??? 但是此處理方法在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中回出現(xiàn)以下問題:
??? (1)水解酸化池存在的問題主要是沉淀污泥不能及時(shí)排除。由于該廢水中懸浮物濃度較高,因而池內(nèi)污泥產(chǎn)量很大,而原工藝僅在水解酸化池前端設(shè)計(jì)了污泥斗,所以池子的后部很快就淤滿了污泥。另外,隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團(tuán),使得傳質(zhì)面積減小。針對(duì)污泥淤積情況,在水解酸化池前可增設(shè)一級(jí)混凝氣浮以去除水中的懸浮物,經(jīng)此改進(jìn)后水解酸化池能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、有效地運(yùn)行,其出水COD也從1100~1200mg/L降至900~1000mg/L,收到了較好的效果。不過,增設(shè)混凝氣浮增加了運(yùn)行費(fèi)用,而且氣浮過程中溶入的O2還可能對(duì)水解酸化產(chǎn)生不利影響。因此,在設(shè)計(jì)采用水解酸化處理懸浮物濃度高的污水時(shí),可增設(shè)污泥斗的數(shù)量以便及時(shí)排除沉淀污泥。此外,為防止填料表面形成污泥團(tuán)應(yīng)采用比表面積大、不結(jié)泥團(tuán)的半軟性填料。
??? (2)如果廢水中污染物濃度較高或前處理效果不理想,生物接觸氧化池前端的有機(jī)物負(fù)荷較高,使得供氧相對(duì)不足,此時(shí)該處的生物膜呈灰白色,處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài),而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。同時(shí),水中的生物活性抑制性物質(zhì)濃度也較高,對(duì)微生物也有一定的抑制作用。這些因素使得生物接觸氧化池沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用,處理效果不理想。鑒于此,可一采取階段曝氣措施即多點(diǎn)進(jìn)水,污水沿池長(zhǎng)多點(diǎn)流入生物接觸氧化池以均分負(fù)荷,消除前端缺氧及抑制性物質(zhì)濃度較高的不利影響。改為多點(diǎn)進(jìn)水并經(jīng)過一段時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行后,生物接觸氧化池的出水(30min的澄清液)COD為200~300mg/L。再經(jīng)混凝氣浮工序處理后最終出水COD<150mg/L(一般在130mg/L),達(dá)到了排放要求。
??? (3)在調(diào)試運(yùn)行過程中,生物接觸氧化池中生物膜脫落、氣泡直徑變大(曝氣方式為微孔曝氣)、出水渾濁、處理效果惡化的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。經(jīng)研究、分析、驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)這是由于負(fù)荷波動(dòng)或操作不當(dāng)造成溶解氧不足而引起的。溶解氧不足使得生物膜由好氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài),其附著力下降,在空氣氣泡的攪動(dòng)下生物膜大量脫落,導(dǎo)致水粘度增加、氣泡直徑增大、氧轉(zhuǎn)移效率下降,這又進(jìn)一步造成缺氧,如此形成惡性循環(huán)致使處理效果惡化。
??? (4)在調(diào)試運(yùn)行初期,發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)一般是增大供氣量以提高供氧能力來消除缺氧,結(jié)果由于氣泡攪動(dòng)強(qiáng)度增大,造成了更大范圍的生物膜脫落、水粘度更大、氧轉(zhuǎn)移效率更低,非但沒能提高供氧能力反而使情況更糟。正確的處理措施應(yīng)是減小曝氣量,待脫落的生物膜隨水流流出后再逐漸增加曝氣量使溶解氧濃度恢復(fù)到原有水平,若水溫適宜則2~3d后生物膜就可恢復(fù)正常。
??? 因此當(dāng)采用此工藝處理啤酒廢水時(shí)要遵循下列要求:①采用水解酸化作為預(yù)處理工序時(shí)應(yīng)考慮懸浮物去除措施。②采用推流式生物接觸氧化池時(shí),為避免前端有機(jī)物負(fù)荷過高可采用多點(diǎn)進(jìn)水。③應(yīng)嚴(yán)格控制溶解氧濃度,供氧不足會(huì)造成生物膜大范圍脫落,導(dǎo)致運(yùn)行失敗。
??? (五)、內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器+氧化溝工藝處理啤酒廢水:此工藝采用厭氧和好氧相串聯(lián)的方式,厭氧采用內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù),好氧處理用地有一處狹長(zhǎng)形池塘,為了降低土建費(fèi)用,因地制宜,采用氧化溝工藝。本處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備是UASB反應(yīng)器。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機(jī)物,其主體分為配水系統(tǒng),反應(yīng)區(qū),氣、液、固三相分離系統(tǒng),沼氣收集系統(tǒng)四個(gè)部分。厭氧微生物對(duì)水質(zhì)的要求不象好氧微生物那么寬,最佳pH為6.5-7.8,最佳溫度為35℃-40℃[2],而本工程的啤酒廢水水質(zhì)超出了這個(gè)范圍。這就要求廢水進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器之前必需進(jìn)行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。這無形中增加了電器。儀表專業(yè)的設(shè)備投資和設(shè)計(jì)難度。
