶轮聚氨酯材质，1台，功率为2.2 kW；好氧池池内采用旋切式曝气器进行曝气，143套，ABS材质。设置混合液回流泵2台(1用1备)，扬程为10 m，功率为0.75 kW。

(7)二沉池。1座，半地下钢混结构，为竖流式沉淀池，尺寸为2.5 m×2.5 m×4.5 m，表面负荷0.8 m3/(m2/h)；设置离心泵2台(1用1备)对污泥进行回流和排放剩余污泥，扬程为10 m，功率为0.55 kW。

(8)风机房、配电室。1座，砖混结构，尺寸为7.2 m×6 m×4.2 m；风机房设置罗茨鼓风机3台(2用1备)，铸铁材质，功率7.5 kW，风量4.15 m3/min。

4.2 污泥处理工艺设计

(1)污泥贮池。1座，半地下钢混结构，尺寸为4 m×2 m×3 m；池底设曝气搅拌系统，防止污泥板结。

(2)污泥脱水间、在线检测室。1座，砖混结构，尺寸为9 m×6 m×4.2 m，污泥脱水间设置机械压紧板框压滤机1台，设置螺杆泵2台(1用1备)，扬程60 m，功率1.5 kW。

4.3 除臭系统设计

设置除臭系统1套，包括离心风机、生物除臭塔。产生臭气的主要单元调节池、污泥贮池加盖，采用离心风机收集臭气；格栅渠、生化系统等构筑物和设备用玻璃钢封闭，采用离心风机收集臭气，污泥脱水间采用离心风机收集臭气，然后经生物除臭装置处理后排放到环境中。

5 工艺设计及运行效果

工程按照工艺设计进行土建施工、设备管道等安装施工，联动调试后，目前能够运行稳定，出水水质稳定达标排放。工艺设计处理效果见表2。

表2 工艺设计处理效果

2018年5月，该工程工艺调试完成，运行结果见表3。出水水质满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4规定的一级排放标准。

表3 运行结果 mg/L

6 工程总投资及运行费用

该工程估算总投资为178.23万元，其中估算直接投资143.46万元和估算间接投资34.77万元。工程直接投资主要包括构(建)筑物投资、设备投资、自控投资和其它直接费用等；间接投资主要包括设计、调试、管理、运输、税费等费用。直接运行费用为198元/d，主要包括人工费、电费以及药剂费等，折合吨水处理成本为1.65元。

7 结语

经本工程实际运行，采用气浮-水解酸化-缺氧-好氧活性污泥法组合工艺处理阿胶生产废水，出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4规定的一级排放标准。该工艺成熟可靠、运行稳定、可操控性强、投资及运行费用均较低，工艺合理可行，减少了阿胶废水对生态环境的污染。