膨胀颗粒污泥床-接触氧化工艺处理酒精废水试验研究

Q：SCienceandTechnologYInnorationHer8Id化学工业膨胀颗粒污泥床一接触氧化工艺处理酒精废水试验研究王正扬’刘春梅(1．中国矿业大学江苏徐州221008；2．徐州建筑职业技术学院建筑设备与环境工程系江苏徐州221116)摘要：介绍了膨胀颗拉污泥床一接触氧化工艺在处理高浓度酒精废水的试验研究。结果表明：进水COD为14300mg／L左右，BOD为8600mg／L左右，COD，去除率达到99％以上，出水浓度达到GB8978—96二敛排放标准，处理效果显著。关键词：酒精废水EGSB反应器接触氧化中图分类号：x7文献标识码：A文章编号：1674-098X(2009)11(a)一0100—03苏北某酒厂在生产过程中，会产生高浓度酒精废水，全厂所排放废水可分为两大类，其中一部分是高浓度废水，COD高达15000mg／L，包括蒸馏锅底水、发酵池盲沟水、蒸馏工段地面冲洗水、地下酒库渗漏水、“下沙”和“糙沙”工艺工程中原料冲洗、浸泡排放水等。这部分酒精废水含有4％～5％的固形物，主要是植物组织中的纤维素、多聚糖类、蛋白质及酵母细胞等。由于此类固形物属非惰性材料，菌体难以长期附着并形成优势，颗粒污泥不易形成，所以需要将酒精废水沉降，经过板框压滤机过滤后在进行生化处理。所以本研究采用膨胀颗粒污泥床(EGSB)~接触氧化的生化处理工艺。EGSB(expandgranulmrsludgebed)，作为第二代厌氧反应器的改良。具有反应器内液体上升流速较快，污泥床处于膨胀化状态，保持了进水与颗粒污泥的充分接触；传质效果好，有机物去除率高，能够在较高的进水浓度和较高的容积负荷下运行【】，】；能够有效解决UASB反应器常见的短流、死角和堵塞问题】；在相同容积下EGSB反应器由于具有较高的高径比(可达2O或更高)比其它厌氧反应器的占地面积大大减少等优点。为了检验该处理工艺的可行性，采用了此家酒厂的高浓度酒精废水进行了生化处理模型实验。1模型试验方法1．1废水本次实验用水苏北某酒厂提供。带回实验室的酒精废水的各项指标见表l。废水中的SS经过静置1天沉淀处理，此为沉淀后的酒精废水。该废水经过配水稀释，调节pH值至7．0，温度为(35±2)oc，同时按适当的比例加入微量营养元素后进入EGSB反应器。接触氧化模型进水由厌氧反应器出水并适当添加N、P等营养盐(C：N：P=100：5：1)。1．2模型装置1．2，1EGSB反应器实验使用的EGSB反应器见图1，是由有机玻璃做成，总容积为950ml。总高度为850mm，其中有效高度为720ram，有效容积为733ml，沿高度方向设11个采样口，每隔80mm设一个采样口。有效容积区内径为36ram，反应器上部的内径为80mm。1．2．2好氧系统表1酿酒废水水质一览表=七L图1EGSB反应器示意图1．进水槽2．进水泵3．EGSB反应器4．循环泵5．恒温水槽6．取样口7．水封8．湿式气体流量计lOO科技创新导报ScienceandTechnologyInnovationHerald好氧反应系统采用活性污泥法，见图2。反应器是由有机玻璃制成的，长方体。考虑了普通活性污泥法的停留时间较长，约6～7h，本次实验设计的反应池有效容积为8L，长400ram，宽200mm，高l50mm，有效高度为100mm。根据环保要求，废水处理后应达到《污水综合排放标准))(GB8978—96)二级标准，即COD≤300mg／L，BOD5≤l00mg／L，SS≤100mg／L。1．3检测指标检测指标主要有：CODCr、pH值、TSS和VSS、胞外聚合物、污泥颗粒沉降速度、污泥膨胀率、污泥粒径分布。2结果与讨论2．1酒精废水厌氧处理实验2．1．1颗粒污泥的驯化与装置的启动由于厌氧模型试验所用的污泥取自啤酒厂的厌氧工序，其原处理永质与酒厂废水有一些区别，因此，在模型试验的第一阶段，采用对取自某酒业公司的酒精废水进行不同程度的稀释，得到不同COD浓度的进水，先将COD为3000mg／L的酒精废水稀释液加入反应器，对颗粒污泥进行驯化，对反应器进行启动。当COD去除率达到70％时，按照每次进水COD浓度提高2000mg／L，直至进水浓度达到酒精废水的原始浓度为止。2．1．2酒精生产废水模型试验反应器启动成功后，逐渐增加进水的COD浓度，每次递增2000mg／L，进水浓度达到5000mg／I时，保持该进水COD浓度，通过改变水力上升流速来改变反应器的容积负荷。通过实验观察反应器的工作特性，找出适宜的表面上升流速和水力停留时间。(1)不同表面上升流速下反应器的工作特性实验考察了不同表面上升流速(，)下EGSB反应器内颗粒污泥的膨胀性能、COD去除率以及污泥床的现象。实验数据与现象如表2所示。①进水水力上升速度(，)与污泥床膨胀率n的关系水力