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                      燃料乙醇廢水厭氧段處理技術

                      發布時間:2023-2-28 17:32:33  中國污水處理工程網

                      1、木薯為原料進行生產的乙醇廢水處理工藝

                      木薯在我國"十二五"規劃中被列為非糧食作物,其主要用途是磨木薯粉。提供木薯淀粉和漿洗用淀粉及作為生產乙醇的原料。木薯中蛋白質含量為1.5%左右,在木薯生產乙醇的過程中會產生大量的高濃度有機廢水,由于其可生物可降解性好,因而在經固液分離或全糟發酵后,乙醇生產廢水大多采用厭氧+好氧工藝進行處理。

                      由于乙醇廢水系高濃度有機廢水,在該廢水的處理流程中,厭氧段處理效果是對其最終處理效果中影響最大的不穩定因素,也是整個乙醇廢水處理的核心工段。厭氧工段的處理效率對整個乙醇廢水的處理起著決定性的作用,若厭氧工段的處理效率受到限制,將會使乙醇廢水的達標處理變得極為困難。

                      按照有機物在厭氧條件下的轉化流程,厭氧生物處理可分為三個階段:水解發酵階段。產氫產乙酸階段和產甲烷階段,轉化過程見圖1。

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                      第一階段是水解發酵階段,復雜的大分子有機物在酶和細菌的幫助下進行水解反應,轉化為溶解性小分子有機物,同時產生脂肪酸和醇類、酸類物質;

                      第二階段是產氫產乙酸階段,溶解性小分子有機物降解為乙酸、甲酸和丙酸等脂肪酸,由于水解階段和產酸階段混合在一起,因此難于分開。脂肪酸和溶解化合物在此階段被分解成氫、膠、碳酸鹽、二氧化碳、氮氣、甲烷和氨氣、在此階段,活躍的產氫產甲烷細菌使廢水中氨態氮濃度上升,直接導致了廢水整體的氧化還原電位下降,pH值上升,為下一流程中產甲燒菌的正常生產創造了條件。此階段的參與反應的主要微生物是水解產酸細菌。

                      最后一個階段是產甲烷階段,產甲烷菌把上一階段生成的乙酸等轉化為甲烷,同時合成新的細胞質,并最終完成厭氧生物處理。

                      2、已進行的酒精廢水處理工程和研究進展情況

                      四川某公司酒精生產采用玉米、木薯紅薯等多原料品種進行生產,該廠酒精廢水的產生來源來自粗塔塔底的蒸餾殘物物(高濃度有機廢水一酒精廢糟液)。精溜塔塔底的蒸溜殘留物(中濃度有機廢水)和生產過程的洗滌水等,其中酒精廢糟液是生產過程的重點污染源。原UASB污水處理系統由于各種原因長期不能正常運行。因此,重新進行高濃度廢水處理工程建設,采用EGSB厭氧處理系統對廢水進行處理,同時保留原UASB處理系統。

                      該公司酒精廢水處理能力為1700m3/d。廢水經過處理,當水質達到或優于《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中的酒精行業一級排放標準后排入暇江。廢水首先進入絮凝沉淀罐,通過加入絮凝劑和助凝劑在混凝沉淀池進行沉淀,沉淀后的廢水再進入酸化池,讓廢水中的懸浮物充分沉降,并讓廢水在酸化池內完成大分子變成小分子的過程,使廢水處于偏酸性狀態。酸化池的出水進入中和池,將廢水pH值調整到7.5左右后再進入生化處理單元。

                      采用EGSBUASB相結合,EGSB對懸浮物不敏感作一級厭氧,UASB作二級厭氧。中和池的出水進入EGSB反應器,通過厭氧菌的作用去除廢水中大部分污染物。出水自流進入UASB,UASB出水進入SBR氧化池,進一步去除廢水中的污染物,SBR氧化池的出水經二沉池沉淀后上清液進入脫色塔處理,再進新建的人工濕地做深度處理后達標,其中750m3/d廢水處理后回用,其余經過處理的廢水外排入眠江。絮凝沉淀池沉淀污泥排入污泥濃縮池,與從兩套系統的厭氧部分的剩余污泥混合通過重力作用沉淀后,沉淀污泥進入壓濾機脫水后外運做堆肥,壓濾產生的上清液回流進入混凝沉淀池。

                      3、乙醇廢水處理現場調研及技術研究

                      威遠縣某酒業有限公司以木薯為主要原料生產食用乙醇,其生產能力30000m3/a,生產天數為330天。以木薯混合小麥為生產原料,采用發酵法生產食用乙醇,每天產生食用乙醇廢液1200m3,酒精糟液CODcr值為40000-50000mg/L,BOD的值為20000-25000mg/L,SS值為34000mg/L。廢水經過處理,當出水水質優于GB8978-1996中的酒精行業一級標準時,排放到威遠縣市政污水管網。

                      由于廢水中懸浮物含量非常高,因此,在進入廢水處理系統之前,酒精糟液在治理前經過離心機處理后,排出糟液,留下酒糟,酒糟經烘干處理作為飼料原料,濾液進入廢水處理系統。酒精廢水處理采用UASB+CASS工藝的厭氧+好氧處理工藝。設置調節池對進水的水質水量做均化處理,保證在厭氧段和好氧段的混合液回流率,同時做好運行維護管理,使整個廢水處理系統的穩定運行。(來源:國投廣東生物能源有限公司)

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