孫鑫

摘要：為解決新型餐飲業(yè)普遍存在的排水規(guī)模小、濃度高、收集與處理困難、規(guī)?；幚砝щy等問題，研究蠶蛹缺氧-復(fù)合生物濾池-接觸氧化-活性生物濾床工藝進行處理。結(jié)果表明，在進水濃度CODcr為587～1876mg/L、TN、NH3-N、TP的濃度分別為54.6～152.5mg/L、45.4～133.5mg/L、3.56～14.4mg/L的條件下，本工藝對污染物的去除率達到84.6%，91.5%，77.4%，96.3%，且活性生物濾床水力負荷在0.132m3·m-2·d-1時效果最佳。

Abstract： In order to solve the problems of small drainage， high concentration， difficulty in collection and treatment， and difficulty in large-scale treatment in the new catering industry， the silkworm pupa hypoxia-composite biofilter-contact oxidation-active biofilter process was studied. The results show that under the conditions of influent concentration CODcr of 587-1876mg/L， TN， NH3-N， TP concentration of 54.6-152.5mg/L， 45.4-133.5mg/L， 3.56-14.4mg/L， the removal rate of pollutants in this process reaches 84.6%， 91.5%， 77.4%， 96.3%， and the hydraulic load of the active biofilter is best when it is 0.132m3·m-2·d-1.

關(guān)鍵詞：餐飲廢水;缺氧;復(fù)合生物濾池;接觸氧化池;活性生物濾床

Key words： catering wastewater;anoxia;composite biofilter;contact oxidation tank;active biofilter

中圖分類號：[TU992.3] ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）17-0222-03

0 ?引言

隨著我國第三產(chǎn)業(yè)——餐飲業(yè)的不斷發(fā)展，人們快節(jié)奏的生活以及流動人口的不斷增加，餐飲行業(yè)在人們生活中的地位也越來越重要，隨之產(chǎn)生的餐飲廢水量也越來越大，由此帶來的環(huán)境污染問題也日益突出。據(jù)統(tǒng)計，全國一百多個大中型城市餐飲業(yè)，每天產(chǎn)生的廢水量就接近300萬噸，約占城市生活污水總排放量的3%，但其中的有機物含量卻占總負荷的三分之一之多，并且這種狀況還有不斷增加的趨勢[1～2]。

餐飲廢水是指由餐飲業(yè)排放的未經(jīng)處理的廢水，主要來源于食品的準備、餐具洗滌、食物殘余的滲瀝液等。餐飲廢水主要污染物為食物纖維、淀粉、脂肪、動植物油類，各種佐料、洗滌劑和蛋白質(zhì)等有機物，同時由于就餐人員的復(fù)雜性，還存在病源菌污染的問題。這些物質(zhì)大都以膠體狀態(tài)存在，只有少部分以懸浮物存在，其特點是量少源多，成分復(fù)雜，水質(zhì)變化較大，CODcr一般為500～3500mg/L[3～4]。由于餐飲廢水污染物成分復(fù)雜，濃度高，對城市環(huán)境污染嚴重，污水中油脂容易凝結(jié)在管道內(nèi)壁，形成厚厚的油脂層，使管道過水能力減少，甚至堵死，必須經(jīng)過處理，使之達到國家規(guī)定的排放標準，才能排入城市下水道或是直接排入其他水體，否則將會對生態(tài)環(huán)境和人們?nèi)粘Ｉ顜韲乐氐牟涣加绊憽?/p>

目前對餐飲廢水采用的方法主要分物化法、生化法和電化學(xué)法，其中物化法一般處理就是通過投加一定劑量混凝劑，沉淀污水中大部分有機物，該方法簡單有效，但在一定運行條件下無法達標排放，電化學(xué)法能夠有效使污水達標排放，但運行成本太高。生化法才是最有效且經(jīng)濟的方法，主要有UASB（上流式厭氧污泥反應(yīng)床）、EGSB（膨脹顆粒污泥床）、SBR（續(xù)批式活性污泥法）等方法[5～7]。

針對目前餐飲廢水的特點，本研究提出一種低能耗、管理簡單的餐飲廢水生態(tài)聯(lián)合處理工藝“厭氧-復(fù)合生物濾池-活性生物濾床”，本研究以桂林一農(nóng)家樂所產(chǎn)生的污水，重點研究整套工藝的啟動時間和生物濾池水力負荷、活性生物濾床水力停留時間等參數(shù)的優(yōu)化，為餐飲廢水的處理提供一種參考模式。

1 ?實驗部分

1.1 實驗裝置

本項目位于廣西桂林市一家農(nóng)家樂，經(jīng)營模式為“餐飲+住宿+休閑娛樂”，產(chǎn)生的污水較普通餐飲廢水濃度低，但較普通生活污水污水排放量大，客流量高峰季節(jié)最高污水排放量為100m3/d，廚房污水末端有一臺隔油池，廚房污水經(jīng)過隔油池后進入化糞池再與其它廢水混合后進入處理站。其進水CODcr為587～1876mg/L、TN、NH3-N、TP的濃度分別為54.6～152.5mg/L、45.4～133.5mg/L、3.56～14.4mg/L。廢水處理裝置及工藝流程圖見圖1。

