一種木薯酒精廢水的生物處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種木薯酒精廢水的生物處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]以木薯為原料生產(chǎn)酒精在我國廣西、廣東、湖北、江蘇等省有較為廣闊的市場(chǎng)。常規(guī)生產(chǎn)工藝中每生產(chǎn)It木薯酒精排出的廢水約為12?15t,且木薯酒精廢糟液出水溫度高,含有大量的有機(jī)化合物及懸浮物,COD高達(dá)30?60g/L,懸浮物高達(dá)20?30g/L,pH較低,屬于典型的高濃度有機(jī)廢水,其濃度高、黏度大,直接固液分離處理較為困難。且其分離后的糟渣由于蛋白質(zhì)含量低,做飼料銷售困難。如果該廢水不能得到穩(wěn)定、可靠的處理,勢(shì)必對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。近年來,國家對(duì)嚴(yán)重污染環(huán)境的酒精廢糟液的治理越來越重視,規(guī)定酒精行業(yè)廢液允許排放的COD的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為< 300mg/L,一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為< 100mg/L。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中木薯酒精廢水進(jìn)入污水處理系統(tǒng)有以下影響:
[0004]1、泥砂含量大
[0005]會(huì)在后續(xù)的水處理構(gòu)筑物中沉積,減小有效容積,降低構(gòu)筑物的可利用容積;同時(shí),對(duì)臥式螺旋離心機(jī)、水栗、換熱器、管道也造成很大的磨損。如果不去除,肯定會(huì)淤積在一級(jí)厭氧罐中,并且極難從厭氧罐中排出來。
[0006]2、木薯渣沉降速度快
[0007]木薯渣進(jìn)入水處理構(gòu)筑物內(nèi),會(huì)很快沉積在構(gòu)筑物底部,靠單純的排泥和提高上流速度來排除構(gòu)筑物內(nèi)木薯渣,肯定會(huì)遇到重大問題。并且,由于木薯渣特別容易沉淀,會(huì)造成帶式壓濾機(jī)、板框壓濾機(jī)的脫水效果不好,損壞濾袋、濾布等。
[0008]3、木薯渣較難生物降解
[0009]通過反復(fù)試驗(yàn),經(jīng)過清洗烘干后的干木薯渣基本不能短時(shí)間產(chǎn)生沼氣,而含木薯渣的廢醪液能大量產(chǎn)氣,其原因是木薯渣中夾帶的高濃度有機(jī)廢水在發(fā)生作用,廢水中的CODfr產(chǎn)生沼氣。所以,想通過在構(gòu)筑物內(nèi)提高停留時(shí)間,讓木薯渣自行降解,是不可行的。
[0010]4、造成反應(yīng)器淤塞、混合困難、進(jìn)水堵塞。
[0011]根據(jù)以上提出的木薯渣的特點(diǎn),一旦木薯渣進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi),會(huì)很難自動(dòng)出來,會(huì)造成反應(yīng)器有效容積逐步減小,泥水混合困難,進(jìn)水壓力增加,進(jìn)水管堵塞,需要定期進(jìn)行開罐、放空清理。
[0012]5、造成好氧池淤塞、曝氣系統(tǒng)堵塞
[0013]顆粒較小的木薯渣容易隨水流進(jìn)入好氧系統(tǒng),在好氧池內(nèi)沉積,堵塞曝氣系統(tǒng)。尤其是在停留曝氣一段時(shí)間后,堵塞現(xiàn)象更加嚴(yán)重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種木薯酒精廢水的生物處理工藝。
[0015]本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0016]—種木薯酒精廢水的生物處理工藝,包括以下步驟:
[0017](I)過濾處理:將廢水蒸餾,餾出液進(jìn)入混合處理罐中,剩余濃水經(jīng)過沉砂池過濾,除去泥沙和木薯渣,過濾后的水進(jìn)入集水池,在攪拌和曝氣條件下處理5?6h,然后將混合處理罐中的饋出液導(dǎo)入集水池中混合,調(diào)節(jié)pH值為6?6.5 ;
[0018](2)厭氧處理:將步驟(I)處理后的廢水用水栗打入一級(jí)厭氧反應(yīng)器中,在溫度為58?62°C條件下進(jìn)行一次厭氧處理,得到COD小于6000mg/L的一級(jí)厭氧水出水;然后通過篩分裝置得到富集活性污泥的一級(jí)厭氧水的篩下物、富含渣泥的篩上物以及篩分后的出水;篩分后的出水進(jìn)入分區(qū)多級(jí)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,在溫度為38?42°C的條件下進(jìn)行二次厭氧處理,二次厭氧處理后的出水進(jìn)入膜生物反應(yīng)器進(jìn)行脫氮處理及泥水分離;
[0019](3)好氧處理:步驟(2)處理后的廢水進(jìn)入好氧池,通過連續(xù)曝氣并加入臭氧進(jìn)一步深度氧化處理,得到COD濃度小于80mg/L的好氧水出水;
[0020](4)精細(xì)處理:將步驟(3)的好氧水出水通過納濾裝置(NF)進(jìn)行深度處理或加入凈水劑和粉末活性炭,通過降流式連續(xù)固定床進(jìn)行處理,得到符合標(biāo)準(zhǔn)的排放水或回用水。
