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甘薯淀粉污水处理的组合工艺应用

作者:漓源环保来源:漓源环保 浏览次数: 日期:2019.11.18

        淀粉污水具有CODCr高、悬浮物浓度高、氮磷含量相对较低的特点, 淀粉污水出水水温高, 且级易水解酸化。传统的食品污水处理主要采用普通厌氧生物法, 在原水储存调节池调节酸碱后, 才能进入厌氧反应池。这种方法对碱药剂的消耗量大, 而且在气温过低是还需要对厌氧反应池进行加温, 以保障微生物的存活, 该工艺运行成本高。为了保证厌氧出水能达到后续处理的要求, 厌氧反应器的水力停留时间要求在10 d以上, 这直接加大了污水处理设施的一次性投入成本, 也间接的增大了污水处理设施所占用的土地面积。

        通过对某甘薯淀粉加工厂污水处理实验研究,并结合该淀粉加工厂的实际情况, 采用水力筛-初沉池-叠螺机-调节池-厌氧池-MSBR池组合工艺处理该淀粉污水。其中水力筛+叠螺机能够去除污水中绝大部分的悬浮物,级大的降低了后续污水处理难度,降低了厌氧进水酸化程度,减少碱药剂的添加,有效的降低了运行成本。经调试运行,该污水处理工艺出水各主要污染物指标均达排放标准。

        淀粉污水具有悬浮物浓度高的特点,其悬浮物的主要成分为甘薯纤维和淀粉渣,其水解后会级大的提高污水处理负荷。因此,污水进入污水处理系统后,要用水力筛及时的将大颗粒的淀粉渣、甘薯纤维与污水分离开来,避免两者在高温污水中水解,此外淀粉渣与甘薯纤维均有回收再利用的价值, 将水力筛用做污水处理预处理,一方面能很大程度的降低后续污水处理负荷,另一方面能通过回收淀粉渣与甘薯纤维,产生经济效益来降低污水处理运行费用。

        水力筛对污水中大颗粒悬浮物(r>2 mm)具有很好的分离作用,但是对于小颗粒悬浮物(r≤2 mm)的截留能力微乎其微。因此,污水中的大部分淀粉渣与甘薯纤维经过水力筛分离后, 进入初沉池。为了形成更大粒径的颗粒物,便于让叠螺机的分离污水中的小颗粒物,需要往污水中添加浓度为1%左右的阴离子聚丙烯酰胺(相对分子质量为400~500万),当污水的浊度降低,并出现直径为4~6 mm左右的矾花后,可以停止聚丙烯酰胺的添加,再开启叠螺机将被聚丙烯酰胺聚团后的悬浮物与污水分离。由于淀粉污水的CODCr基本是由于淀粉与纤维素的水解导致的,因而此方法不仅能去除淀粉污水中绝大部分的悬浮物,还能很大程度的降低污水的CODCr。污水经叠螺机处理后,进入调节池降温,在降温的过程中,污水中的有机物会水解酸化,同时会出现污水pH值降低的情况。当污水降至常温后,酸化过程会减弱,此时可以往调节池中加入澄清的石灰水,用于调节污水pH值至7±0.5左右。由于淀粉水解后产生的酸为有机酸,因而石灰水使用量要根据实际情况而定,pH的调节过程要在厌氧进水前完成,要避免有机酸在厌氧反应器中累积,以保证厌氧反应器的正常运行。

        调节池均匀水量,调节水质后,污水经过泵提升进入厌氧反应池。本厌氧池参考升流式厌氧反应器原理,通过泵从厌氧池上液面抽水,再从底部布水系统打出,使得泥水能够充分混合,让厌氧反应持续的运行。这种处理方式能够有效的降低厌氧水力停留时间,减少厌氧反应器的建设投入。厌氧反应器内循环回流比为200%~300%。水力停留时间由传统厌氧工艺所需的10d左右,缩短至3~4d。污水经厌氧处理后,大部分的污染物为厌氧微生物利用,作为其新陈代谢的营养物质,并产生甲烷,可通过水压密封装置回收用作厂内锅炉加热。

        污水经厌氧生化处理后,大分子的有机物被分解为小分子有机物,大部分被降解,余下部分难易被厌氧微生物利用,随厌氧出水进入好氧生物处理工艺中。好氧工艺采样MSBR工艺,其优势在于:MSBR池装填纤维组合填料,具有比较大的比表面积,能让微生物依附在纤维上生长,长成菌柱后形成生物膜,从菌柱内向外分别形成厌氧区、缺氧区和好氧区,具有很强的耐冲击负荷能力;菌柱中的微生物老化后,在曝气所形成的水流带动冲刷下,菌柱表面生物膜会自然剥落,再形成新的生物膜,具有自我的更新的能力。组合填料的比表面积大,能够为MSBR池保留足够量的微生物,能有效的利用吸收污水中的营养物质,清洁水质。MSBR池采用蝶式微孔曝气方式,气泡细小均匀,氧传质效率高。

 

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