??? 內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù)是在普通UASB技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),它包括回流水池及回流水泵。UASB反應(yīng)器的出水水質(zhì)一般都比較穩(wěn)定,在回流系統(tǒng)的作用下重新回到配水系統(tǒng)。這樣一來能提高UASB反應(yīng)器對(duì)進(jìn)水水溫、pH值和COD濃度的適應(yīng)能力,只需在UASB反應(yīng)器進(jìn)水前對(duì)其pH和溫度做一粗調(diào)即可。
??? UASB反應(yīng)器采用環(huán)狀穿孔管配水,通過三相分離器出水,并在三相分離器的上方增加側(cè)向流絮凝反應(yīng)沉淀器,它由玻璃鋼板成60°安裝而成,能在最大程度上截留三相分離出水中的顆粒污泥。
??? 此處理工藝主要有以下特點(diǎn):①實(shí)踐證明,采用內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器+氧化溝工藝處理啤酒廢水是可行的,其運(yùn)行結(jié)果表明CODCr總?cè)コ矢哌_(dá)95%以上。②由于采用的是內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器和氧化溝工藝串聯(lián)組合的方式,可根據(jù)啤酒生產(chǎn)的季節(jié)性、水質(zhì)和水量的情況調(diào)整UASB反應(yīng)器或氧化詢處理運(yùn)行組合,以便進(jìn)一步降低運(yùn)行費(fèi)用。
??? (六)、UASB+SBR法處理啤酒廢水:本處理工藝主要包括UASB反應(yīng)器和SBR反應(yīng)器。將UASB和SBR兩種處理單元進(jìn)行組合,所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu)點(diǎn),使處理流程簡(jiǎn)潔,節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用,而把UASB作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元,在降低廢水濃度的同時(shí),可所產(chǎn)沼氣作為利用。同時(shí),由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量,因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量,從而使整個(gè)廢水處理過程的費(fèi)用大幅度減少。采用該工藝既降低處理成本,又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。并且UASB池正常運(yùn)行后,每天產(chǎn)生大量的沼氣,將其作為熱風(fēng)爐的燃料,可供飼料烘干使用。UASB去除COD達(dá)7500kg/d,以沼氣產(chǎn)率為0.5m3/kgCOD計(jì)算,UASB產(chǎn)氣量為3500m3/d(甲烷含量為55%~65%)。沼氣的熱值約為22680kJ/m3,煤的熱值為21000kJ/t計(jì)算,則1m3沼氣的熱值相當(dāng)于1kg原煤,這樣可節(jié)煤約4t/d左右,年收益約為39.6萬元。
??? UASB+SBR法處理工藝與水解酸化+SBR處理工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn):①節(jié)約廢水處理費(fèi)用。UASB取代原水解酸化池作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元,削減了全部進(jìn)水COD的75%,從而降低后續(xù)SBR池的處理負(fù)荷,使SBR池在廢水處理量增加的情況下,運(yùn)行周期同樣為12h,廢水也能達(dá)標(biāo)排放。也就是說,耗電量并沒有隨廢水處理量的增加而增加。同原工藝相比較,每天實(shí)際節(jié)約1500~2500m3廢水的處理費(fèi)用,節(jié)約能耗約21.4萬元/a。②節(jié)約污泥處理費(fèi)用。廢水經(jīng)過UASB處理后,75%的有機(jī)物被去除,使SBR處理負(fù)荷大大降低,產(chǎn)泥量相應(yīng)減少。水解酸化+SBR處理工藝工藝計(jì)算,產(chǎn)泥量達(dá)17t/d(產(chǎn)泥率為0.3kg污泥/kgCOD,污泥含水率為80%),UASB+SBR法處理工藝產(chǎn)泥量只有5t/d(含水率為80%)左右,只有水解酸化+SBR處理工藝的1/3,污泥處理費(fèi)用大大減少,節(jié)約污泥處理費(fèi)用約為20元/a。
??? 三、結(jié)論:
??? 啤酒廠工業(yè)廢水處理的工藝選擇,必須因地制宜,謹(jǐn)防生搬硬套。各種工藝確定時(shí),應(yīng)充分調(diào)查工廠排水水質(zhì)、水量、排水規(guī)律和特點(diǎn),必要時(shí)應(yīng)取樣化驗(yàn)確認(rèn);應(yīng)考察工廠提供的建設(shè)場(chǎng)地地形條件和面積大??;考察工廠所能承受的一次性投資及運(yùn)行成本情況;考察工廠的管理水平和工人素質(zhì)條件以及確定廠外排水條件及水電增容條件等進(jìn)行適合本地區(qū)建設(shè)污水場(chǎng)并能長(zhǎng)期達(dá)標(biāo)運(yùn)行的方案比選。比選中簡(jiǎn)單適用、運(yùn)行可靠、達(dá)標(biāo)穩(wěn)定、節(jié)約能耗、投資經(jīng)濟(jì)是最重要的工藝原則。
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