一种油脂工业废水处理系统及处理方法与流程

本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种油脂工业废水处理系统及处理方法。

背景技术：

利用屠宰场所产生的下脚料，以蒸汽加热蒸煮方式提取其中的油脂的工业，属于废弃物资源化或食品加工废物再利用行业，所产生的油脂工业废水主要由蒸煮装置排出的气体冷凝液及工厂的清洗排水构成，其中以气体冷凝液为主。油脂工业废水的特点是温度高，一般为40摄氏度以上，含油高，有机物(一般以cod或bod表示)浓度高，bod5浓度为3000-10000mg/l甚至更高，因此容易腐败发臭，是一种难处理的工业废水。目前，油脂工业废水主要采取除油预处理+好氧活性污泥法处理的技术。由于活性污泥法对于油脂、水温、有机负荷要求很苛刻，所以在夏季气温高，水温难以降低到35摄氏度以下时，曝气池常常会出现充氧跟不上而出现缺氧使整个曝气池发黑无法发挥正常处理效果的问题。同时存在着曝气池停留时间往往长达72小时左右，造成处理设施占地面积大、投资高，以及运转中所消耗的曝气电耗以及所产生的污泥量非常大的问题。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种占地面积小、投资低、总体能耗低、污泥产量低、运转管理简单的油脂工业废水处理系统及处理方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种油脂工业废水处理系统，包括通过水管依次连接的除油池、投配池、厌氧处理塔罐、好氧处理池、沉淀池及uv消毒池，所述的除油池连接油脂工业废水进水管，所述的uv消毒池连接处理后排水管。

所述的油脂工业废水处理系统还包括浮渣污泥收集单元、脱水单元及堆肥单元，所述的堆肥单元与脱水单元连接，对脱水后浮渣、污泥进行堆肥处理，脱水单元所产生的排水再返回到投配池进入系统再进行处理。浮渣污泥收集单元包括与除油池连接，用于收集除油池中浮渣的排出物储槽。

作为一种实施方式，在厌氧处理塔罐与好氧处理池之间设有中沉池。中沉池的作用是去除厌氧反应器出水中所含有的悬浮物，并将去除的悬浮物作为污泥排出，使水质达到澄清。所述的沉淀池产生的好氧污泥全部返回到投配池，所述的中沉池产生的厌氧污泥排送至脱水单元进行脱水处理。此时，所述的浮渣污泥收集单元接收除油池产生的浮渣以及中沉池产生的污泥，所述的脱水单元与浮渣污泥收集单元相连接，对浮渣污泥收集单元产生的浮渣、污泥进行脱水，所述的堆肥单元与脱水单元连接，对脱水后浮渣、污泥进行堆肥处理，所形成的产物可以用来作为有机肥土进行植物栽培利用。

作为另一种实施方式，不设置中沉池，此时，所述的沉淀池产生的好氧污泥一部分返回到投配池，另一部分好氧污泥通过浮渣污泥收集单元定期排送至脱水单元进行脱水处理。所述的浮渣污泥收集单元接收除油池产生的浮渣以及沉淀池产生的污泥，所述的脱水单元与浮渣污泥收集单元相连接，对浮渣污泥收集单元产生的浮渣、污泥进行脱水，所述的堆肥单元与脱水单元连接，对脱水后浮渣、污泥进行堆肥处理，所形成的产物可以用来作为有机肥土进行植物栽培利用。

所述的厌氧处理塔罐中的厌氧颗粒污泥量按平均污泥浓度折算最大为20gss/l，颗粒污泥层界面的高度最大为厌氧处理塔罐的高度向下3米，当污泥浓度或者污泥界面高度超过这一数值时，需要将一部分颗粒污泥排除掉，所排出来的这部分颗粒污泥为处理过程中所产生的多余的厌氧颗粒污泥，这部分污泥可以出售给需要以厌氧颗粒污泥作为厌氧处理系统接种污泥的购买者，也可以作为一般厌氧污泥进入污泥脱水单元进行脱水处理。

中沉池可以采用本技术领域的任何一种沉淀池工艺设计。

除油池可以和原水的水量、水质均衡池(或者称为：调节池)结合在一起设计、建造，除油的方法可以采用本专业领域常用的重力隔油池或者气浮处理池技术设计、建造，当单纯采用重力隔油池技术设计时，进入排出物储槽的排出物主要为油脂，可以回收利用。当采用了包含气浮处理技术的除油工艺设计时，进入排出物储槽的排出物含有带化学药剂(如聚合硫酸铁等混凝药剂)的浮渣，这些排出物可以 与污泥脱水单元所产生的污泥混合进行堆肥处理。

