根據豆製品廢水（shuǐ）的特點及經處理後的廢水接入（rù）城市汙水管網（wǎng）的要求，對高濃度廢水采用酸化（huà）水解—厭氧消化處理工藝，充分利用其能耗低、處理效率高、耐負荷並能（néng）產生沼氣等特點。 

　　高濃度廢（fèi）水經酸化水解—厭氧消化後，出水與低濃度（dù）廢水（shuǐ）混合，泵入城市（shì）排汙管（guǎn）網。具體工藝流程見圖1。 

　　高濃度廢水在酸化水解池的滯留期為12 h，經水解酸化後的酸化液（yè）通過水力篩網篩除未被水解酸化的大顆粒豆製品，然後進入增溫（wēn）計量池，把酸化液增（zēng）溫（wēn）至38 ℃，再泵（bèng）入厭氧消化罐。厭氧（yǎng）發酵采用（yòng）複合式上流厭氧汙泥床工藝，中（zhōng）溫發酵，水力滯留時（shí）間為84 h，容積負荷為4.40kgCOD/(m³·d)，COD去除率在95%以上，產沼氣達510m³/d，產氣率為1.70m³/(m³·d)。厭氧出水經沉澱後進入配水（shuǐ）池與稀廢水混合，最終（zhōng）排入城市汙水幹管。

　　水解酸化池的設置，可以把複雜且難降解、大顆粒的有機物水解成易降解的簡單有機物，大大降低（dī）廢水中的SS含量，此時廢水的pH值不僅沒有降低，反而有所提（tí）高(這主要是與酸化時間較長、酸（suān）化後期產甲（jiǎ）烷菌群的活躍和部分銨離子的產生有（yǒu）關)，這樣可以大大減少廢水對（duì）厭氧消化的衝擊。 

　　在設計厭氧（yǎng）消化池（chí）時，增加了廢水回（huí）流設施的設置，三相分離器上部的厭氧出（chū）水回流至回流罐，與未經處理（lǐ）的高濃度廢水混合後再進入厭氧消化罐，這樣（yàng）可以提（tí）高廢水的pH值，降低進入厭氧消化罐的廢水COD濃度，減少對厭（yàn）氧汙泥的局部衝擊，防止厭氧池（chí）內部酸化反應的存在，提（tí）高厭氧（yǎng）消化效率。隨著回流比例的調整，可以大大提高厭氧消化罐（guàn）的耐衝擊能力。

　　由於廠區內可利用的空地很（hěn）小，進（jìn）行總圖設計時（shí），結合工藝流程，將預（yù）處理各池以及沉澱池和配水（shuǐ）池建成重疊型（xíng），節約了建設用地。 

　　①由於廢水處理設施（shī）正好位於原有的池塘上，其地基承載力和土質均勻度都很差，如采用鋼筋混凝（níng）土結構，由於（yú）其自重（chóng）大，地基處理費用就（jiù）相當高。厭氧罐和貯（zhù）氣櫃設計采用德國引（yǐn）進的Lipp罐體，由（yóu）於罐體自重輕，基（jī）礎比較容易處理，費用隨之降低（dī）。厭氧消化罐（guàn）高為9 m，直徑為7 m，是地上式圓形Lipp罐。由於對厭氧消化罐（guàn）的（de）徑（jìng）、高比進行了調整，原有的三相分離器就不是很適合。因此，對三相分離器進行了重新設計（jì），采用三（sān）層鋼結構漏鬥式導流板（bǎn）做三相分離器(見圖2)。從使用結（jié）果看，三相分離效果（guǒ）相當好，厭氧汙泥流失量很小，汙泥截留效果明顯。

　　②沼氣貯氣櫃采用幹式貯氣櫃，由於其自重很小，地基無需進（jìn）行特別處理。而濕式貯（zhù）氣櫃其自重較大，需較大的地基處理費用。采用Lipp技術卷製的幹式貯氣（qì）櫃，櫃體為鍍（dù）鋅鋼板一次卷製成（chéng）形的筒體，在櫃內安裝了貯氣袋和高位控製架，櫃外安裝有氣體（tǐ）量的顯示裝置，並同時（shí）安裝了氣袋保護（hù）裝（zhuāng）置——氣體超壓保護器。貯氣袋采用從德國進口的專用沼氣貯氣（qì）袋，其（qí）使用壽命（mìng）較長，並且不需每年進行維護，一年可節約一筆不小的維護費。 

