一種秸稈酒精廢水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種秸桿酒精廢水的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]秸桿酒精規(guī)?；a(chǎn)在國(guó)內(nèi)還是處于年產(chǎn)千噸級(jí)以內(nèi)的中試研發(fā)階段，但由于原料來(lái)源豐富，未來(lái)發(fā)展前景廣闊。
[0003]秸桿酒精廢水由于COD高、色度高、電導(dǎo)率高，屬于高難度處理廢水，目前尚未有成熟的處理工藝，國(guó)內(nèi)外也在積極探索中，已有的少數(shù)幾家秸桿酒精廠由于廢水處理工藝不成熟，運(yùn)行成本高，從而造成生產(chǎn)不能連續(xù)穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服秸桿酒精高COD、高色度、高鹽分、難處理的特點(diǎn)，提供一種能夠穩(wěn)定處理秸桿酒精廢水的新的秸桿酒精廢水的處理方法。
[0005]本發(fā)明的發(fā)明人通過(guò)深入的研宄發(fā)現(xiàn)，通過(guò)首先將秸桿酒精廢水進(jìn)行過(guò)濾預(yù)處理，使得過(guò)濾后的廢水的固體懸浮物含量小于100mg/L，且木質(zhì)素含量至少下降90%，然后依次進(jìn)行鐵碳微電解處理、厭氧處理、好氧處理和好氧生物膜處理后，能夠得到符合GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)，并且通過(guò)這樣的處理具有成本低、運(yùn)行穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]由此，本發(fā)明提供一種秸桿酒精廢水的處理方法，其中，該方法包括以下步驟:
[0007]I)將秸桿酒精廢水進(jìn)行過(guò)濾預(yù)處理，使得過(guò)濾后的廢水的固體懸浮物含量小于100mg/L，且木質(zhì)素含量至少下降90% ；
[0008]2)將經(jīng)過(guò)所述過(guò)濾預(yù)處理的廢水進(jìn)行鐵碳微電解處理；
[0009]3)將經(jīng)過(guò)所述鐵碳微電解處理的廢水進(jìn)行厭氧處理，使得廢水中的80重量％以上的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣和污泥；
[0010]4)將經(jīng)過(guò)所述厭氧處理的廢水進(jìn)行好氧處理后再進(jìn)行好氧生物膜處理。
[0011]通過(guò)上述技術(shù)方案，能夠提供一種能夠穩(wěn)定處理秸桿酒精廢水的方法，并能夠使處理后的水達(dá)到GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)，從而能夠?yàn)榻諚U酒精規(guī)?；a(chǎn)解決廢水處理的難題。
[0012]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0014]本發(fā)明提供一種秸桿酒精廢水的處理方法，其中，該方法包括以下步驟:
[0015]I)將秸桿酒精廢水進(jìn)行過(guò)濾預(yù)處理，使得過(guò)濾后的廢水的固體懸浮物含量小于100mg/L，且木質(zhì)素含量至少下降90% ；
[0016]2)將經(jīng)過(guò)所述過(guò)濾預(yù)處理的廢水進(jìn)行鐵碳微電解處理；
[0017]3)將經(jīng)過(guò)所述鐵碳微電解處理的廢水進(jìn)行厭氧處理，使得廢水中的80重量％以上的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣和污泥；
[0018]4)將經(jīng)過(guò)所述厭氧處理的廢水進(jìn)行好氧處理后再進(jìn)行好氧生物膜處理。
