微生物絮凝劑

釀造業(yè)高濃度有機(jī)廢水處理工藝二00二年八月李小明湖南大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系電話：138073114548822424Email:xmli@內(nèi)容釀造業(yè)廢水特點(diǎn)啤酒廢水處理工藝白酒廢水處理工藝我國是世界聞名的釀酒大國，釀酒業(yè)的發(fā)展異常迅速。萬噸；1994年的釀酒總量為2233萬噸；其中啤酒為1414萬噸。目前，我國白酒產(chǎn)量居世界之首，啤酒產(chǎn)量也位居世界前三位。一、釀造業(yè)廢水特點(diǎn)1啤酒廢水特點(diǎn)：啤酒廢水屬中等濃度有機(jī)廢水,生產(chǎn)1噸啤酒可排出廢水15～30噸，啤酒廢水的ＣＯＤ約為1000～2500mg/LＢＯＤ５:450～600mg/L啤酒水生化性好，可用生化技術(shù)處理

2釀造業(yè)中的酒精廢水屬高濃度有機(jī)廢水每生產(chǎn)1噸酒精將排放廢液13～16噸(以玉米或薯干為原料)COD為40000～50000mg/L

1990年全國酒精生產(chǎn)廠家600家,每年排放ＣＯＤ總量達(dá)70萬噸，ＢＯＤ總量在40萬噸以上，一個(gè)廠便可以污染一條河，污染情況十分嚴(yán)重。二、啤酒廢水處理工藝及特點(diǎn)

1處理工藝A處理工藝I:水解酸化、接觸氧化、汽浮調(diào)節(jié)池接觸氧化池格柵酸化池污泥濃縮池汽浮池加氨氮達(dá)標(biāo)排放污泥脫水泥餅外運(yùn)

處理工藝I特點(diǎn)不設(shè)初沉池,利用細(xì)格柵起初步固液分離作用;酸化池中不加填料;選用加藥反應(yīng)氣浮池,對(duì)懸浮物的去除效率高,可達(dá)80-90%,而一般沉淀池僅為40%左右;氣浮池的HRT約為30min，其他沉淀池的HRT為1.2-2.0ｈ,因此,氣浮池占地面積小;該工藝設(shè)備投資相對(duì)較大,操作管理復(fù)雜。

應(yīng)用實(shí)例:河南開封啤酒廠、青島湖島啤酒廠、廈門冷凍廠啤酒廠等,運(yùn)行穩(wěn)定,廢水處理均達(dá)標(biāo)排放。B處理工藝II:水解酸化、接觸氧化、汽浮沉砂池接觸氧化池格柵UASB污泥濃縮池汽浮池達(dá)標(biāo)排放污泥脫水泥餅外運(yùn)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池水解池高濃度廢水低濃度廢水處理工藝II特點(diǎn)利用ＵＡＳＢ對(duì)高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行單獨(dú)處理,能夠回收能源,減輕運(yùn)行費(fèi)用。山東三孔啤酒廠采用該工藝,整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)全部達(dá)標(biāo),并且低于設(shè)計(jì)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

。C處理工藝III:IC-CIRCOX工藝緩沖槽斜管沉淀池旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)IC反應(yīng)器出水池達(dá)標(biāo)排放污泥脫水泥餅外運(yùn)預(yù)酸化槽CIRCOX反應(yīng)器啤酒廢水沼氣回用即內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器,出現(xiàn)于80年代中期,由上下兩個(gè)UASB反應(yīng)器組成,下部為高負(fù)荷區(qū),上部為低負(fù)荷區(qū),利用沼氣上升帶動(dòng)污泥循環(huán),引進(jìn)IC反應(yīng)器,其COD去除率穩(wěn)定在80%左右,啟動(dòng)周期僅需65d.耐高COD負(fù)荷,VFA沖擊后能很快恢復(fù).ＩＣ反應(yīng)器ＩＣ(ＩｎｔｅｒｎａｌＣｙｃｌｅ)進(jìn)水出水沼氣泥水下降管氣體上山管CIRCOX(封閉式空氣提升好氧)反應(yīng)器雙層立式筒體(外層為下降筒體,內(nèi)層為上升筒體),水由底部進(jìn)入反應(yīng)器,與壓縮空氣一起從內(nèi)層筒體(也稱上升管)向上流,使進(jìn)水與微生物充分接觸,微生物粘附在載體(細(xì)砂類物質(zhì))表面,形成生物膜,使活性污泥有良好的沉降性能,不易被出水帶離反應(yīng)器而在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán),筒體的上部做成“帽狀”(直徑放大約1/3左右),氣、水和污泥的混合液進(jìn)入反應(yīng)器上部“帽狀”的三相分離區(qū)分離;氣體從上面離開反應(yīng)器,澄清水從出水口流出,污泥經(jīng)過沉降區(qū)返回到反應(yīng)器底部。出水出水沼氣內(nèi)筒反應(yīng)區(qū)外筒三相分離器CIRCOX反應(yīng)器IC-CIRCOX工藝特點(diǎn)反應(yīng)器為立式結(jié)構(gòu),故占地面積小,同時(shí)沼氣收集也方便，生物氣純度高,可以作為燃料加以利用。有機(jī)負(fù)荷高,水力停留時(shí)間短剩余污泥產(chǎn)生量小,污泥密度大,含水率低,且易脫水處理系統(tǒng)依靠沼氣提升產(chǎn)生循環(huán),不需要?jiǎng)恿?因此,節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用出水為堿性,當(dāng)進(jìn)水酸度較高時(shí),可以通過回流和進(jìn)水,減少了藥劑的使用量耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),處理效率高ＩＣ反應(yīng)器適合于高濃度有機(jī)廢水的處理,ＣＩＲＣＯＸ則適用于低濃度啤酒廢水和城市污水的處理,二者串聯(lián)起來是優(yōu)化的組合,能夠體現(xiàn)占地面積小無臭氣排放剩余污泥少處理效率高上海富仕達(dá)釀酒公司(荷蘭),華潤啤酒有限公司,多年來運(yùn)行平穩(wěn),出水水質(zhì)全部達(dá)標(biāo)。