[0021]步驟(I)中所述餾出液與過濾進(jìn)入集水池中的水的比例是1: (1.5?3);所述的調(diào)節(jié)PH值是指用鹽酸、硫酸、硝酸和磷酸中的一種或兩種以上的混合物調(diào)節(jié)pH值。
[0022]所述調(diào)節(jié)pH值的同時(shí),還可加入I?10g/m3消泡劑進(jìn)行消泡,或加入10?20g/m3的克菌靈P313進(jìn)行調(diào)節(jié);所述的消泡劑是指蔗糖酯、植物油、聚醚或硅油。
[0023]步驟(I)中所述的過濾過程如下:在沉砂池內(nèi)依次安裝150?160目的轉(zhuǎn)筒式不銹鋼濾網(wǎng)、砂水分離器和渣水分離器,濃水先通過濾網(wǎng)過濾,然后通過砂水分離器將沉砂池沉淀的泥沙排入集砂斗,集砂斗上設(shè)有濾液管,濾液排入集水池;渣水分離器將沉砂池沉淀的木薯渣排入集渣斗,集渣斗上設(shè)有濾液管,濾液排入集水池;所述的集砂斗設(shè)有排砂口,將沉淀的泥沙排入集砂車,送去沉砂堆放廠堆放;所述的集渣斗設(shè)有排渣口,將木薯渣排入集渣車,送去沉砂堆放廠堆放或送入螺旋擠壓機(jī)擠壓脫水后,送入熱風(fēng)爐干燥后,摻煤燃
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[0024]步驟(2)中所述的一級(jí)厭氧反應(yīng)器是指全混合式高溫厭氧反應(yīng)器;所述篩分裝置的篩孔直徑為0.05?0.08毫米。
[0025]步驟(2)中所述的二次厭氧處理過程如下:一級(jí)厭氧水出水通過分區(qū)多級(jí)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)并實(shí)現(xiàn)氣、固、液三相分離;三相分離后的廢水送入陶瓷膜MBR系統(tǒng)進(jìn)行處理;所述的陶瓷膜MBR系統(tǒng)主要由A/0池和管式膜設(shè)備組成;污水首先輸送至A/0池,在其反硝化池進(jìn)行反硝化反應(yīng),反硝化完的污水溢流到其硝化池中,進(jìn)行硝化反應(yīng);將硝化反應(yīng)后的污水輸送到管式膜設(shè)備中,通過管式膜設(shè)備中的無機(jī)陶瓷膜超濾膜對(duì)污水進(jìn)行固液分離。
[0026]所述的無機(jī)陶瓷膜超濾膜對(duì)污水進(jìn)行固液分離的錯(cuò)流流速為I?7m/s,操作壓力為 0.3 ?0.4MPa0
[0027]所述的管式膜設(shè)備還外接有膜清洗系統(tǒng),可在線清洗管式膜設(shè)備,所述的管式膜設(shè)備中采用聚氯丙烯超濾膜,聚氯丙烯超濾膜的孔徑范圍為30nm?50nm。
[0028]步驟(3)中所述的曝氣是指采用轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)進(jìn)行連續(xù)曝氣;所述深度氧化處理的過程如下:轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)與風(fēng)機(jī)連接,好氧水出水采用間歇吸引方式,工作5?8分鐘,停止3分鐘,好氧處理的水力停留時(shí)間為8?12小時(shí)。
[0029]步驟⑷中所述的凈水劑是指聚合氯化鋁(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)和改性硅藻土中的一種或兩種以上的組合;所述的粉末活性炭是指粒徑為150?180目的粉末活性炭。
[0030]步驟⑷中所述的凈水劑和粉末活性炭優(yōu)選質(zhì)量比為9:1的改性娃藻土與150?180目粉末活性炭的組合,凈水劑和粉末活性炭的總投放量為50?60mg/L。
[0031]本發(fā)明的處理工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0032](I)在穩(wěn)定運(yùn)行期,厭氧處理系統(tǒng)允許進(jìn)水COD濃度的變化范圍為(4500?8500)mg/Ι,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷為(9.5?15.5) kgCOD/ (m3.d),水力停留時(shí)間為小于24小時(shí),厭氧生物反應(yīng)器對(duì)COD的平均去除率達(dá)74.6% ;
[0033](2)該組合工藝穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),廢水COD的去除率最高可達(dá)98%以上,出水水質(zhì)可達(dá)到綜合排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),采用兩級(jí)厭氧、厭氧活性污泥濃縮回用等技術(shù),強(qiáng)化了厭氧操作,降低了投資及排放廢水中的COD含量,提高了沼氣收率,實(shí)現(xiàn)了厭氧污泥的減量排放,解決了制約酒精生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益明顯;
[0034](3)采用兩級(jí)厭氧工藝處理高濃度有機(jī)廢水,能使廢水中的有機(jī)物通過厭氧菌作用最大限度地產(chǎn)生沼氣,保證產(chǎn)氣量;對(duì)廢水處理而言,厭氧比好氧節(jié)能,所以從節(jié)能方面考慮,應(yīng)盡可能在厭氧段去除更多的有機(jī)物;兩級(jí)厭氧