PDF《处理高浓度酒精废水的研究》

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0 0 1年9月第2l卷 第9期Sep,2001Vo

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9 UAS B―S B R 工艺和Lipp制 罐技术处理高浓 度酒 精废水 的研 究黄武(杭州能瓣环境工理设计所,浙江杭州310020)[摘要]详细 介绍 了对 高浓 度酒 精 废水 利用 U AS B厌 氧工 艺和 S B R好氧工艺处 理.

使出水 达标排放的工程实何.并结台工 程,介绍 先进 的德 国Lipp制 罐技 术,使污水 处 理工 艺 和污 水处 理设 施达到优 化组 台.[关键词 ]UA S B;

S B R;

酒精 废水;

Lipp制罐 技术[中围分 类号]X7

0 3 [ 文献标 识码]B [ 文 章编 号]1

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4 St u dy o f t h e t r ea t men t o f al c oh o1 was t ewa t er w i t h h i gh c on c en t r at i on by UASB― ―SBR an d Li p p t an k ma ki n g t ech n ol o gy H U A N G W u ( Ha n g z h o u I n s t i t u t e o y En e r g y a n d En v i r o n me n t a l En n e e r i n g ,Ha n g z h o u

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0 2 0, Ch i n a j Ab s t r a c t : Th e u t i l i z a t i o n o f t h e c o mb i n e d t e c h n o l o g y o f UAS B a n d S BR o n t h e t r e a t me n t o f a [ c o h o

1 wa s t e wa t e r wi t h hi gh c on c e nt r a t i o n i s i nt r o du c e d .At t h e s ar l l e m ne .t h e us e i n p r a c t i c al e ngi ne e r i ng o f t he a dv an c e d Li p p t a nk ma ki ng t e c hn ol o g y o f Ge r m a ny i s a l s o i nt r o d uc e d I t pr o v e s t ha t by t he c o mbi na t i o n of t he a dv a nc e d t e c hn ol ogy a nd a dv a nc e d e qui pm e nt t he q ua l i t y o f t he e f f l ue nt wa t e r c a I

2 r e a c h t he s t an da r d. Key wor d s: U ASB;

SBR ;

a l c o ho l wa s t ewat e r;

Li p p t a n k m a ki n g t e c hn ol o gy 青 岛第 一酿酒厂位于胶州湾西岸的胶南市区.该厂主要 产品是粮食白酒 和薯类白酒,生产能力为17000t/a.由于 该厂建厂较早,过去~直未考虑废弃物排放所 引起的环境荇染问题.近年来,随着生产规模的扩大,酿酒过程中产生的有 机废弃物一酒精废醪的排 放量也逐年增加,未经处理的废醪含有较高浓度的COD和不易沉淀分离的sS,如直接排放,不但污染了环境,而且造成资源的极大浪费.本文就酒精废醪污水处理工程的工艺流程、先进的污水处理设施 的选 择等方面进行论述.1污水处理工程的工艺设计1.

1 污水处理I程的特点污水处 理工程本 着环境效益和经 济效益兼 顾的指导思想,设计中以废 醪处理为主要目的 , 使处理后的排 放水达到国家规定的排放标准,在设计中尽 量 使治 理污染和资源利用相结合.使有机废弃物转化为可利用的资源,增加环境治理中付产品的经济效益.在设计中,根据酒厂可利用空地少等条 件,引进先进 的德国Lipp制 罐技术,并开发了与Lipp制 罐 技术 相配套的污水处理工艺路线.在污水处理工程 中,主要构筑 物如厌氧消化 罐、SBR好 氧池和沼气贮气柜一般均采用钢筋混凝土结构或钢结构,而钢筋混凝土结构和钢结构都存在着一定的缺点,Lipp制 罐技术具有钢筋混凝土结构和钢结构无法比拟 的优 点.三种结构各项性能比较 如表l所 示.表l三种结构的各项性能比较结构,一霍磊臂釜任60020容易低低大于306鲫60难低中等大于30钢结构70050中等高很高约l5;

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错矗韫屠更・L:pp制 罐技术是德国发明家萨瓦・利蒲先生的专利技术,它利用了金属塑性加工中的加工硬化和薄壳结构原理,通过专用设备将2~4

5 mm 厚度的钢板.应用双折边咬口工 艺来建造容积为5O~5000m不等的园形 池体或罐体.由于 其采用自动化 、 机械化制作和薄钢板作为建筑材料,用Lipp制 罐技术具有 施工周期短,单位造价相对 较低,施工质 量好叉维普资讯 http://www.cqvip.com 经验交流工业水处理200l一0