IC-CIRCOX工藝特點(diǎn)D處理工藝IV:水解酸化、SBR泵格柵水解酸化池污泥濃縮池污泥脫水泥餅外運(yùn)調(diào)節(jié)池SBR池反應(yīng)池啤酒廢水達(dá)標(biāo)排放處理工藝IV特點(diǎn)構(gòu)筑物簡單、省去沉淀池沉淀水環(huán)境條件好,近似理想沉淀池避免了污泥的膨脹問題,整個(gè)工藝經(jīng)歷了厭氧、好氧、缺氧三個(gè)過程,對(duì)絲狀菌的生長有抑制作用,同時(shí)對(duì)水中Ｎ、Ｐ的去除有明顯的作用系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,污染物去除效率高系統(tǒng)的耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。

E處理工藝V:CASS工藝循環(huán)式活性污泥法泵格柵CASS反應(yīng)池污泥濃縮池污泥脫水泥餅外運(yùn)調(diào)節(jié)池污泥回流泵啤酒廢水達(dá)標(biāo)排放CASS(CyclicActivatedSludgeSystem))三個(gè)階段:進(jìn)水、曝氣、回流階段;沉淀(進(jìn)水)階段;潷水、排泥階段.CASS工藝工藝特點(diǎn)ＣＡＳＳ反應(yīng)池可分為三個(gè)區(qū):生物選擇區(qū)、預(yù)反應(yīng)區(qū)、主反應(yīng)區(qū)。在生物選擇區(qū)不曝氣,回流污泥中的微生物大量吸附水中的有機(jī)物;預(yù)反應(yīng)區(qū)采取半限制性曝氣,溶解氧保持在0.5ｍｇ/ｌ左右,使該區(qū)存在反消化的可能;主反應(yīng)區(qū)進(jìn)行強(qiáng)制性曝氣,使有機(jī)物和氨氮進(jìn)行氧化和硝化。充分發(fā)揮微生物的吸附作用,創(chuàng)造反硝化的條件,對(duì)水中的ＣＯＤ、ＮＨ3-Ｎ有很好的去除效果。其不足之處為,操作管理要求相對(duì)較高,首次運(yùn)行調(diào)試時(shí)間較長