[0019]在本發(fā)明中，“使得過(guò)濾后的廢水的木質(zhì)素含量至少下降90%”是指:以秸桿酒精廢水中的木質(zhì)素的量為100重量％時(shí)，經(jīng)過(guò)過(guò)濾至少90重量％的木質(zhì)素被過(guò)濾除去，也即過(guò)濾后的廢水中的木質(zhì)素的量為過(guò)濾前的秸桿酒精廢水中的木質(zhì)素的量的10重量％以下。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，所述秸桿酒精廢水是指秸桿酒精廢醪液經(jīng)板框過(guò)濾后的廢水。所述秸桿酒精廢水的COD可以為45000-75000mg/L，固體懸浮物含量可以為1500_5500mg/L，木質(zhì)素含量可以為10000-50000mg/L ;優(yōu)選地，所述秸桿酒精廢水的COD為45000-60000mg/L，固體懸浮物含量為1500-4000mg/L，木質(zhì)素含量為30000-45000mg/L ;更優(yōu)選地，木質(zhì)素含量為 10000-20000mg/L
[0021]另外，上述秸桿酒精廢水的色度通常為500-30000，電導(dǎo)率通常為12000_25000us/cm ;優(yōu)選地，上述秸桿酒精廢水的色度為800-20000，電導(dǎo)率通常為15000-20000us/cm ;更優(yōu)選地，上述秸桿酒精廢水的色度通常為15000-20000，電導(dǎo)率通常為15000-25000us/cm。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，需要在將秸桿酒精廢水進(jìn)行鐵碳微電解處理之前，先進(jìn)行過(guò)濾預(yù)處理，使得過(guò)濾后的廢水的固體懸浮物含量小于100mg/L，且木質(zhì)素含量至少下降90%，由此能夠在鐵碳處理中，減少鐵碳孔徑堵塞，延長(zhǎng)處理周期，更主要的是將難降解的懸浮物類物質(zhì)去除，可以大幅提高后續(xù)生化處理的效率，大大降低后段處理成本。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選地，所述過(guò)濾預(yù)處理為微濾處理和納濾處理。在此，所述微濾是指以靜壓差為推動(dòng)力，利用篩網(wǎng)狀過(guò)濾介質(zhì)膜的“篩分”作用進(jìn)行分離的膜過(guò)程。所述納濾是指是一種介于反滲透和超濾之間的壓力驅(qū)動(dòng)膜分離過(guò)程，納濾膜的孔徑范圍在幾個(gè)納米左右。
[0024]為了使得過(guò)濾后的廢水的固體懸浮物含量小于100mg/L，且木質(zhì)素含量至少下降90%，所述微濾的濾膜孔徑通常為0.1-0.3um，優(yōu)選為0.13-0.2um。所述鈉濾的濾膜孔徑通常為Ι-lOOnm，優(yōu)選為2_20nm。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，在將秸桿酒精廢水進(jìn)行上述過(guò)濾預(yù)處理后，繼續(xù)進(jìn)行鐵碳微電解處理。所述鐵碳微電解處理可以在鐵碳反應(yīng)器中進(jìn)行。另外，所述鐵碳微電解處理的條件包括:處理的溫度為15-60°C，pH值小于6，處理時(shí)間為4-10小時(shí)；優(yōu)選地，所述鐵碳微電解處理的條件包括:處理的溫度為40-60°C，pH值為3-5，處理時(shí)間為5_8小時(shí)。
[0026]通過(guò)在上述條件下進(jìn)行鐵碳微電解處理，能夠使處理后的秸桿酒精廢水的COD為25000-35000mg/L,固體懸浮物含量為500mg/L以下。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，在將秸桿酒精廢水進(jìn)行上述鐵碳微電解處理后，繼續(xù)進(jìn)行厭氧處理，所述厭氧處理的方法可以采用本領(lǐng)域常用的方法。例如該厭氧處理可以在UASB或IC等厭氧反應(yīng)器中進(jìn)行。另外，所述厭氧處理的條件包括:pH值為5.5-8.5，處理溫度為35-41°C，處理廢水的COD為3000-8000mg/L，處理時(shí)間為10-24小時(shí)。
[0028]如上所述，通過(guò)鐵碳微電解處理后的廢水的COD值通常在25000-35000mg/L的范圍內(nèi)，為了使該廢水的COD為3000-8000mg/L，可以采用水進(jìn)行稀釋，優(yōu)選采用厭氧出水回流，將進(jìn)水廢水的COD調(diào)整到3000-8000mg/L。
[0029]在本發(fā)明中，通過(guò)厭氧處理，使得廢水中的80重量％以上的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣和污泥；優(yōu)選地，通過(guò)厭氧處理，使得廢水中的90重量％以上的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣和污泥。
