申请日2007.01.22
公开(公告)日2007.07.25
IPC分类号C02F9/14; C02F3/02; C02F103/32; C02F1/58; C02F1/66
摘要
本发明公开了一种糖蜜酒精废水微氧处理工艺。步骤为：向微氧反应器中通入少量氧气。在微氧状态下，培养出同时富含硫酸盐还原菌、产甲烷菌和无色硫细菌的活性污泥。糖蜜酒精废水经调节池调节pH值为6.5～7.0，进入微氧反应器污泥床，并保持微氧反应器内的水力停留时间为8～24小时;在微氧反应器里废水中的硫酸盐经硫酸盐还原菌还原成硫化物，与此同时，无色硫细菌在微量氧的条件下将硫化物氧化成单质硫随出水排出;有机物甲烷化产生的生物气进入集气罐，再回流到微氧反应器沉淀区;微氧反应器的出水以50～300%的回流比回流到微氧反应器污泥床。本发明工艺简单、处理效果好、综合费用低、实现了环境效益和经济效益和谐统一。
权利要求书
1.一种糖蜜酒精废水处理工艺，其特征在于具体步骤为：由氧气罐(12)、 氧气管(11)、氧气曝气头(8)向微氧反应器中通入少量氧气，利用氧气流量 计(10)、氧化还原电位在线控制仪(23)、氧化还原电位在线控制仪探头(20)、 电磁阀(24)控制进氧量，使微氧反应器内处在氧化还原电位为-300～-440mV 的微氧状态下;在微氧状态下，培养出同时富含硫酸盐还原菌、产甲烷菌和无色 硫细菌的活性污泥;糖蜜酒精废水经调节池(2)调节pH值为6.5～7.0，COD为 7000～8000mg/L，经进水泵(3)和进水管(4)进入微氧反应器污泥床(5)， 并保持微氧反应器(6)内的水力停留时间为8～24小时;在微氧反应器(6) 里废水中的硫酸盐经硫酸盐还原菌还原成硫化物，与此同时，无色硫细菌在微 量氧的条件下将硫化物氧化成单质硫随出水排出，消除了硫化物的毒害作用， 使有机物甲烷化的过程顺利进行;有机物甲烷化产生的生物气经微氧反应器(6) 上部的微氧反应器三相分离器(21)、微氧反应器出气管(16)进入集气罐(17)， 再经由生物气回流管(15)、生物气回流泵(18)、生物气回流曝气头(19)进 入微氧反应器沉淀区(7);微氧反应器(6)的出水经出水管(9)、出水回流管 (13)、出水回流泵(14)以50～300%的回流比回流到微氧反应器污泥床(5)。
说明书
糖蜜酒精废水处理工艺
技术领域
本发明涉及废水处理工艺，特别是糖蜜酒精生产过程中所产生废水的处理 工艺。
背景技术
糖蜜酒精废水虽然有较好的可生化性。但是，因其COD、SO4 2-、色度都特别 高，而pH值很低。实属一种很难处理的有机工业废水。目前，糖蜜酒精废水处 理方法有：
1.物理化学方法
如絮凝沉淀、蒸发浓缩、离心分离等。这些方法有一定的效果。但存在明 显的不足。其一，处理效果不显著，易产生二次污染。其二，处理成本很高， 只适合作为废水处理的预处理或后处理工艺。
膜分离技术应用，虽然能获得较好的出水水质。但是膜工艺所需投入的资 金巨大，运行成本也很高，企业一般很难承受。
2.生物处理法
目前，很多企业主要采用厌氧生物处理工艺，虽然其运行成本低，且也能 够回收部分能源。但是，厌氧生物工艺要求首先要去除硫酸根离子，否则，硫 酸盐的还原产物-硫化物会对厌氧消化过程产生严重的不利影响。进行这一预 处过程不仅费用大，而且会产生大量固体废物，导致二次污染。进而使水处理 的成本大大提高，尤其是面对大量固体废物的处理与处置，给企业带来了很重 的负担。
单一的好氧生物处理工艺，因其能耗高而很少被应用，对糖蜜酒精废水这 样的高浓度有机废水更是不宜直接采用。
发明内容
本发明的目的是开发出工艺简单、处理效果好、综合费用低、实现环境效 益和经济效益和谐统一的糖蜜酒精废水处理工艺。
本发明的基本思路是：工艺首先要能够低耗高效降解有机物，然后，就是 要能够消除废水中的硫酸盐还原产物的不利影响，最后，就是考虑废水中资源 的综合回收和利用。因此，本发明的主导技术是生物方法。考虑到硫酸盐还原 产物的不利影响，采用监控氧化还原电位的微氧技术进行消除;与此同时，有 机物在微生物作用下得到高效降解。
具体步骤为：
由氧气罐、氧气管、氧气曝气头向微氧反应器中通入少量氧气，利用氧气 流量计、氧化还原电位在线控制仪、氧化还原电位在线控制仪探头、电磁阀控 制进氧量，使微氧反应器内处在氧化还原电位为-300～-440mV的微氧状态下。 在微氧状态下，培养出同时富含硫酸盐还原菌、产甲烷菌和无色硫细菌的活性 污泥。
糖蜜酒精废水经调节池调节pH值为6.5～7.0，COD为7000～8000mg/L，经 进水泵和进水管进入微氧反应器污泥床，并保持微氧反应器内的水力停留时间 为8～24小时;在微氧反应器里废水中的硫酸盐经硫酸盐还原菌还原成硫化物， 与此同时，无色硫细菌在微量氧的条件下将硫化物氧化成单质硫随出水排出， 消除了硫化物的毒害作用，使有机物甲烷化的过程顺利进行;有机物甲烷化产 生的生物气经微氧反应器上部的微氧反应器三相分离器、微氧反应器出气管进 入集气罐，再经由生物气回流管、生物气回流泵、生物气回流曝气头进入微氧 反应器沉淀区;微氧反应器的出水经出水管、出水回流管、出水回流泵以50～ 300%的回流比回流到微氧反应器污泥床。
通过本发明处理，COD浓度为7000～8000mg/L、硫酸根浓度为850～900mg/L 的糖蜜酒精废水，COD去除率为68～75%、硫酸根去除率为65～70%，且运行稳 定、不产生二次污染，从而实现了很好的环境效益。
本发明对富含硫酸根离子的高浓度有机废水进行处理，具有效果好、经济 效益明显等优点。与传统的糖蜜酒精废水处理工艺相比，本发明具有如下特点：
1)系统的有机容积负荷大，COD去除率较高。采用本发明处理糖蜜酒精废 水，对废水COD的去除率为68～75%，对废水硫酸根去除率为65～70%，且运行 稳定、不产生二次污染。对于COD、硫酸根浓度如此高的废水，同一个反应器内 达到如此好效果，在一般的污水处理工程中很难见到的。
2)糖蜜酒精废水含有大量的硫酸盐，而硫酸盐对微生物的代谢反应具有显 著的抑制作用。在常规的生物处理工艺中，都是先将废水中的硫酸根进行预处 理。这样做不仅工艺烦琐，使运行成本提高，还容易产生二次污染。本发明在 同一个反应器中既去除了硫酸根，又不影响产甲烷菌的活性，这也是本工艺技 术先进的核心所在。
3)本发明充分利用废水中的有用组分，科学合理地将有机污染物质转化成 了沼气，使本工艺实现了资源回收。
