淀粉廠生產(chǎn)加工廢水處理設(shè)備的選擇和設(shè)計(jì)需考慮多種因素,包括廢水的特性、處理目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)效益以及環(huán)境保護(hù)要求??梢钥偨Y(jié)出幾種有效的廢水處理工藝,并分析它們的優(yōu)缺點(diǎn)。
1.混凝氣浮/UASB/一體化氧化溝工藝:這種工藝適用于玉米淀粉生產(chǎn)廢水,具有穩(wěn)定可靠的處理效果,能夠高效節(jié)能。然而,具體的技術(shù)參數(shù)和經(jīng)濟(jì)效益在證據(jù)中未詳細(xì)說(shuō)明。
2.EGSB膨脹顆粒污泥床和A/O工藝:適用于高濃度淀粉生產(chǎn)廢水,通過(guò)厭氧啟動(dòng)和馴化污泥等步驟,實(shí)現(xiàn)了高去除率,且出水水質(zhì)達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。這種工藝的優(yōu)勢(shì)在于其高效的有機(jī)物去除能力,但可能需要較長(zhǎng)的啟動(dòng)期和較高的初始投資。
3.UASB反應(yīng)器 + 二級(jí)好氧生物處理:這種組合工藝投資省、運(yùn)行費(fèi)用低,操作簡(jiǎn)便,產(chǎn)生的沼氣可利用,且處理后的廢水均達(dá)標(biāo)排放。這表明它是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的選擇,尤其是對(duì)于預(yù)算有限的項(xiàng)目。
4.厭氧反應(yīng)器和AO工藝:這種工藝通過(guò)厭氧和好氧微生物的新陳代謝去除廢水中大部分的有機(jī)污染物質(zhì),最終達(dá)到達(dá)標(biāo)排放。此外,該工藝還包括中水回用項(xiàng)目、沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目和污泥資源化利用項(xiàng)目,形成了獨(dú)特的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì),這可能帶來(lái)額外的經(jīng)濟(jì)效益。
5.IC反應(yīng)器和MBR反應(yīng)器:改造后的工藝出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到地方標(biāo)準(zhǔn)。這種改造可能需要較大的投資,但能夠提高處理效率和出水質(zhì)量。
6.調(diào)節(jié)—UASB—傳統(tǒng)活性污泥法工藝:通過(guò)改造為調(diào)節(jié)—沉淀—IC反應(yīng)—中沉—?dú)馍齼?nèi)循環(huán)工藝,有效解決了出水氨氮過(guò)高等問(wèn)題。這表明,對(duì)現(xiàn)有工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑炜梢越鉀Q特定的運(yùn)行問(wèn)題。
淀粉廠在選擇廢水處理設(shè)備時(shí),應(yīng)根據(jù)自身的具體情況(如廢水濃度、處理成本預(yù)算、環(huán)保要求等)綜合考慮各種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)。例如,對(duì)于追求高效率和經(jīng)濟(jì)效益的項(xiàng)目,可以考慮采用厭氧反應(yīng)器和AO工藝或EGSB—A/O工藝;而對(duì)于預(yù)算有限但仍需確保處理效果的項(xiàng)目,則可以考慮使用UASB反應(yīng)器 + 二級(jí)好氧生物處理或進(jìn)行相應(yīng)的工藝改造以提高現(xiàn)有系統(tǒng)的處理能力。
淀粉廠生產(chǎn)加工廢水處理的最新技術(shù)進(jìn)展
淀粉廠生產(chǎn)加工廢水處理的最新技術(shù)進(jìn)展主要集中在生物處理方法和結(jié)合物理、化學(xué)方法的綜合處理技術(shù)上。
1.厭氧-好氧(AO)工藝:這種工藝結(jié)合了厭氧和好氧過(guò)程,適用于高濃度有機(jī)污水的處理。例如,改良型EGSB厭氧反應(yīng)器與Bio AX反應(yīng)器相結(jié)合的系統(tǒng)顯示出較小的占地面積、穩(wěn)定的處理效果和較少的剩余污泥量。
2.膜技術(shù)的應(yīng)用:膜技術(shù)被提出用于淀粉廢水處理,尤其是在處理高濃度廢水方面顯示出巨大的潛力。這表明膜技術(shù)可以有效地分離和凈化廢水中的污染物。
