用UASB处理酒精废醪工艺研究_蔺国芬

第1卷第2期太阳能学报1990年2月人CTAEENRGIAESOALRISSIINC人Vo1.11,No。2APr.,1990用UAS日处理酒精废爵工艺研究蔺国芬吴欣(北京市太阳能研究所)摘要采用本设计试验反应器处理酒精废醒,在不添加营养物,不调pH值的条件下,反应器运行有机负荷达24克COD/升·日,COD去除率在卯%以上,产气率达13`8升/升·日。本实验为进一步扩大反应器的规模提供了工艺参数。前言酒厂在生产中产生大量含有有机物的酒精废醒,以往未加处理和利用而被流失,严重污染环境。近年来,厌氧发酵引起人们关注,各种高效厌氧反应器不断出现,为处理酒精废醒工艺研究提供了重要参考。自1986年4月以来,我们对北京市昌平酒厂酒精废醒处理进行了实验研究,以求得到稳定运行的工艺条件和参数。试验材料和方法1.废液成分试验用废液是以薯干为主掺有部分玉米的酒精废醒,其成分见表1,元素分析见表2。2.试验装置和工艺流程试验装置采用上流式厌氧污泥床反应器。它由有机玻璃管制成,内径0.09米,高1.25米,总容积10升,有效容积7.8升。反应器内置人用尼龙纱制成的△形膜支撑体。下端有进料口,在悬浮区上部有三相分离器,气孔经水封瓶与气体流量计相连。进料由定时器控制,通过蠕动泵自动进料。试验工艺流程见图l。3.测试项目及方法pH值:用LD一2型自动电位滴定计测定。总固体:用重量法(105℃一110℃恒重)测定。挥发固体:用重量法(550℃灼烧)测定。悬浮固体:用重量法测定。本文1989年6月25日收到2期蔺国芬等:用UASB处理酒精废醒工艺研究157表1酒精废醉的主要成分项目…蒸馏塔酒精废。(工)…沉“池酒精废`(亚)pH3一44.5一5.5总固体(%)3.5一5.65.3一5.6挥发性固体(%)3.1一5.24.81一4.87悬浮固体(g/)l13,5一31.631.94一40.88COD浓度(。g八)32000一52000051000一55000总挥发酸(mg八)870一23008100一1300总氮(mg八)275一480520总磷(mg八)194182氨态氮(mg八)196一322碱度(mg八)900一2400酒精废醒表2酒精废醉元紊分析(单位:Pm)·1二…二…。·…MS{二…M。…一…一I亚…坐…竺…坐1竺…二…翌}竺1里…竺}”4`·5}503·”1“2日·210·486{’64·“1】0·7081}。·248酒精废醒A1MnNiPSPbZnSiI97.944.4340.145194.3116.30.4551.6201.40043.323.8710.125189.483.50.3158.924总氮:用凯氏定氮法测定。氨态氮:用蒸气蒸馏法测定。挥发酸:用蒸馏滴定法测定。COD。r:用HH一l化学耗氧量测定仪测定。总磷:用ICP法测定。碱度:用LD一2型自动电位滴定计测定。气体成分:用SP一2305气相色谱仪分析。产气量:用0.5米3/小时湿式流量计测量。经常侧试项目:进、出料COD,pH,总固体,挥发性固体,挥发酸,氨态氮,碱度及沼气产量与气体成分。控制项目:进料量,进料COD浓度,发酵间温度。158太阳能学报1卷沼气甲月撒户选山困一’图1试验工艺流程1.进料液,2.自动定时器,3.蠕动泵,4.厌氧反应器,5.气液分离器,6.水封瓶,7.气体流量计试验结果与分析!.产气潜力试验将酒精废醒放入温度为4℃的冰箱内,静止24小时,经自然沉降,分别取上清液、沉淀物及全液,于35℃条件下进行厌氧发酵。两批样品的试验结果综合于表3。结果表明,酒精废醒上清液部分单位COD产甲烷量最高,它是理想的发酵原料;全液次之;沉淀部分最低,因沉淀物多为难降解的纤维素、木质素组成,滞留期长,而且易阻塞管道,影响反应器的正常运行,故在生产规模的厌氧发酵中,应进行预处理,将沉淀物去除。表3酒精废醉不同部分产甲烷潜力体浮悬固接量种进料量(ml)(ml){coD浓度}产cH遏~}单位c丽声晶泣….粤裂今…二产兴万…缨}臀-{础`}础2】试脸’{醚2}试脸’}试脸2酵原料发二三亘二一…二…巡…翌…二…二…竺…翌…二生-一j竺一一{竺生{兰,生卜三竺竺旦生{竺竺生竺卜竺竺卜三竺二{-塑里一{止竺二沉淀物…50{“00{528001}5`4·01}194·6}(g八)27.131.936.7表4酒精废酪处理前后下S、VS、55变化一矿目…总T瞥,…,羚福,…,瞥省,…S鳃分记-二嚣然二二…二成汀二…2.悬浮固体的去除2期蔺国芬等:用UASB处理酒精废醒工艺研究159表5第一阶段试验结果(1896年6月22日一1896年10月20B)运行有机负荷RTH产气率ODC出水OCD去除率COD产气率日期(gCOD/l·d)(d()l/l·d)(mg八()%)(l/g·OCD)6月22日一7