從製造業到廢水處理再到河流

越來越多食品產業用戶及廢水處理廠製造商,正倚重永續設計廢水處理方案的優勢。TFR技術具備諸多優點,位於越南南部的Fromageries Bel乳酪廠廢水處理廠,正是闡述此技術流程的絕佳範例。

兩個大型工業儲罐矗立於工廠外的草地上,背景為晴朗的藍天和白色雲朵。

清潔品質與能源效率的要求

對能源效率、高淨化品質的廢水處理和水資源再利用的要求,早已不僅是水資源匱乏地區的議題。許多工業部門都產生大量與產品相關的廢水,這些廢水在生產過程中消耗大量淡水,廢水處理的能源成本也佔營運開支的相當大的比例。

食品產業廢水與直接排放

TFR 生物反應器處理水質的主要目標之一,是將水質處理至可直接排入水體或作為內部服務用水再利用的標準。

多數廢水含有非毒性有機化合物,但會導致水體溶氧量增加。由於化學需氧量(COD)或生物需氧量(BOD)濃度往往過高,廢水在排入市政廢水處理廠前必須進行預處理。為分析最佳營運成本方案,比較公共廢水廠與自主處理的成本至關重要。在多數情況下, 好氧生物處理製程能有效處理來自工業、農業及廢棄物管理的各類廢水。

生物降解所需的氧氣可透過鼓風機、壓縮機或表面曝氣機引入相應處理系統。

廢水處理的節能措施

DAS Environmental Experts 的 TFR 技術是一種節能系統,因其僅需低恆定曝氣量。在廢水處理的第一階段,固體物質會透過篩選過程進行機械分離。為創造均勻的廢水流量,廢水會先匯集於大型容器中,再從該處釋放至系統核心——兩座採用專利原理運作的 TFR 生物反應器(即滴流式生物反應器): 系統採用極輕量、細粒度的載體材料,其表面附著高度活躍的混合菌群,這些菌群已適應特定環境條件。持續流入的廢水沿著床層緩慢流下,同時由通風機輸送的環境空氣進行反向曝氣。此好氧製程可生物性分解有機負荷。

此製程運作極為可靠,不僅營運成本相對低廉,更具備關鍵優勢。由DAS於2010年末為法國知名乳品企業Fromageries Bel在越南南部的生產基地建造的廢水處理廠,正是闡述此製程細節的絕佳實例。

越南起司抹醬

Fromageries Bel創立於1865年,至今仍為家族企業,產品銷往全球逾120個國家。Fromageries Bel集團在全球30家子公司僱用超過11,000名員工。越南廠區專門生產加工起司與起司抹醬。為符合越南環保法規,Fromageries Bel計劃在廠區內設置自有廢水處理系統,因而聯繫了DAS。

DAS執行長René Reichardt表示:"Bel的專家們消息非常靈通。「他們已考察德國的參考工廠,並與烏拉圭蒙得維的亞的國家乳製品生產者合作社(Conaprole)代表交流了使用DAS設備的經驗。」 作為南美最大乳品生產商,Conaprole僅在蒙得維的亞廠區每日處理逾2,000立方米廢水,其處理技術同樣仰賴DAS的解決方案。「Bel邀請我們在巴黎向管理層展示DAS解決方案,」René Reichardt 補充「隨後我們便迅速簽訂了合作合約。」

DAS EE 系統可承受極端氣候條件

DAS Environmental Expert GmbH 的創辦人 Dr. Hrorst Reichardt 表示,由於多種原因,這個非同尋常的專案需要採用「綠色智能」技術:「該工廠位於越南南部,因此必須能在熱帶氣候下運行。此外,與德國的排放條件相比,越南的法律法規非常嚴格。越南的 QVCN 24: 2009 標準要求很高,而我們的設備完全符合該標準的要求。

熱帶地區的潮濕空氣和陽光對該設備沒有影響。反應器和技術容器由塑料製成,混合和平衡池以及污泥堆積容器由混凝土製成。管道系統由耐腐蝕塑料和不銹鋼製成。幫浦和風扇是唯一的易損件。「我們的技術不僅以低能耗和低運營成本為特色,還保證了低維護成本,」Dr. Reichardt 強調「如果 Bel Vietnam 擴大生產規模,或者限值變得更嚴格,則可以輕鬆擴建該裝置。通過模組化系統,我們可以隨時進行擴建——這也是我們裝置技術的一大優勢。」

設定與系統優化

在廢水處理的第一階段,固體物質會透過篩選過程進行機械分離。為確保廢水流量均勻,廢水先匯集於大型容器中,再輸送到系統核心——兩座採用專利原理運作的TFR生物反應器(滴流式生物反應器)。此好氧製程能生物降解有機負荷。後續的生物與物理化學複合處理將去除磷酸鹽及氮元素;污泥經分離後排出。最終的澄清水經消毒處理後排入接收水體。系統維護方面,客戶可透過德國遠端設備監控系統獲取技術支援,該系統能遠程控制處理技術的運作狀態。

流程圖示意圖展示廢水處理流程,圖中標示編號的槽體與反應器包含混合區、均衡區、生物反應器、脫氮區、污泥儲存區、沉澱區、接觸槽、化學處理區及製程控制區等對應區段。

DAS EE 技術符合越南政府的嚴格法規

廢水溫度介於28至38°C之間,此溫度範圍有利於生物處理製程。在該溫度條件下氧氣溶解度降低,對所述處理原理並無影響。

在整個首年運轉期間,有機負荷限值始終明顯低於100毫克/升(COD+BOD),即使進水COD濃度升至2,700毫克/升時,仍維持在要求範圍內。因此,該廠的降解率穩定維持在95%至98%之間。總氮限值為30毫克/升,同樣保持穩定。

工廠廠長Francois Pons對DAS的廢水處理方案表示高度滿意:「系統安裝調試過程順暢且如期完成。Bel越南分公司對廢水處理成效極為滿意。除優異的出水品質外,該系統產生的污泥量極少且運轉無異味。」。

廢水再利用作為製程用水

DAS 的 TFR 技術符合直接排放的要求,同時運營和維護成本非常低,是處理部分或全部工業廢水的現代化製程。

如有需要,經處理的廢水質量可滿足作為工業用水再利用的要求。消毒後,該工業用水可用於清潔地板和車輛,以及澆灌綠化帶。

中型企業和大型企業都可藉此實現更高的環境和能源標準,同時節省處理成本。

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