常温UASB反应器在淀粉废水处理中的应用_胡威夷

常温UASB反应器在淀粉废水处理中的应用中国纺织工业设计院胡威夷1前言淀粉是食品、医药、化工、纺织等工业部门的主要原料,近年来随着改革开放的不断深人,淀粉行业的技术水平得到了迅速发展,但是废水治理已迫在眉睫。2USAB反应器的应用北京红星淀粉厂是一家以玉米为原料生产淀粉的中型企业,年产淀粉为6汉刃一7X(X)吨,满足着北京市近70%的淀粉需求。该厂采用亚硫酸法生产玉米淀粉,生产流程主要为:在亚硫酸溶液中浸泡玉米籽粒,然后将其破碎,从中分离胚芽,剩余物细磨碎成玉米糊,而后筛分,使粉渣与淀粉、蛋白浆分开;将淀粉、蛋白浆悬浮物分离成淀粉和数质,最后洗涤淀粉。经过上述各道工序,从玉米籽粒中得到的玉米湿淀粉用作生产干淀粉,胚芽用作生产玉米油,渣用于生产干玉米饲料或用作牲畜的饲料,狱质既可用作饲料,又能用作配制蛋白青(粉)和谷氨酸的原料。生产过程中废水主要产生于气浮槽排水,淀粉洗涤水和玉米浸泡水,除此之外,还有少量地面冲洗水。2.1水量与原水水质设计水量为又刃帕,/d。原水水质为:CoD二:7以”I叫少l;BOD,:粼x心州;15:50-l(xx〕n官卜总氮:30一120n娜l:PH:4一5;温度:20一25℃。2.2处理要求:采用北京市颁布的污水综合排放二级标准,其主要排放指标如下:oD。感8011嗯11;OB几落叨m砂1;邓`70n喇l;氨氮感2511堪11;PH6.5一8.502,3工艺的比较与确定根据同行业废水治理现状、技术水平,我们推荐该厂废水采用厌氧一好氧相结合的处理工艺,厌氧是该工艺的主体,选择何种厌氧工艺又是关系到治理效果好坏的关键,现就几种厌氧工艺作一比较,详见下表:几种常用厌氧工艺特点表类别普通厌氧接触厌氧生物上流式污泥床指标消化池工艺滤池(UASB)反应器去除可溶性有机物<3.03.0~5.05.0`10.08.0~15.0负荷(k薛oD/m3.d)进水允许的有机悬浮物含量大大小较小(以l)(可高达50)(可高达50)(小于0.2)(一般小于4)进水COD不低于(n喇l),汉刃艾以)1(兀旧1酬X)368类别普通厌氧接触厌氧生物上流式污泥床指标消化池工艺渔池(UASB)反应器COD去除率较低较低较高较高动力消耗较大较大较小较小生产控制较容易较容易较容易较难基建投资较大较大较大较小占地面积较大较大较小较小堵塞情况无无有可能无低温效果效率差效率差效率较高效率较高从上表不难看出厌氧过滤器和上流式厌氧污泥床(UAS)B是两种比较优越的处理工艺,它们在较低的造价和能耗下不仅有较高的有机物容积负荷,而且有很高的处理效率,如果再考虑到沼气的利用,那么,它们就不仅仅是高效省能的处理工艺,而且也是一种产能的污水处理工艺,其表现在环境、能源、生态三个方面的综合效益是可喜的。因此在该厂我们选用上流式厌氧反应器作为工艺主体构筑物。其构造与其它厌氧生物处理装置的不同之处是:1、废水由下向上流过反应器;2、污泥无需特殊的搅拌设备;3、反应器顶部有特殊的气、液、固三相分离器。工艺流程:巨巍圃-.俪面司~一,沼气利用天氧外碑器流程说明:车间废水首先进人调节罐,使废水在此均质、均量,之后由泵提升送人高效厌氧处理器,进行厌氧发酵处理,有机物转化为低分子有机质和无机质,并产生甲烷气,沼气经脱硫处理,储于气罐并再利用;废水则进人生物氧化地经嗓气,降解剩余大部分有机物,出水外排;污泥部分回流,部分经浓缩,脱水外运。2.4UASB反应器的主要工艺参数停留时间:为hr容积负荷:8.k4邪oD/耐.d有效容积:42m03(14X(刃x叹X)x55(X)).369.产气量:7仪腼钾沼气/d(沼气纯度:05一印%CH4)COD去除率>75%2.5反应器的主要尺寸见下图沼气管水封00旧一0口(〕(二〕C二),~~~叫0098寸卜阳Osm印闺旧旧一进水管(二)C二,r、、800}日50}850}850}850}8005U00圈1UASB反应器单体结构形式3USAB的生产性调试3.1接种污泥USAB反应器的接种污泥取自北京高碑店污水处理厂脱水后的好氧活性污泥,污泥接种量6.0一8.okvgs/时,体积2。矿。污泥用水化开并经筛网过滤后,泵人uSAB反应器。3.2USAB反应器的调试(l)污泥驯化期投泥完毕后立即投配淀粉废水进行浸泡。污泥驯化期内采用间隙进水。待出水COD值降至进水COD值的75%时,再增加进水时间和频率,并逐步缩短进料的间隔时间,直370.至连续运行。(2)逐步提高负荷期逐步提高进水量,进水量分别为总水量的20%、30%、40%……90%、10%九个阶段进行,以出水coD为主要监控指标,当出水COD在l仪刃11嗯/l以下并能稳定运行or天后,方可进人下一阶段提高水量。连续运行一段时间后,从反应器底部取泥样观察,发现了紧密球状颗粒污泥。主要由甲烷八叠球菌组成。