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9 ) 容易掌握等优点:12污水处理规模和排玻标准青岛第一酿酒厂以薯干为原料,产酒精5000t/a,年生产300天 , 按生产=每t酒精排放l6r废 醪计算,排放度醪量为267l/d,同时.还排放稀废水248t/d.酒精 废醪与稀废水水质如表2所 示袁2酒精鹿醪与稀废水水质瘫东术履一De,.,・ 废目 - t

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0 2 稀废600300101i6常温根据青岛胶南市环保局要求,酒厂废水处理出水指标必须达 到GB

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9 8 8污7R综 合排放一级标准.2废水处理工艺流程根据酒精废醪的特点,废水处采用沉砂降温一固液分离一酸化调节一厌氧消化一一 气浮除渣一~SBR好氧处理的工艺路线(1)沉砂降温系统:从车间流出的酒精废醪不仅温度高达102℃ , 并且含有大量的泥砂,废醪先流经平流式沉砂池.去除泥砂,再利用该厂原有的输液沟.增加沉砂行程,不仅取得了较 好的沉砂效果.同时叉降低了醪液温度.经沉砂后的醪液,用泵泵八热交换 器=他由两组直通管壳式热交换器并联组成,每组由两 台换热器串联构成一酒精废醪在换热管内.温度由95℃ 降至65℃ , 锅炉用水在管壳内.温度由20℃ 上升至70℃ , 冷热流体逆向流动,减少了热 损耗.(2固液分离系统:固液分离系统由离心分离机、高位槽、进料泵、螺旋输送机组成:固液分离机进料泵选吊离心式耐腐蚀泵由于是低水位吸水,泵前需 安装引水筒;

高位槽设计采用铡结构,下带锥形,废水由进 料泵泵人高位槽,通过锥底出口控 制废醪进人离心机的压力和流量.多余废醪通过溢流管回流至沉砂池;

离心分离采用二台IL600一N 型立式离心卸料离心机并联使用分离出的醪渣可以作为饲料出售 . (

3 ) 酸化调节系统:水解酸化 调节池电容 积30(1m,共分成三格,在前二格设置l50n,弹性填料以提高废水水解酸化的效率,酸化池外设保温层.池内设置蒸气增温管.水解 酸化池设计水匀滞 留时间为24h.水 鹂酸化池同时具有水力调节和沉 淀除请功能(4)厌氧消化 系统:厌氧消化系统 是污水处理工程的关键 , 由厌氧消化罐、进料系统、回流 系统、出水系统和三相分 离器组成 : 厌氧消化采用上流式厌氧污泥床tUAS B) 工艺,住38℃ 中温 发酵,水力滞留时间为47d,厌氧消化罐罐体为高l2m、 D

1 2 m 的园柱体,有效池容积l200m:厌 氧消化罐 壳体设计采用德 国Lipp制罐技术,用不锈钢复合钢板卷制,罐顶采用!n l r r t 耐酸不锈 钢制成剐性罐顶.罐壁和罐顶设保温层.外复彩色钢板保护层在匮氧消化罐外设园形均布罐,废水用进科泵泉A.经均布罐后分成三根支管进八厌氧消化罐.氧消化 罐 内布 水采用枝状布水,力求均匀布水,每只布水头 服务 面积约为514m.布水头共21只 : 凹流 系统 为罐内水循环系统,将三相分离器下部发酵液抽出后 泵八厌氧消化罐底部污泥层.达到料液罐 内循环 , 提高消化 能力 . 由于增 加 了水 力提 升速度,增加了颗粒污泥形 成的比例 与 速度 , 同时对相分离器的冲击又很小,保证了三相分离器的jE常运 行回流出水采用枝状均匀出水,回流进水为冲力旋 转进水=回漉 系统的设置对进水pH有较好的调节作用一一_相分离器上部沉淀区的厌氧发酵液经溢流槽出水在出水管道上设有u型水封,以免罐内的沼气随发酵 液逸出.三相分离器是上流式厌氧污泥床消化_I二艺的关键设备,设计中结 合Lipp罐 的特点.采用二 层斗型集气槽.充分考虑到沼气产量对三相分离器 的影 响,同时设计中,严格控制挡板的角 度与水力提 升 速度 . 确保有较好的分离效果厌氧消化罐内的金属构件均采用普通钢板.但韭防 晴处理上得到强经采用8808特 种防嚆涂料处理后,一般使用寿命可达l5a.f1气浮除渣系统:气浮除渣是为去除厌氧出水中所带出的 细小沉降性能不好的污泥,以确保下步r序 的正常运行气浮池容积60m,钢筋混凝土结均高3m. 厌氧出水在气浮池中去除浮渣后.在配水池中与 稀污水相混合 . 以提高污水中COD 与BOD 的比值,利于好氧生化.配水池采用德国Lipp制罐技术以镀 锌钢板卷制而成,有效容积100m6)SBR好氧处理系统:SBR好氧池采用Lipp制罐技术以镀 锌钢板卷制+单池有效容积300m,D9 I , 高5.5n1,共二座一根 据SBR工艺的特点.运行中的二座SBR池始终处于不同的运行工况.SBR池 内设有均布水系统SBR.T-艺进入沉淀阶维普资讯 http://www.cqvip.com 工业水处理2