[0030]根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)上述條件下進(jìn)行厭氧處理，能夠使處理后的廢水的COD小于2000mg/L，固體懸浮物含量小于1000mg/L。
[0031]根據(jù)本發(fā)明，在將秸桿酒精廢水進(jìn)行上述厭氧處理處理后，繼續(xù)進(jìn)行好氧處理，所述好氧處理的方法可以采用本領(lǐng)域常用的方法。例如該好氧處理可以使用氧化溝或曝氣池等進(jìn)行。另外，所述好氧處理的條件包括:PH值為5.5-8.5，處理溫度為15-35°C，處理廢水的COD小于2000mg/L，溶氧控制為2_4，處理時(shí)間為10-36小時(shí)；優(yōu)選地，所述好氧處理的條件包括:pH值為5.5-8.5，處理溫度為30-35°C，處理廢水的COD小于2000mg/L，溶氧控制為2-4，處理時(shí)間為24-28小時(shí)。
[0032]根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)上述條件下進(jìn)行好氧處理，能夠使處理后的廢水的COD小于300mg/L，固體懸浮物含量小于70mg/L。
[0033]根據(jù)本發(fā)明，在將秸桿酒精廢水進(jìn)行上述好氧處理處理后，繼續(xù)進(jìn)行好氧生物膜處理，所述好氧生物膜處理的方法可以采用本領(lǐng)域常用的方法。例如可以以沸石或工程陶粒作為生物膜載體來(lái)進(jìn)行。另外，所述好氧生物膜處理的條件包括:pH值為5.5-8.5，處理溫度為15-35°C，處理廢水的COD小于300mg/L，處理時(shí)間為4_10小時(shí)；優(yōu)選地，所述好氧生物膜處理的條件包括:pH值為7-8，處理溫度為30-35°C，處理廢水的COD小于300mg/L，處理時(shí)間為4-8小時(shí)。
[0034]通過(guò)本發(fā)明的方法，處理后的廢水的水質(zhì)能夠達(dá)到GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0035]以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0036]以下實(shí)施例中，廢水的固體懸浮物含量的測(cè)定方法為重量法，具體如下:
[0037](I)將濾膜(孔徑為0.45um)放在鋁盒中，打開(kāi)瓶蓋，在103?105°C烘干0.5h，取出，蓋好瓶蓋在干燥器內(nèi)冷卻后稱重。反復(fù)烘干、冷卻、稱重，直至恒重(兩次稱量相差不超過(guò) 0.0002g) ο
[0038](2)量取適量混合均勻的水樣(使懸浮物量在5?10mg)，使其全部通過(guò)濾膜，用蒸餾水洗滌殘?jiān)??5次。
[0039](3)用鑷子小心取下濾膜，放入原鋁盒內(nèi)，在103?105°C烘箱中烘lh，取出，蓋好瓶蓋在干燥器內(nèi)冷卻后稱重。反復(fù)烘干、冷卻、稱重，直至恒重(兩次稱量相差不超過(guò)0.0004g)。
[0040]結(jié)果計(jì)算:
[0041]懸浮固體C(mg/L) = [(A-B) X 1000X 1000]/V
[0042]式中:
[0043]A—懸浮固體+濾紙+鋁盒重，g ；
[0044]B—濾紙+鋁盒重，g ；
[0045]V—水樣體積，mL。
[0046]廢水的木質(zhì)素含量的測(cè)定方法為紅外光譜定量分析法。
[0047]廢水的COD的測(cè)定方法為重鉻酸鉀法。
[0048]廢水的色度采用分光光度計(jì)(上海菁華科技儀器:759型紫外分光光度計(jì))進(jìn)行測(cè)定。
[0049]廢水的電導(dǎo)率的采用電導(dǎo)率測(cè)量?jī)x(上海三信儀表MP515型電導(dǎo)率儀)進(jìn)行測(cè)定。
[0050]有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣和污泥的比例按照以下方法進(jìn)行計(jì)算:
[0051]有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣和污泥的重量百分含量