3.生物酶降解:利用葡萄糖氧化酶對(duì)淀粉廢水進(jìn)行生物酶降解,這種方法不僅能顯著降低化學(xué)需氧量(COD),還能使水樣接近無(wú)色透明狀,顯示出良好的處理效果。
4.資源化利用:部分研究也探索了淀粉廢水的資源化利用,如通過(guò)離子交換法從玉米浸泡水中提取菲叮,不僅提高了廢水的回用率,還減少了環(huán)境污染。
5.綜合工藝的優(yōu)化:例如,采用厭氧-懸浮填料生物接觸氧化-化學(xué)沉淀法的組合,可以達(dá)到非常高的CODCr、BOD5和SS去除率,滿足更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。
淀粉廠生產(chǎn)加工廢水處理的最新技術(shù)進(jìn)展主要體現(xiàn)在采用更為高效的生物處理方法,以及結(jié)合物理、化學(xué)方法的綜合處理技術(shù)上。
EGSB—A/O工藝與其他淀粉廠廢水處理工藝相比的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。
優(yōu)勢(shì):
1.高效的COD去除率:多個(gè)研究表明,EGSB-A/O工藝能有效去除高濃度的COD。例如,一項(xiàng)研究顯示,該工藝在處理淀粉廢水時(shí),COD去除率可達(dá)98.5%至99.1% 。
2.穩(wěn)定的運(yùn)行和良好的環(huán)境效益:EGSB-A/O工藝不僅處理效果好,而且運(yùn)行穩(wěn)定。例如,有研究指出,該系統(tǒng)在處理高濃度淀粉廢水后,出水水質(zhì)能達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)產(chǎn)生的沼氣可以作為輔助燃料 。
3.適應(yīng)性強(qiáng):EGSB-A/O工藝能夠處理不同類(lèi)型的有機(jī)廢水,如淀粉廢水、發(fā)酵廢水等,并且在不同的操作條件下都表現(xiàn)出了良好的處理效果 。
劣勢(shì):
1.對(duì)溫度敏感:EGSB反應(yīng)器對(duì)溫度變化較為敏感,這可能影響其處理效率。在某些情況下,需要調(diào)整系統(tǒng)的負(fù)荷或改善進(jìn)水堿度來(lái)優(yōu)化有機(jī)物的降解效率 。
2.啟動(dòng)和調(diào)試周期長(zhǎng):盡管EGSB-A/O工藝在運(yùn)行中表現(xiàn)出色,但其啟動(dòng)和調(diào)試過(guò)程可能較長(zhǎng)。這需要時(shí)間來(lái)逐步增加有機(jī)負(fù)荷并達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài) 。
3.成本問(wèn)題:雖然EGSB-A/O工藝在處理效率上表現(xiàn)優(yōu)異,但其初期投資和運(yùn)營(yíng)成本可能相對(duì)較高。這可能會(huì)限制其在某些經(jīng)濟(jì)條件下的應(yīng)用。
UASB反應(yīng)器 + 二級(jí)好氧生物處理組合工藝的詳細(xì)操作流程
UASB反應(yīng)器加二級(jí)好氧生物處理組合工藝是一種高效的廢水處理技術(shù),廣泛應(yīng)用于各種類(lèi)型的廢水處理中。
1.預(yù)處理階段:首先,廢水經(jīng)過(guò)預(yù)處理,如格柵、沉砂等,以去除大顆粒雜質(zhì)。
2.UASB反應(yīng)器:預(yù)處理后的廢水進(jìn)入UASB反應(yīng)器。在這一階段,廢水在上升流動(dòng)條件下通過(guò)填充有厭氧微生物的床層,微生物將廢水中的有機(jī)物分解產(chǎn)生甲烷氣體,同時(shí)也會(huì)去除部分化學(xué)需氧量(COD)和總懸浮固體(TSS) 。
3.二級(jí)好氧生物處理:UASB反應(yīng)器出水進(jìn)入二級(jí)好氧生物處理單元,如生物曝氣過(guò)濾(BAF)、接觸氧化(CO)或其他形式的好氧處理。在這一階段,剩余的有機(jī)物被進(jìn)一步降解,同時(shí)進(jìn)行氨氮的硝化作用,最終達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn) 。
4.出水和監(jiān)控:經(jīng)過(guò)二級(jí)好氧處理后的水質(zhì)應(yīng)滿足相關(guān)環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。此時(shí),可以對(duì)出水進(jìn)行在線監(jiān)控,確保各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定符合要求。
