生物接触氧化法处理啤酒工业废水研究

甘肃科技第35卷第8期2019年4月GcinsuScienceanilTechnologyVol.35No.8Apr.2019生物接触氧化法处理啤酒工业废水研究陶华场，王爱平（甘肃省生态环境科学设计研究院，甘肃兰州730030）摘要：通过对啤酒匚业废水进行生物接触氧化法处理试验，探讨了废水停留时间、废水进水浓度及气水比对废水处理效果的影响,对有效利用生物接触氧化法处理啤酒废水提供了理论依据、关键词：啤酒工业废水；牛.物接触氧化法；停留时间；浓度；气水比中图分类号：X52好气性污水处理有两种方法：一种是活性污泥法；另一种是生物膜法。从生物处理的基点一微生物转化有机物的功能来看，两种方法的区别首先在于微生物存在的状态不同。活性污泥法中，故生物以絮状结构悬浮于所需净化的污水中.经充分混合而成为混合液；在生物膜法中，微生物以生物膜的形态附着在固体填料表面上与所需净化的污水接触。生物接触氧化技术是在生物滤池的基础上发展起来的，从生物膜固定和污水流动来说，相似与生物滤池法。从污水充满曝气池和采用人工曝气来看，相似与活性污泥法。所以生物接触氧化法兼有生物滤池法和活性污泥法的特点生物接触氧化技术早在十九世纪末就已经在国内外开始了试验研究,1912年在德国获得了专业登记。随着填料技术和曝气技术不断取得进展，近十多年来，国外特别是日本，生物接触氧化技术得到了迅速的发展。在使用范围上，不仅用于水体富营养化处理，而且广泛应用于生活污水、食品工业、酿造工业废水处理1980年日本政府建设省将接触氧化法列入在小型污水处理中首先推荐的处理工-44-乙。在国内，自从1975年北京环保所首先进行生物接触氧化技术处理城市污水试验以来，接触氧化技术在各项试验研究和实际应用方面达到了一个新的水平，主要表现在以下几个方面：1）生物接触氧化技术的使用领域更加拓宽。目前，接触氧化技术已广泛应用于石油化工、农药、轻工造纸、食品加工、发酵酿造、丝绸、绢纺、芒麻脱胶等工业废水处理中。在处理水质方面不仅用于一般浓度废水，而且用于高浓度废水的处理清华大学环保系为邯钢焦化厂设计的A—0工艺生物接触氧化污水处理系统处理最高废水浓度可达COD-cr50000mg/Lo2）接触填料的开发和研究不断取得新进展，从蜂窝式填料发展到软性填料，再到半软性烦料，目前已广泛应用豆体组合半软性项料。北京桑德公司开发研制的SNP型复合填料又把填料技术水平推上了一个新的高度。3）围绕氧的转化率，曝气充氧设备也得到了大的发展，目前主要有散流式曝气器、微孔曝气器、可变孔曝气软管等。这些曝气器的发展都以提高氧的利用率为目的，现已达到利用率20%~25%。4）接触氧化池的格式有所创新。随着处理水量的增大和要求处理程度的提高，接触氧化池的形式由单格完全混合式变为多格完全混合式与推流式相结合的形式。5）工艺设计上引入了厌氧一缺氧一好氧工艺（即Al—A2—0工艺）。引入了厌氧（或缺氧）工艺后，在完善生物接触氧化处理系统和提高处理效能方面取得了良好的效果。另外,A—0系统还具有脱氮、脱磷作用，对于防止水体富营养化具有重要意义。近年来.我们采用甘肃省某大型企业的啤酒废水进行了生物接触氧化法处理的试验研究，并取得—定成果。1废水的来源及特征啤酒废水主要产生与麦芽制作和酿造过程，麦芽工序废水来自大麦洗涤和浸泡过程。麦芽浸泡时，水溶物扩散于水中。除浸泡外，酿造过程废水是啤酒产量的20~30倍啤酒废水主要污染物及含量分第8期陶华肠等：生物接触氧化法处理啤酒匚业废水研究31别为:BOD5=840mg/l,CODer=1120mg/l,SS=549mg/l,PH=5.5~7.2,BOD/COD=0.75可生化性良好，适用于生物处理。2试验装置(1)生物接触氧化池采用cplOOmm、高2000mm的有机玻璃柱，有效高度1000mm,有效体积24.1L,其中A段&03L,0段16.6L。采用底部进水，溢流出水形式。(2)填料选用江苏宜兴环保设备厂生产的立体组合半软性填料，°=90mm,上下固定，填料层高度为1000mm(3)曝气装置；采用砂芯曝气器，Z—0.036空气压缩机供气，用I^B-3型空气转子流量计控制流量。(4)用两台ZJ-10-2型计量泵进水和控制回流水。(5)恒温控制器和加热器各一套。3生物膜的培养和驯化填料的微生物膜培养，用啤酒厂废水站二沉池的活性污泥接种培养。将污泥均匀分布于柱内，连续曝气24h,使部分活性污泥附着在填料上生长，未能附着污泥自柱内排出；这时进水浓度按废水：自来水=1：3进水，控制在较低负荷下运行，并定期采样分析。两天后纤维表面已长出一层生物膜,COD去除率已达到50%以上。统计表明原生动物数量较多，并且由低级向高级发展，出现了较多钟虫。然后逐步提高废水浓度，进一步培养训化生物，生物膜逐渐加厚。两周后.出水清澈