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为什么许多用户选择UASB厌氧反应器处理酒精生产污水?

阅读:478        发布时间:2018-9-18
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在众多场合中用于消毒、清场,在化验室用于分析,制药厂生产中用于提取、制粒等地方都会用到乙醇,这些过程中产生的废水中都含有乙醇。其中酿酒过程中产生的废水中含有大量的乙醇,现以酿酒工业污水为例介绍含乙醇废水的处理。

一.酒精生产废水特点

酒精工业的污染以水的污染为严重,生产过程中的废水主要来自蒸馏发酵成熟醪后排出的酒精糟,生产设备的洗涤水、冲洗水,以及蒸煮、糖化、发酵、蒸馏工艺的冷却水等。酒精废水是高浓度、高温度、高悬浮物的有机废水,处理技术起步较早,发展较快。废液中的废渣含有粉碎后的木薯皮、根茎等粗纤维,这类物质在废水中是不溶性的COD;木薯中的纤维素和半纤维素是多糖类物质,在酒精发酵中不能成为酵母菌的碳源而被利用,残留在废液中,表现为溶解性COD;无机灰分的泥砂杂质。这些物质增加了废水处理的难度。

二、酒精废水处理主要方法

酒精糟虽然无毒,但是污染负荷高成酸性。根据酒精生产的原料不同,其酒精糟的综合利用和处理采用不同的方法。

1、玉米酒精糟的综合利用

玉米酒精糟生产DDGS,既能较*的消除污染,使废水处理达标,又能获得高质量的蛋白饲料。但是DDGS生产设备投资大,能耗高(1tDDGS需要200kw•h电耗,蒸汽2.7t,水耗250t),技术要求高,所以国内只有一部分企业实现DDGS生产,部分企业仍采用行固液分离。

2、薯干酒精糟的综合利用

部分企业将薯干酒精糟经厌氧+好氧处理,该方法COD去除率可达到80%。还有企业将酒精糟采用固液分离,滤液回用生产或者经生化处理达标,滤渣直接做饲料。

用厌氧消化处理酒精废醪经过30多年的研究实践,已证明是一种切实可行的产能的处理方法,得到国内外普遍的承认和应用。我国现行的酒精废醪治理工程中绝大多数采用了厌氧消化工艺。

3、糖蜜酒精废水处理方法

目前,对糖蜜酒精糟采用浓缩燃烧或者浓缩后制作颗粒肥料用,对综合废水仍采用二生化处理技术。

UASB+缺氧池+接触氧化

上流式厌氧污泥反应器(UASB)技术在国内外已经发展成为厌氧处理的主流技术之一,在UASB中没有载体,污水从底部均匀进入,向上流动,颗粒污泥(污泥絮体)在上升的水流和气泡作用下处于悬浮状态。反应器下部是浓度较高的污泥床,上部是浓度较低的悬浮污泥层,有机物在此转化为甲烷和二氧化碳气体。在反应器的上部有三相分离器,可以脱气和使污泥沉淀回到反应器中。UASB的COD负荷较高,反应器中污泥浓度高达100—150g/L,因此COD去除效率比普通的厌氧反应器高三倍,可达80%~95%。

缺氧池具有双重作用,一是对废水进行生物预处理,改善其生化性,并吸附、降解一部分有机物;二是对系统的污泥进行消化处理。可以与后续的接触氧化形成A/O模式,具有同步脱氮除磷作用,其中厌氧段主要作用是去除有机污染物和释放磷,缺氧段的主要作用是反硝化脱氮,由于具有同步去除有机污染物、脱氮、除磷作用,因而目前该工艺广泛应用在需要脱氮除磷的污水处理方案中。

生物接触氧化法是生物膜法的一种,属于好氧生化处理工艺。整个系统由池体、填料、曝气设备等组成。好氧生化法是细菌及菌类的微生物、后生动物等一类的微型动物在填料载体上生长繁殖,微生物摄取污水中的有机物作为养份,吸附分解污水中的有机物,微生物不断新陈代谢,保持活性,从而使污水得以净化。在脱落的生物膜表面新的生物膜又重新发展起来,在接触氧化池内,由于填料表面积大,所以生物膜发展的每一个阶段都是存在的,使去除有机物的能力稳定在一个水平上。接触氧化工艺的主要优点如下:

①体积负荷高,处理时间短,节约占地面积。生物接触氧化法的体积负荷zui高可达3~6kgBOD(m3•d),污水在池内停留时间短只需0.5~1.5h。同样体积的设备,生物接触氧化的处理能力高出几倍,处理效率高,所以节约占地面积。

②生物活性高。由于曝气系统设置在填料之下,不仅供氧充分而且对生物膜起到扰动作用,加速生物膜的更新,大大提高生物膜的活性。曝气形成的紊流使得生物膜不断的连续的与污水中有机物接触,避免形成死角。经过我们在类似工程中的检测,同样湿重的丝状菌生物膜,其好氧速率比活性污泥法高1.8倍。

③微生物浓度高,一般的活性污泥法的污泥浓度为2~3g/L,微生物在池中处于悬浮状态;而接触氧化池中绝大多数微生物附着在填料上,单位体积内水中和填料上的微生物浓度可达到10~20g/L。由于生物接触氧化工艺的微生物浓度高,所以有利于提高容积负荷,从而降低占地面积。

④污泥产量低。

⑤出水水质好而且稳定。在进水短期发生变化时,出水水质受的影响很小,而且生物膜活性恢复快,适合短期间断运行的需要。

⑥运行管理方便

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