厭氧反應(yīng)器和AO工藝在淀粉廠廢水處理中的應(yīng)用案例及其效果評(píng)估。
厭氧反應(yīng)器和AO工藝在淀粉廠廢水處理中的應(yīng)用案例及其效果評(píng)估可以從多個(gè)角度進(jìn)行分析。
1.IC反應(yīng)器/好氧聯(lián)用處理工藝:證據(jù)表明,IC反應(yīng)器結(jié)合好氧處理工藝能夠有效去除淀粉生產(chǎn)廢水中的有機(jī)物,達(dá)到較高的COD去除率,并且產(chǎn)生的沼氣可用于原水加熱。此外,IC反應(yīng)器在處理馬鈴薯淀粉廢水時(shí)顯示出良好的啟動(dòng)性能和高效的COD去除能力。
2.改進(jìn)型厭氧反應(yīng)器:通過(guò)對(duì)上流式厭氧污泥床反應(yīng)器的改進(jìn),可以實(shí)現(xiàn)更高的COD去除率和更好的穩(wěn)定性。此類(lèi)改進(jìn)有助于提高系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力和顆粒污泥的形成,從而增強(qiáng)廢水處理效果。
3.UASB反應(yīng)器與生物接觸氧化工藝:結(jié)合使用UASB反應(yīng)器和生物接觸氧化工藝可以有效降低化學(xué)需氧量(CODcr)至≤40 mg/L,滿足國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。這種組合工藝展示了在處理高濃度有機(jī)廢水方面的高效性。
4.預(yù)處理-水解酸化-厭氧-好氧工藝:通過(guò)對(duì)玉米淀粉廢水的預(yù)處理、水解酸化、厭氧和好氧階段的組合處理,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物的高效降解,其中厭氧階段的TOC平均去除率最高,達(dá)到97.8%。
5.厭氧-好氧-物化工藝:該工藝在處理淀粉廢水時(shí)表現(xiàn)出極高的COD、BOD5、SS去除率,達(dá)到了99%以上,同時(shí)具有良好的環(huán)境效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
6.可控內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器—好氧生物接觸氧化主體工藝:針對(duì)木薯淀粉廢水,該工藝通過(guò)可控內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器和生物接觸氧化反應(yīng)器的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了CODCr、氨氮和SS的高效去除,最終出水中各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的直接排放標(biāo)準(zhǔn)。
7.多層旋流布水與重渣排放系統(tǒng)研究:針對(duì)IC厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,提出了一套由多層布水管道和倒錐形導(dǎo)流板組成的系統(tǒng),有效提高了布水均勻性并避免了鈣化問(wèn)題,為IC反應(yīng)器的改進(jìn)提供了新的方法。
8.厭氧—好氧組合工藝:在玉米淀粉工業(yè)廢水處理工程中,通過(guò)預(yù)處理、厭氧和好氧組合工藝,實(shí)現(xiàn)了COD去除率為85%,并且CASS反應(yīng)器出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo),顯示了厭氧和好氧處理的協(xié)同作用關(guān)系。
9.膨脹顆粒污泥床(EGSB)與活性污泥好氧處理工藝:結(jié)合使用EGSB和活性污泥好氧處理工藝,可以有效處理高濃度變性淀粉生產(chǎn)廢水,達(dá)到國(guó)家污水綜合排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),具有投資少、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
厭氧反應(yīng)器和AO工藝在淀粉廠廢水處理中的應(yīng)用案例表明,這些技術(shù)和工藝能夠有效去除廢水中的有機(jī)物,達(dá)到或超過(guò)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)具有良好的環(huán)境效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。