所述的除油池可以与调节池结合设计。

所述的厌氧处理塔罐可以采用本技术领域多种类型的高效厌氧反应器。

所述的好氧处理池可以采用本技术领域多种类型的高效好氧接触氧化或曝气生物滤池结构。

所述的沉淀池可以采用本技术领域的任何一种沉淀池工艺设计。

所述的uv消毒池可以采用本技术领域的任何一种技术设计。

一种油脂工业废水处理方法，包括以下步骤：

a、待处理油脂工业废水(简称为原水)流入除油池进行预处理，除油方法可以采用本专业技术领域常规除油方法，经除油池预处理去除其中的油脂后，废水进入投配池中；该步骤中能使处理油脂工业废水中的含油量小于1000mg/l。

b、投配池出水进入厌氧处理塔罐中，对废水进行厌氧处理，去除掉水中90％以上的bod或cod，并产生沼气，厌氧处理塔罐所产生的沼气可以供给燃煤或者燃油、燃气锅炉，作为燃料进行利用；

c、厌氧处理后废水进入好氧处理池进行好氧处理，去除废水中残留的少量bod或cod；由于废水在经过厌氧处理塔罐处理后，其bod或cod的90％以上已经被去除，所以只有少量的bod或cod需要通过好氧处理来去除。因此，好氧处理池进行好氧处理的负荷很小，好氧处理池的停留时间、体积很小，好氧处理池所需要的曝气电耗以及产生的污泥量也很小。特别是所产生的污泥量只有同类处理的活性污泥法的20％左右。

d、从好氧处理池中流出的污水流经沉淀池，进行澄清处理，沉淀池去除污水中所含的悬浮物，并将去除的悬浮物作为污泥排除；

e、从沉淀池流出的水经uv消毒池消毒后进行达标排放或者再利用。

上述处理方法中，所述的除油池如果包含气浮处理时，所投加的化学药剂主要为聚合硫酸铁。

投配池的作用是调整水质浓度及温度，必要时可以在此加入调节ph值所用的药剂，使得投配池中水温控制在33-37℃，投配池中ph控制为5-8。

上述处理方法还包括浮渣污泥收集与脱水、堆肥的步骤，具体为：当不设置中沉池时，采用浮渣污泥收集单元接收除油池产生的浮渣以及沉淀池产生的污泥，采用脱水单元与浮渣污泥收集单元连接，对浮渣污泥收集单元产生的浮渣、污泥进行 脱水，采用堆肥单元与脱水单元连接，脱水后浮渣、污泥在堆肥单元中进行堆肥处理，得到有机肥土。

当在厌氧处理塔罐与好氧处理池之间设有中沉池时，所述的沉淀池产生的污泥回流至投配池。此时，采用浮渣污泥收集单元接收除油池产生的浮渣以及中沉池产生的污泥，采用脱水单元与浮渣污泥收集单元相连接，对浮渣污泥收集单元产生的浮渣、污泥进行脱水，采用堆肥单元与脱水单元连接，对脱水后浮渣、污泥进行堆肥处理。

此时中沉池用于去除厌氧反应器出水中所含有的悬浮物，并将去除的悬浮物作为污泥排出，使水质达到澄清。

与现有技术相比，本发明的处理系统与处理方法具有占地面积小、投资低、总体能耗低、污泥产量低、运转管理简单的优点。本发明处理方法产生的生物污泥为每去除1kgbod5为0.1kg以下，是同类废水采用活性污泥法处理时的20％以下，取得了良好的处理效果。同时，每处理1m³废水甚至可以产生多大约10nm³沼气。所产生的沼气作为蒸汽锅炉的辅助燃料利用，起到节省燃料能源的效果。因此，本发明技术方案不仅处理成本低，而且还具有回收能源的效果。

附图说明

图1为实施例1中的油脂工业废水处理工艺流程图；

图2为实施例2中的油脂工业废水处理工艺流程图。

图中标号：1为除油池，2为投配池，3为厌氧处理塔罐，4为好氧处理池，5为沉淀池，6为uv消毒池，7为排出物储槽，8为脱水单元，9为堆肥单元，10为中沉池。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种油脂工业废水处理系统，如图1所示，包括通过水管依次连接的除油池1、投配池2、厌氧处理塔罐3、中沉池10、好氧处理池4、沉淀池5及uv消毒池6，除油池1连接油脂工业废水进水管，uv消毒池6连接处理后排水管。