廢水收集后經(jīng)過格柵進入?yún)捬醭兀蠼?jīng)過提升泵泵入復(fù)合生物濾池，經(jīng)過豐字型布水槽后滴入下部濾料，濾料層總共6層，每層濾料高度為36cm，各層之間相隔10cm，濾料材料主要由火山巖和除磷填料組成，處理后的出水在底層收集后進入接觸氧化池，接觸氧化池濾料為尼龍彈性填料。隨后進入沉淀池，去除脫落的生物膜后流入活性生物濾床?；钚陨餅V床為折流式，尺寸為13.3m*11.04m，為防止堵塞，基質(zhì)從進水口到出水口分別按粒徑由40mm到10mm，上層鋪設(shè)透水性土工膜后鋪設(shè)30cm種植土。1.2 分析項目和方法

實驗主要分析項目為CODcr和TN、NH3-N、TP含量，其中CODcr為快速消解分光光度法，TN含量為堿性過硫酸鉀紫外分光光度法，NH3-N含量為水楊酸-次氯酸鹽光度法，TP含量為鉬酸鹽分光光度法[12]。所用試劑均為分析純。

1.3 實驗方法

設(shè)備啟動時控制20%原水濃度和80%的河水逐漸提升至100%的原水，接觸氧化池氣水比一直保持在10：1，當(dāng)出水CODcr去除率達到90%，氨氮去除率達到75%，TP去除率達到90%可認為掛膜完成。

2 ?結(jié)果與討論

2.1 污染物去除效果

由圖2可知，啟動過程有三個階段，分別為低濃度（324～423mg/L），中等濃度（980～1102mg/L）和高濃度（1588～1624mg/L），在低濃度階段時，缺氧池的CODcr去除率較低，主要是缺氧池處于水解產(chǎn)酸階段，大部分有機物的去除主要通過沉淀去除，在復(fù)合生物濾池和接觸氧化池過程起到主要作用，附著在復(fù)合濾池和接觸氧化池的濾料上生成異樣菌群，通過大量的通風(fēng)和鼓風(fēng)曝氣效果加快污水在濾料上的復(fù)氧作用，并在后期起到關(guān)鍵性降解作用。

2.2 總氮去除效果

由圖3反應(yīng)出，在前期中低濃度時，缺氧池對總氮去除效果極低，在高濃度時去除率才達到60%左右，主要原因是前中期厭氧池中缺少反硝化細菌菌落，在后期從沉淀池回流硝化液的作用下慢慢產(chǎn)生反硝化菌菌群，并形成缺氧環(huán)境，更加有利于TN的去除。

2.3 氨氮去除效果

由圖4所示，缺氧池和活性生物濾床對氨氮的去除效果基本沒有，主要作用在復(fù)合生物濾池和接觸氧化池，原因是在大量含氮有機物在厭氧池中部分轉(zhuǎn)化為氨氮，導(dǎo)致缺氧池中的氨氮有時會有增加的趨勢，氨氮進入好氧環(huán)境下被附著在濾料上的硝化菌轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮，至使污水中的氨氮含量得到有效去除。

2.4 總磷去除效果

由圖5所示，前中期階段，缺氧池中對TP的去除效果及其微小，主要原因是前期菌落中沒有產(chǎn)生聚磷菌群，主要除磷效果來自復(fù)合生物濾池和活性生物濾料中的除磷填料，進入后期中回流的產(chǎn)生大量聚磷菌吸磷后，缺氧池對TP有了一定的吸收。

2.5 活性生物濾床水力負荷

由表1所示，活性生物濾床對各項污染物指標的去除率隨著水力負荷的降低而升高，主要原因是當(dāng)水力負荷較小時，污染物與附著在濾料上的微生物有充分的接觸，一方面增加了濾料的有效接觸時間，一方面微生物有充足的降解時間，當(dāng)水力負荷升高時，水流沖擊頻率增加，水流速率加快，截留能力下降，導(dǎo)致CODcr去除率下降。

3 ?結(jié)論

總結(jié)一點，采用缺氧-復(fù)合生物濾池-接觸氧化池-活性生物濾床工藝來處理小規(guī)模農(nóng)家樂污水是可行的，在進水污染物濃度控制在CODcr小于1800mg/L，TN小于159.5mg/L，氨氮小于132mg/L，TP小于14.4mg/L，系統(tǒng)出水分別為84.6%，91.5%，77.4%，96.3%。

活性生物濾床在水力負荷為0.132m3·m-2·d-1時效果最佳，CODcr、TN、NH3-N、TP的去除效果達到84.6%、91.5%、77.4%、96.3%。

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