水解酸化_UASB处理高浓度酿酒废水_黄武

经验交流水解酸化-UASB处理高浓度酿酒废水黄武(杭州能源环境研究所,浙江310016)摘要对黄酒生产中产生的高浓度米浆废水进行生物处理,由于运用方法得当,选择污水处理工艺正确,污水处理工程成本运行低,并说明在实际运行中应该注意的问题。关键词UASB酿酒废水水解酸化应用1引言黄酒生产中产生的米浆废水,由于其有较高的有机物浓度和较低的pH,在实际的污水处理工程中,往往容易造成厌氧消化的不正常运行:厌氧池容易产生酸化反应,难以加大进水量即提高污水处理的有机负荷,致使厌氧消化池效率很低;或在运行中加入大量的自来水,来降低厌氧的进料浓度,从而需要更大容积的厌氧消化池;或在运行中加入添加物来调节进水的pH,使污水处理工程运行成本大大提高。根据黄酒生产中产生的高浓度米浆废水的特点,污水处理工程设计中,调节好进入厌氧消化池的废水浓度和pH,是厌氧消化能正常运行的关键。2废水处理工艺的确定黄酒生产中产生的废水水质情况见表1。表1黄酒生产废水水质表项目CODCrmg·L-1BOD5mg·L-1SSmg·L-1pH高浓度米浆废水300001800011304.5低浓度废水2501502505.6为了提高污水处理系统的处理效率,节约工程投资,降低能耗和运行成本,对高浓度废水和低浓度废水进行分流处理。具体工艺流程如图1所示。高浓度米浆废水格栅集水池水解酸化池厌氧消化池沼气沼气净化系统沼气贮气柜燃气低浓度废水格栅集水池中间水池SBR反应池砂过滤池达标排放图1废水处理工艺流程3水解酸化池的设计与启动在污水处理工程的设计中,加强了水解酸化池的设置,高浓度废水在池中的水力滞留时间为24h,为了确保水解酸化池内有足够的酸化菌群和较好的去除效果,在水解酸化池内加挂弹性立体填料。从实际效果看,弹性立体填料在10d左右就有较好的挂膜效果,特别是CODCr去除率明显提高,20d左右达到峰值,结果见表2。设计中把酸化池设计成推流式布水,减少死角,在池外增设保温层,提高水解酸化温度,并把酸化池设计成既具有水力调节和沉淀除渣的作用又具有厌氧进料池的作用,这样可以减少污水处理设施,降低工程造价,见图2。表2CODCr去除结果时间d510152025进口CODCrmg·L-13100030800295003000031500出口CODCrmg·L-12980026200235002190022150去除率%3.914.920.42729.7图2酸化池设计示意图水解酸化池富菌培养采用自然富集的方式进行。由于水解酸化池中设有弹性立体填料,富集酸化菌就采用水位频繁升降的方式进行,经过近10d的培养,弹性填料上就挂满了酸化菌膜,CODCr去除率也随之提高。CODCr在水解酸化池中的去除率均在20%～30%之间,水解酸化效果良好。水解酸化池不仅把废水中复杂的不溶性和大颗粒有机物水解成可溶性和简单的有机物,并且废水的pH值反而有所提高,废水的pH值从未经水解酸化时的4.5提高到5.0～5.5左右,对下一步废水的厌氧消化极为有利。50环境工程2001年10月第19卷第5期DOI:10.13205/j.hjgc.2001.05.0174厌氧消化罐的设计与调试厌氧消化采用上流式厌氧污泥床(UASB)工艺,在厌氧消化池内设有布水系统、三相分离器、污水回流系统和出水系统等。罐体是采用德国Lipp制罐技术卷制的圆形罐体,根据以往的设计经验,厌氧消化罐的径高比宜在1∶0.9～1∶1.2之间,此污水处理工程厌氧消化罐的径高比为1∶0.95,水位高度控制在11m以内,厌氧进水的布水采用多点布水、多点进水的布水方式,每个布水头的服务面积不大于5m2,一般控制在4m2左右。在厌氧罐体内增设有单独循环布水系统,布水采用切向布水的方式。在厌氧消化罐外设混合罐,从水解酸化池泵入的废水在混合罐内与厌氧回流水混合后再进入厌氧消化罐,以利调节废水进行厌氧消化罐时的CODCr浓度和pH值。厌氧消化的调试工作主要集中在厌氧菌的富集和驯化上。由于没有同类污水的厌氧污泥,厌氧消化污泥主要取自生产企业排污沟渠内的污泥和其它厌氧污泥,在污水处理设施建造完工前提早进行富集驯化。定期在厌氧消化污泥中加入黄酒废水,并经常进行搅拌,加入的废水水量由少到多,废水浓度也是从低到高,经过近半个月的培养驯化,在污水处理工程完工时,厌氧污泥的活性和适应性也达到了要求。厌氧污泥的接种量为体积比的30%左右(接种污泥固体含量在3%)。在厌氧启动过程中先加入水,使罐内水位达到满水位状态,然后泵入需处理的废水,CODCr负荷从0.5kgm3·d开始逐步增加,每增加一次负荷为0.5kgm3·d,并稳定4～5d,经过近一个月的调试,CODCr负荷就能达到满负荷状态,即6.79kgm3·d。厌氧消化罐在污水有机负荷不断增加的同时,厌氧消化罐内的温度也在提高,有机负荷