本实施例的油脂工业废水处理系统还包括浮渣污泥收集单元、脱水单元8及堆 肥单元9。堆肥单元9与脱水单元8连接，对脱水后浮渣、污泥进行堆肥处理，脱水单元8所产生的排水再返回到投配池进入系统再进行处理。浮渣污泥收集单元包括与除油池1连接，用于收集除油池1中浮渣的排出物储槽7。

中沉池10的作用是去除厌氧处理塔罐3出水中所含有的悬浮物，并将去除的悬浮物作为污泥排出，使水质达到澄清。沉淀池5产生的好氧污泥回流至投配池2。此时，浮渣污泥收集单元接收除油池1产生的浮渣以及中沉池10产生的污泥，脱水单元8与浮渣污泥收集单元相连接，对浮渣污泥收集单元产生的浮渣、污泥进行脱水，堆肥单元9与脱水单元8连接，对脱水后浮渣、污泥进行堆肥处理。

其中，中沉池10可以采用本技术领域的任何一种沉淀池工艺设计。除油池1可以采用本技术领域的常规重力隔油池或气浮池两者单独的或者结合的工艺进行设计。厌氧处理塔罐3可以采用本技术领域多种类型的高效厌氧反应器。好氧处理池4可以采用本技术领域多种类型的高效好氧接触氧化或曝气生物滤池结构。沉淀池5可以采用本技术领域的任何一种沉淀池工艺设计。uv消毒池6可以采用本技术领域的任何一种技术设计。

一种油脂工业废水处理方法，如图1所示，包括以下步骤：

a、待处理油脂工业废水(简称为原水)流入除油池1进行预处理，除油方法可以采用本专业技术领域常规除油方法，经除油池1预处理去除其中的油脂后，废水进入投配池2中；该步骤中能使处理油脂工业废水中的含油量小于1000mg/l。

b、投配池2出水进入厌氧处理塔罐3中，对废水进行厌氧处理，去除掉水中90％以上的bod或cod，并产生沼气，厌氧处理塔罐3所产生的沼气可以供给燃煤或者燃油、燃气锅炉，作为燃料进行利用；

c、厌氧处理后废水进入中沉池10，中沉池10用于去除厌氧处理塔罐3出水中所含有的悬浮物，并将去除的悬浮物作为污泥排出，使水质达到澄清；

d、中沉池10出水进入好氧处理池4进行好氧处理，去除废水中残留的少量bod或cod；由于废水在经过厌氧处理塔罐3处理后，其bod或cod的90％以上已经被去除，所以只有少量的bod或cod需要通过好氧处理来去除。因此，好氧处理池4进行好氧处理的负荷很小，好氧处理池4的停留时间、体积很小，好氧处理池4所需要的曝气电耗以及产生的污泥量也很小。特别是所产生的污泥量只有同类处理的活性污泥法的20％左右。

e、从好氧处理池4中流出的污水流经沉淀池5，进行澄清处理，沉淀池5去 除污水中所含的悬浮物，并将去除的悬浮物作为污泥排除；

f、从沉淀池5流出的水经uv消毒池6消毒后排出。

上述处理方法中，除油池1如果包含气浮处理时，所投加的化学药剂主要为聚合硫酸铁。

投配池2的作用是调整水质浓度及温度，必要时可以在此加入调节ph值所用的药剂，使得投配池2中水温控制在33-37℃，投配池2中ph控制为5-8。

上述处理方法还包括浮渣污泥收集与脱水、堆肥的步骤，具体为：沉淀池5产生的污泥回流至投配池2。此时，采用浮渣污泥收集单元(排出物储槽7)接收除油池1产生的浮渣以及中沉池10产生的污泥，采用脱水单元8与浮渣污泥收集单元相连接，对浮渣污泥收集单元产生的浮渣、污泥进行脱水，采用堆肥单元9与脱水单元8连接，对脱水后浮渣、污泥进行堆肥处理。

实施例2

一种油脂工业废水处理系统，如图2所示，包括通过水管依次连接的除油池1、投配池2、厌氧处理塔罐3、好氧处理池4、沉淀池5及uv消毒池6，除油池1连接油脂工业废水进水管，uv消毒池6连接处理后排水管。