　　③厭氧消（xiāo）化罐采用Lipp技術進行卷製（zhì）。筒體材料采用不鏽鋼複合高強度板卷製，在罐頂上部安裝有壓頂槽鋼，采用不（bú）鏽鋼螺栓與筒體（tǐ）之（zhī）間的定位，不采用焊接方式。筒體製作完成後，進行罐內的金屬結構安裝。由於罐體為金屬結構，罐頂可在罐內金屬結構（gòu）完成後再進行安裝，這樣給罐內的安裝工作帶來了極大的便利。厭（yàn）氧罐內設有布水器（qì），布水器采用枝狀布（bù）水，隔3m²設有一個布（bù）水頭，布水較為均勻。三相分離器的安裝是罐內（nèi）金屬結構安裝的（de）重（chóng）點，由三個圓錐（zhuī）形正反鬥組成，施工要求高、難度大。在施工中充分利用罐頂後施工的特點，三個圓錐（zhuī）鬥在外進行拚接，然後（hòu）到罐內進行安裝，降低了（le）施（shī）工難度和勞動強度，工程質量也較（jiào）容易控製（zhì），加快了工程進度。安裝完成三相分離器和溢流槽後，進行罐頂的安裝施工工作。罐體保溫材料采用阻（zǔ）燃（rán）型的（de）聚苯乙烯泡沫板，外殼采用彩色瓦楞（léng）鋼板，瓦楞鋼板采用特製的定位卡（kǎ）頭扁鋼定位，安裝效果良（liáng）好（hǎo）。Lipp罐體與鋼筋混凝土之間的（de）澆築采用膨脹（zhàng）混凝土(見圖3)。

　　調（diào）試運行工作從1996年11月開始，對水解酸化、厭氧消化進行（háng）培菌調試。 

　　①水解酸化：菌種采取自然富集培養，處理（lǐ）水量與厭氧消（xiāo）化（huà）進水量相匹配，從10m³/d、20m³/d……逐步增加負荷，1個半月後達到滿負荷運轉，處理（lǐ）能力為80m³/d。經酸化處理後，出水COD平（píng）均從 24 000 mg/L降為（wéi）16 500 mg/L左右，COD去除率（lǜ）達30%，pH值為（wéi）5.5。 

　　②厭氧消化：厭氧菌采用廠區的陰溝汙泥和杭州四堡汙水處理（lǐ）廠的厭氧汙泥接種，共接種60%含水率的厭氧汙泥30 m3，菌種接入（rù）厭氧罐後，加入少量生產廢（fèi）水作為培養基，先進行升溫和（hé）馴化培養。每天升溫1 ℃左右，直至達到設（shè）計要求的38±1 ℃。廢水處理量從10m³/d開始，COD負（fù）荷從（cóng）0.36kgCOD/(m³·d)逐步增（zēng）加，1個半月後，進水量達到80 m³/d，COD負荷為4.40kgCOD/(m³·d)，出水COD濃度（dù）為650 mg/L左右，COD去除率達96%，出水pH值為7.2，產沼氣為510m³/d，產氣率為1.70m³/(m³·d)。

　　廢水處理工程運行初期，由於水量（liàng）變化較大(約為60～150m³不等)，廢水濃度波動也很大，最低時CODCr濃度在8 000 mg/L左右，而最高時CODCr濃度可達到3×10⁴ mg/L，這給正常運行帶來了困難。同時也發現（xiàn），當廢水量較大時其濃度相應較低，而水量（liàng）少時其濃度就很高，在工程實際運行管理中，根據這個特點，當水量較大時采用延長進料時間同時減少厭氧消化罐的回流比例，以減少由於水量的增加而對厭氧消化所產生的衝擊（jī）。當（dāng）水量減（jiǎn）少而濃度較高時，加大厭氧消化罐的回流比例和回流時間（jiān），加大回流（liú）比可以很好地減少高（gāo）濃度廢水對厭（yàn）氧消化的局部衝擊。經過（guò）一段時間的探索，總結出高濃度廢水與厭氧回（huí）流水相混合（hé）後的（de）COD濃度在1.5×10⁴ mg/L以下時，就可以減少（shǎo）對厭氧消化（huà）的衝（chōng）擊，而將混合（hé）廢水的COD濃度控製在1×10⁴ mg/L以下時，基（jī）本上不會對厭氧產生衝擊（jī），出水各項指標均很正常。 

　　處理工程經過近2年的運行，效果穩定，沒有出現大的（de）反複，各單元（yuán）的（de）處理效果(平均（jun1）值)與沼氣產氣量見表2。

 

表2　各（gè）單元的處理效（xiào）果

　　①通過近2年的運（yùn）行，處理效果（guǒ）達到和超過設（shè）計指標，處理設備和裝置運行正常，說明用水解（jiě）酸化—厭氧發酵的工藝處理（lǐ）豆製品廢水是切實可行的。同時，采用德國Lipp技術與設備，大大（dà）縮（suō）短了工程的施工周（zhōu）期，受天氣影響的程度也遠比鋼筋混凝（níng）土結構的工程要（yào）小，無論在南方或北方，Lipp技術都（dōu）比較適合發展。 

　　②由於采用Lipp技術卷製的罐體其自重很小，罐體（tǐ）結構受力得到（dào）大大改善，對地基的處理費用大大降（jiàng）低，特別是在軟土地基的地區，工程造價更是顯著下降。同時，可以減少大量的日常維護和檢修（xiū）費用，工程使用壽命（mìng）也大大延長。 

　　③增加厭氧消化（huà）罐（guàn）的（de）回流（liú）量可以（yǐ）大大減少對厭（yàn）氧的（de）衝擊，不必為調節pH而多支出藥品的（de）費用，可以使運行處於低成本狀（zhuàng）態，增加了沼氣出售的收入(該工程（chéng）產沼氣為510m³/d，若按1.2 元/m³計，則收入為612 元/d)。