CASS工藝工藝特點(diǎn)2工藝特點(diǎn)分析

（1）處理技術(shù)的先進(jìn)性方面后級(jí)好氧生物處理可以分為生物膜法和活性污泥法,上述5種工藝種1、2、3屬于生物膜法,4、5屬于活性污泥法;上述工藝又可以分為傳統(tǒng)工藝法(工藝1、2、4屬之)和新技術(shù)應(yīng)用工藝(工藝3、5屬之)。在工藝選擇方面,有條件的要盡可能考慮采用新工藝。（2）處理設(shè)施的投資方面工藝1-3由于采用的技術(shù)的原因,生物膜要不斷更新,因此沉淀池是必需的,而工藝4、5屬于活性污泥的范疇,工藝中SBR和CASS技術(shù)可以將處理過的水直接排放，剩余污泥直接進(jìn)入污泥濃縮池，因此不用單獨(dú)設(shè)二沉池，減少了工程的造價(jià)和節(jié)省了占地面積。（3）處理工藝的適應(yīng)性方面生物接觸氧化法加氣浮法具有抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的特點(diǎn),但如果設(shè)計(jì)或運(yùn)行不當(dāng),填料易產(chǎn)生堵塞,而且投資較高;UASB法既節(jié)能又產(chǎn)能,但也存在著單獨(dú)使用出水水質(zhì)不好的缺點(diǎn);厭氧內(nèi)循環(huán)法(CASS)占地面積小,處理效率高是其優(yōu)點(diǎn),但其處理能力小、一次性投資大是它的不足之處;SBR法投資省,工藝過程簡單,容易實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制,但運(yùn)行程序、操作程序復(fù)雜、曝氣裝置容易堵塞,選用時(shí)對(duì)此要充分考慮。3啤酒廢水處理技術(shù)展望開發(fā)清潔生產(chǎn)工藝,加強(qiáng)管理,盡量減少廢水排放.應(yīng)盡量開發(fā)采用占地少,處理效率高的反應(yīng)器針對(duì)啤酒廢水COD值高,可生化性強(qiáng)的特點(diǎn),考慮能源緊張的形勢,主要應(yīng)采用厭氧生物法啤酒廢水中富含多種有用物質(zhì),應(yīng)盡量回收有用的固體物質(zhì),經(jīng)加工后用作飼料添加劑或藥品啤酒廢水有害無毒,適當(dāng)采用一些物理化學(xué)法(如膜處理),可望得到出水回用,節(jié)約水源的效果.三、酒精工業(yè)廢水處理工藝及特點(diǎn)糟液分離回用法

培養(yǎng)飼料酵母法

厭氧—好氧處理法

1糟液分離回用法由于廢液中有機(jī)物含量高,直接排入江河將嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境,而且浪費(fèi)了大量的有機(jī)物資源.酒精糟液分離回用法投資少、工藝設(shè)備簡單、投產(chǎn)快及效益好.常用的設(shè)備有沉降式臥螺離心機(jī)和微孔過濾機(jī),應(yīng)根據(jù)具體情況因地制宜地選用

2培養(yǎng)飼料酵母法酒精廢液含有微生物所需要的營養(yǎng)物質(zhì),這些物質(zhì)被微生物利用后,一方面可以得到有用的產(chǎn)品(如酵母或其他真菌菌體),另一方面可以降低廢水中的污染物(大部分被微生物所利用),培養(yǎng)飼料酵母法是治理這類廢水的一種較好方法.但是酒精廢液中培養(yǎng)飼料酵母的營養(yǎng)成分不全或不足,需外加一定量物質(zhì),而且不能存在過高的懸浮物,故應(yīng)進(jìn)行固液分離,具體治理流程如圖1.該技術(shù)特點(diǎn)是綜合利用資源,變廢為寶,廢水污染負(fù)荷可去除40%,但是一次性投資較大.3厭氧—好氧處理法是目前應(yīng)用最廣泛的方法之一,該法投資少、見效快.一般地說,該法分兩步進(jìn)行:第一步,厭氧;第二步,好氧.（1）厭氧工藝升流式厭氧污泥床反應(yīng)器(ＵＡＳＢ)、厭氧濾池(ＡＦ)、厭氧附著膜膨脹床(ＡＡＦＥＢ)、厭氧流化床(ＡＦＢ)ＵＡＨＢ(ＵｐｆｌｏｗＡｎａｅｒｏｂｉｃＨｙｂｒｉｄＢｅｄ)反應(yīng)器。其共同特點(diǎn)是具有較高的容積負(fù)荷率和較短的水力停留時(shí)間,從而具有很好的處理效果

上流式復(fù)合床UAHB(upflowanaerobichybridbed)是將ＵＡＳＢ與厭氧生物濾床相結(jié)合，稱之為它在污泥床層與三相分離器之間加入填料層，具有利用厭氧生物濾床收集懸浮污泥的特點(diǎn),既提高了出水水質(zhì),又可改善傳統(tǒng)ＵＡＳＢ反應(yīng)器懸浮污泥床層處理效率低的問題（2）好氧工藝分為活性污泥法和生物膜法兩大類.活性污泥法的研究自1912年開始,至今有80余年的歷史,如傳統(tǒng)法、漸減曝氣法、完全混合法、分步曝氣、變形曝氣、接觸穩(wěn)定、延時(shí)曝氣、克勞斯法、純氧曝氣法、ＳＢＲ法等.生物膜法的主要特點(diǎn)是微生物附著在介質(zhì)“濾料”表面上,形成生物膜,使污水得到凈化,生物膜法從本質(zhì)上與土壤處