廢水來源和特性

以新鄉某食品廠為例，生產產品為谷朊粉、小麥淀粉、面筋等。生產原料為面粉，面粉與合適比例水混合成面團經過水洗，淀粉與面筋進行分離，留下的面團就是濕面筋，濕面筋經過干燥制作為谷朊粉，含有淀粉的水經過提純干燥作為小麥淀粉，分離剩余的漿液黃漿水為生產廢水，生產廢水中含溶解性淀粉、蛋白質、糖類、淀粉懸浮顆粒等污染物，屬于高濃度有機廢水，COD高達8000-12000mg/l左右，氨氮為100左右，總氮200左右，總磷60左右。此類廢水排水一般較為集中，存在水質水量波動大等特點，且呈酸性，PH在4-6左右。

處理工藝路線為預處理+生物處理，預處理工藝是先將大顆粒去除，減小后續處理單元負荷。再經過厭氧、缺氧、好氧生物處理去除大部分有機物，然后達標排放。

工藝流程圖

主要功能單元介紹

集水沉淀池：一般來水標高在地下-0.5米以下，可利用有效水深較小，為了節約占地面積，采用集水沉淀+調節池。集水沉淀池設計為地下水池，作用為暫存水，應對水質水量波動，同時去除可沉固體，降低后續處理負荷。

調節池：因為排水較為集中，需要至少停留時間為12h的調節池，主要功能為穩定水量、均衡水質，控制pH值以及溫度調節。

IC厭氧反應器：它是由兩個UASB反應器的單元相互重疊而成。它的特點是底部一個處于高負荷，上部一個處于低負荷。頭一個反應室包含顆粒污泥膨脹床，在此大多數的COD被轉化為沼氣。所產生的沼氣被下層三相分離器收集，收集的氣體產生氣提作用，污泥和水的混合液通過上升管帶到位于反應器頂部氣液分離器。沼氣在這里從泥水混合液中分離出來，并且排出系統。泥水混合液直接流到反應器的底部，造成反應器的內部循環流。

在反應器的較低的部分，液體的上升流速在10~20m/h之間。經過下部反應室處理后的廢水進上部反應室，在此所有剩余的可生化降解的有機物(CODc)將被去除。在這個反應室里的液體的上升流速一般在2~10m/h。IC反應器是由四個不同的功能部分組合而成:混合部分、膨脹床部分、精處理部分和回流部分。

缺氧池：主要承擔反硝化脫氮功能，在缺氧(D<0.5mg/L)條件下，通過反硝化菌的代謝作用，將硝態氮轉化為氮氣實現脫氮 ，同時降解部分有機物并提升廢水可生化性。

好氧池：主要作用是通過好氧微生物(如細菌)的新陳代謝作用，將污水中的有機物分解為二氧化碳和水，從而降低BOD(生化需氧量)和COD(化學需氧量)。

通過自養硝化細菌將好氧池污水中的氨氮分解轉化成硝酸鹽和亞硝酸，然后通過內回流將含硝酸鹽和亞硝酸鹽的污水回流到缺氧池進行反硝化脫氮。

生物聚磷是利用了聚磷菌這類微生物在好氧狀態下會吸收污水中的磷，而在厭氧狀態下則會釋放體內的儲存的磷，在好氧池吸收的磷通過二沉池污泥排出。

污泥池：儲存剩余污泥，剩余污泥通過泵送入疊螺機，進行脫水，干泥外運。

作者：楊娜