??? 但是此處理方法在設計和運行中回出現(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計了污泥斗,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,使得傳質(zhì)面積減小。針對污泥淤積情況,在水解酸化池前可增設一級混凝氣浮以去除水中的懸浮物,經(jīng)此改進后水解酸化池能長期、穩(wěn)定、有效地運行,其出水COD也從1100~1200mg/L降至900~1000mg/L,收到了較好的效果。不過,增設混凝氣浮增加了運行費用,而且氣浮過程中溶入的O2還可能對水解酸化產(chǎn)生不利影響。因此,在設計采用水解酸化處理懸浮物濃度高的污水時,可增設污泥斗的數(shù)量以便及時排除沉淀污泥。此外,為防止填料表面形成污泥團應采用比表面積大、不結(jié)泥團的半軟性填料。
??? (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物負荷較高,使得供氧相對不足,此時該處的生物膜呈灰白色,處于嚴重的缺氧狀態(tài),而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。同時,水中的生物活性抑制性物質(zhì)濃度也較高,對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進水,污水沿池長多點流入生物接觸氧化池以均分負荷,消除前端缺氧及抑制性物質(zhì)濃度較高的不利影響。改為多點進水并經(jīng)過一段時間的穩(wěn)定運行后,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),達到了排放要求。
??? (3)在調(diào)試運行過程中,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)象時有發(fā)生。經(jīng)研究、分析、驗證發(fā)現(xiàn)這是由于負荷波動或操作不當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,在空氣氣泡的攪動下生物膜大量脫落,導致水粘度增加、氣泡直徑增大、氧轉(zhuǎn)移效率下降,這又進一步造成缺氧,如此形成惡性循環(huán)致使處理效果惡化。
??? (4)在調(diào)試運行初期,發(fā)生這種現(xiàn)象時一般是增大供氣量以提高供氧能力來消除缺氧,結(jié)果由于氣泡攪動強度增大,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到原有水平,若水溫適宜則2~3d后生物膜就可恢復正常。
??? 因此當采用此工藝處理啤酒廢水時要遵循下列要求:①采用水解酸化作為預處理工序時應考慮懸浮物去除措施。②采用推流式生物接觸氧化池時,為避免前端有機物負荷過高可采用多點進水。③應嚴格控制溶解氧濃度,供氧不足會造成生物膜大范圍脫落,導致運行失敗。
??? (五)、內(nèi)循環(huán)UASB反應器+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,好氧處理用地有一處狹長形池塘,為了降低土建費用,因地制宜,采用氧化溝工藝。本處理工藝的關鍵設備是UASB反應器。該反應器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機物,其主體分為配水系統(tǒng),反應區(qū),氣、液、固三相分離系統(tǒng),沼氣收集系統(tǒng)四個部分。厭氧微生物對水質(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)超出了這個范圍。這就要求廢水進入UASB反應器之前必需進行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。這無形中增加了電器。儀表專業(yè)的設備投資和設計難度。
??? 內(nèi)循環(huán)UASB技術是在普通UASB技術的基礎上增加一套內(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反應器對進水水溫、pH值和COD濃度的適應能力,只需在UASB反應器進水前對其pH和溫度做一粗調(diào)即可。
??? UASB反應器采用環(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:①實踐證明,采用內(nèi)循環(huán)UASB反應器+氧化溝工藝處理啤酒廢水是可行的,其運行結(jié)果表明CODCr總?cè)コ矢哌_95%以上。②由于采用的是內(nèi)循環(huán)UASB反應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反應器或氧化詢處理運行組合,以便進一步降低運行費用。
??? (六)、UASB+SBR法處理啤酒廢水:本處理工藝主要包括UASB反應器和SBR反應器。將UASB和SBR兩種處理單元進行組合,所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu)點,使處理流程簡潔,節(jié)省了運行費用,而把UASB作為整個廢水達標排放的一個預處理單元,在降低廢水濃度的同時,可所產(chǎn)沼氣作為利用。同時,由于大幅度減少了進入好氧處理階段的有機物量,因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量,從而使整個廢水處理過程的費用大幅度減少。采用該工藝既降低處理成本,又能產(chǎn)生經(jīng)濟效益。并且UASB池正常運行后,每天產(chǎn)生大量的沼氣,將其作為熱風爐的燃料,可供飼料烘干使用。UASB去除COD達7500kg/d,以沼氣產(chǎn)率為0.5m3/kgCOD計算,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計算,則1m3沼氣的熱值相當于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:①節(jié)約廢水處理費用。UASB取代原水解酸化池作為整個廢水達標排放的一個預處理單元,削減了全部進水COD的75%,從而降低后續(xù)SBR池的處理負荷,使SBR池在廢水處理量增加的情況下,運行周期同樣為12h,廢水也能達標排放。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,每天實際節(jié)約1500~2500m3廢水的處理費用,節(jié)約能耗約21.4萬元/a。②節(jié)約污泥處理費用。廢水經(jīng)過UASB處理后,75%的有機物被去除,使SBR處理負荷大大降低,產(chǎn)泥量相應減少。水解酸化+SBR處理工藝工藝計算,產(chǎn)泥量達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,污泥處理費用大大減少,節(jié)約污泥處理費用約為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,謹防生搬硬套。各種工藝確定時,應充分調(diào)查工廠排水水質(zhì)、水量、排水規(guī)律和特點,必要時應取樣化驗確認;應考察工廠提供的建設場地地形條件和面積大?。豢疾旃S所能承受的一次性投資及運行成本情況;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行適合本地區(qū)建設污水場并能長期達標運行的方案比選。比選中簡單適用、運行可靠、達標穩(wěn)定、節(jié)約能耗、投資經(jīng)濟是最重要的工藝原則。
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