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9 ) U A S B 一曼苎堕茎查些墨壹苎壅翌 苎苎 生至苎段后,出水由滗水器滗水,出水阶段 滗水器始终浮于水面 , 上层沉 清液先流 出,出水完成 后 由电动葫芦将 滗水器吊起 . 滗水器由不 锈钢制成.压力空气用于SBR池 曝气和配水池预曝.空气通过管道送人配水池和SBR池 , 在配水池内设 6只HA6 0型 高教 曝气器,在每座SBR池内各设有32只 HA6 0型高效曝气器.S B R 池之间的空气在不停止风机运行的状态下实现自动切 换.(7)沼气 输配系统 : 沼气输配系 统 由沼 气净化系统、沼气贮气柜和沼气燃气系统组成.沼气净化系统由一 台GF一6 0型气水分离器和二台并 联使用的TS500脱 硫塔组成.产 自厌 氧消化罐的沼气 进入气水分离 器,气水分离 器采 用 螺旋 分离的方式 去除 沼气中的水份和杂 质,然后进入沼气 脱硫塔,脱硫塔中装 有05t 脱硫剂,去除s等 有腐蚀性气体后的沼气进入沼气贮气柜.沼气 贮气柜采用干式贮气的方式,容积为200m] , 用于调节用户对气量的需求.干式贮气柜全部采用德国Lipp技 术制造:气柜外壳采用2mm 镀锌钢板卷制,贮气袋由德国进口. 进气管上安装有过压保护装置,当贮气压力超过设计压力0.498kPa时,沼气将自动 逸出以保护贮气袋安全:在贮 气柜进出管上均装有凝水器,用于排放贮气袋中的冷凝水.贮 气柜由于采用的是干式贮气的方式,不存在防冻的问题,特别适合我国北方地区.贮气柜中的沼气 经一台SKG

2 2 6型沼气输送泵输送 至用户,在燃烧器前安装有于式阻止回火器用于防止 回火 . 沼气作为锅炉的辅助燃料,采用煤气混烧的方式,沼气燃烧器采用从意大利进口的 百威 专用沼气燃气具.3污水处理工程的调试运行污水 处理厌氧发酵与好氧处理工程的调试工作同时进行.(1)水解酸化调节池的调试:水解酸化调节池的富菌培养采用自然 富集 的方 式进 行.由于 水解酸化池中设 有弹性立体填料,富集酸化菌种就采用水位频繁升降的方 法进行.经过近一周的培养,弹性填料上就挂满了酸化菌膜,COD去除率也随之提高.C0D 在水解酸化池中的去除率均在l5%~3

0 % 之间,水解酸化效果良好 . (

2 ) 厌氧消化罐的调试运行:厌氧消化罐的调 试工作主要集 中在厌氧菌的富集和驯化上一厌氧消化污泥 主 要取 自青 岛城 市污水处理厂的厌氧污泥和其他同类 型酒厂的厌氧污泥,在污水处理工程还有近一个半月的安装施工期时就开始富集马III化定期在厌氧 消化 污泥 中加 入酒精废 醪,并经常进行 搅拌 , 加入的酒精废醪由少到多、由低 浓度到高浓度.经 过一个多月的培养驯化,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 求然后将其泵入厌氧消化 罐内,厌氧污泥的接种量为40%(体积分数)(Ts

4 % ) 左右,以确保厌氧消化罐能一次启动成功.在 启 动过 程时先用水加入厌氧消化罐内,使罐内水位达满池状态,然后泵人酒精废水,COD 负荷从05kgcoD/ ( m ・ d ) 开始逐步增加,经过近一个月时间的调试,COD负荷率达到........