油脂工业废水处理系统还包括浮渣污泥收集单元、脱水单元8及堆肥单元9。浮渣污泥收集单元包括与除油池1连接，用于收集除油池1中浮渣的排出物储槽7。浮渣污泥收集单元接收除油池1产生的浮渣以及沉淀池5产生的污泥，脱水单元8与浮渣污泥收集单元相连接，对浮渣污泥收集单元产生的浮渣、污泥进行脱水，堆肥单元9与脱水单元8连接，对脱水后浮渣、污泥进行堆肥处理。脱水单元8所产生的排水再返回到投配池进入系统再进行处理。

其中，除油池1可以采用本技术领域的常规重力隔油池或气浮池两者单独的或者结合的工艺进行设计。厌氧处理塔罐3可以采用本技术领域多种类型的高效厌氧反应器。好氧处理池4可以采用本技术领域多种类型的高效好氧接触氧化或曝气生物滤池结构。沉淀池5可以采用本技术领域的任何一种沉淀池工艺设计。uv消毒池6可以采用本技术领域的任何一种技术设计。

一种油脂工业废水处理方法，如图2所示，包括以下步骤：

a、待处理油脂工业废水流入除油池1进行预处理，经除油池1预处理去除其中的油脂后，废水进入投配池2中；该步骤中能使处理油脂工业废水中的含油量小于1000mg/l。

b、投配池2出水进入厌氧处理塔罐3中，对废水进行厌氧处理，去除掉水中90％以上的bod或cod，并产生沼气，产生的沼气可以供给燃煤或者燃油、燃气锅炉，作为燃料进行利用；

c、厌氧处理后废水进入好氧处理池4进行好氧处理，去除废水中残留的少量bod或cod；由于废水在经过厌氧处理塔罐3处理后，其bod或cod的90％以上已经被去除，所以只有少量的bod或cod需要通过好氧处理来去除。因此，好氧处理池4进行好氧处理的负荷很小，好氧处理池4的停留时间、体积很小，好氧处理池4所需要的曝气电耗以及产生的污泥量也很小。特别是所产生的污泥量只有同类处理的活性污泥法的20％左右。

d、从好氧处理池4中流出的污水流经沉淀池5，进行澄清处理，沉淀池5去除污水中所含的悬浮物，并将去除的悬浮物作为污泥排除；

e、从沉淀池5流出的水经uv消毒池6消毒后排出。

上述处理方法中，除油池1如果包含气浮处理时，所投加的化学药剂主要为聚合硫酸铁。

投配池2的作用是调整水质浓度及温度，必要时可以在此加入调节ph值所用的药剂，使得投配池2中水温控制在33-37℃，投配池2中ph控制为5-8。

上述处理方法还包括浮渣污泥收集与脱水、堆肥的步骤，具体为：采用浮渣污泥收集单元接收除油池1产生的浮渣以及沉淀池5产生的污泥，采用脱水单元8与浮渣污泥收集单元连接，对浮渣污泥收集单元产生的浮渣、污泥进行脱水，采用堆肥单元9与脱水单元8连接，脱水后浮渣、污泥在堆肥单元9中进行堆肥处理，得到有机肥土。

实施例3

采用实施例2中不设置中沉池的实施方式来处理某油脂工业工厂的废水，该工厂分别利用宰鸡、宰猪、宰牛场所产生的下脚料提取鸡油、猪油、牛油，所处理的废水由上述提取设备的共同或单独产生，废水处理量为500m³/d、水温平均为50摄氏度、bod5浓度为3000-10000mg/l(夏季水的浓度高，冬季水的浓度低)、ph值为4-7，工艺设计参数如下：

除油池：使得出水含油量≤1000mg/l；

投配池：温度33-37摄氏度、ph值5-6；

厌氧处理塔罐：hrt＝24h；

中沉池：省略；

好氧处理池：hrt＝12h，曝气量气/水＝6；

沉淀池：表面负荷＝0.5m/h；

在上述条件下，沉淀池出水的bod5小于20mg/l、codcr小于50mg/l，产生的生物污泥为每去除1kgbod5为0.1kg以下，是同类废水采用活性污泥法处理时的20％以下，取得了良好的处理效果。

同时，每处理1m³废水所产生的沼气量＝3-6nm³，夏季每天产生沼气量为2300-2500nm³，冬季每天产生沼气量为1000-1500nm³。所产生的沼气作为蒸汽锅炉的辅助燃料利用，起到节省购买燃料费用的效果。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。