酒精废水处理设备

酒精废水处理设备是国民经济重要的基础原料产业,酒精广泛应用于化工、食品工业、日化、医药卫生等领域,同时又是酒基、浸提剂、溶剂、洗涤剂和表面活性剂。
我国酒精生产的原料比例为:淀粉质原料(玉米、薯干、木薯)占75%,废糖蜜原料占20%,合成酒精占5%。由此,我国酒精生产的原料主要是玉米、薯干等淀粉质原料。

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酒精废水处理设备特点

酒精工业的污染以水的污染最为严重,生产过程中的废水主要来自蒸馏发酵成熟醪后排出的酒精糟,生产设备的洗涤水、冲洗水,以及蒸煮、糖化、发酵、蒸馏工艺的冷却水等。

酒精废水是高浓度、高温度、高悬浮物的有机废水,处理技术起步较早,发展较快。废液中的废渣含有粉碎后的木薯皮、根茎等粗纤维,这类物质在废水中是不溶性的COD;木薯中的纤维素和半纤维素是多糖类物质,在酒精发酵中不能成为酵母菌的碳源而被利用,残留在废液中,表现为溶解性COD;无机灰分的泥砂杂质。这些物质增加了废水处理的难度。

酒精废水处理设备主要方法

酒精糟虽然无毒,但是污染负荷高成酸性。根据酒精生产的原料不同,其酒精糟的综合利用和处理采用不同的方法。

1玉米酒精糟的综合利用

玉米酒精糟生产DDGS,既能较彻底的消除污染,使废水处理达标,又能获得高质量的蛋白饲料。但是DDGS生产设备投资大,能耗高(1tDDGS需要200kw?h电耗,蒸汽,水耗250t),技术要求高,所以国内只有一部分企业实现DDGS生产,部分企业仍采用先进行固液分离,滤渣生产DDG,做饲料,滤液部分回用生产,部分经生化处理,逐步实现酒精糟生产DDGS。

2薯干酒精糟的综合利用

部分企业将薯干酒精糟经厌氧+好氧处理,该方法COD去除率可达到80%。还有企业将酒精糟采用固液分离,滤液回用生产或者经生化处理达标,滤渣直接做饲料。

用厌氧消化处理酒精废醪经过30多年的研究实践,已证明是一种切实可行的高效产能的处理方法,得到国内外普遍的承认和应用。我国现行的酒精废醪治理工程中绝大多数采用了厌氧消化工艺。

3糖蜜酒精废水处理方法

目前,对糖蜜酒精糟采用浓缩燃烧或者浓缩后制作颗粒肥料用,对综合废水仍采用二级生化处理技术。

4酒精废水常用处理工艺

高效全混厌氧污泥罐(EASB)

厌氧反应器采用钢结构,其外形结构类似于第三代厌氧反应器EGSB和IC,能承受高浓度的固体悬浮物(SS),是三代厌氧反应器EGSB和IC不具备的特点,采用高温发酵,容积负荷可高达(),高于传统全渣厌氧发酵工艺的2—3倍,COD去除率高达90%。该工艺有以下优点:

①对高浓度污染物高SS的酒精有机废水,耐冲击力高承受力强,可完全达到高浓度悬浮物废水处理的要求。

②在高浓度悬浮液的情况下,虽不能或很难形成颗粒污泥,但高效厌氧装置可以培养出沉淀性能很好和活性很高的污泥,这对于保证COD去除率是关键的。

③在高浓度悬浮液的情况下,容积负荷比普通全渣反映罐高很多,所以产沼气量很大,能产生较好的经济效益。

缺氧池+接触氧化

上流式厌氧污泥反应器(UASB)技术在国内外已经发展成为厌氧处理的主流技术之一,在UASB中没有载体,污水从底部均匀进入,向上流动,颗粒污泥(污泥絮体)在上升的水流和气泡作用下处于悬浮状态。反应器下部是浓度较高的污泥床,上部是浓度较低的悬浮污泥层,有机物在此转化为甲烷和二氧化碳气体。在反应器的上部有三相分离器,可以脱气和使污泥沉淀回到反应器中。UASB的COD负荷较高,反应器中污泥浓度高达100—150g/L,因此COD去除效率比普通的厌氧反应器高三倍,可达80%~95%。

缺氧池具有双重作用,一是对废水进行生物预处理,改善其生化性,并吸附、降解一部分有机物;二是对系统的污泥进行消化处理。可以与后续的接触氧化形成A/O模式,具有同步脱氮除磷作用,其中厌氧段主要作用是去除有机污染物和释放磷,缺氧段的主要作用是反硝化脱氮,由于具有同步去除有机污染物、脱氮、除磷作用,因而目前该工艺广泛应用在需要脱氮除磷的污水处理方案中。

生物接触氧化法是生物膜法的一种,属于好氧生化处理工艺。整个系统由池体、填料、曝气设备等组成。好氧生化法是细菌及菌类的微生物、后生动物等一类的微型动物在填料载体上生长繁殖,微生物摄取污水中的有机物作为养份,吸附分解污水中的有机物,微生物不断新陈代谢,保持活性,从而使污水得以净化。在溶解氧和食物都充足的情况下,微生物繁殖十分迅速,生物膜逐渐增厚,溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用,被微生物利用。当生物膜达到一定厚度时,氧气无法向生物膜内部扩散,好氧菌死亡,而兼性细菌和厌氧菌开始大量繁殖,形成厌氧层,利用死亡的好氧菌为基质,并在此基础上不断繁殖厌氧菌,经过一段时间后在数量上开始下降,加上代谢气体的逸出,使生物膜大块脱落。在脱落的生物膜表面新的生物膜又重新发展起来,在接触氧化池内,由于填料表面积大,所以生物膜发展的每一个阶段都是存在的,使去除有机物的能力稳定在一个水平上。接触氧化工艺的主要优点如下:

①体积负荷高,处理时间短,节约占地面积。生物接触氧化法的体积负荷可达3~6kgBOD(m3?d),污水在池内停留时间最短只需~。同样体积的设备,生物接触氧化的处理能力高出几倍,处理效率高,所以节约占地面积。

②生物活性高。由于曝气系统设置在填料之下,不仅供氧充分而且对生物膜起到扰动作用,加速生物膜的更新,大大提高生物膜的活性。曝气形成的紊流使得生物膜不断的连续的与污水中有机物接触,避免形成死角。经过我们在类似工程中的检测,同样湿重的丝状菌生物膜,其好氧速率比活性污泥法高倍。

 

IC-厌氧塔技术优势

厌氧罐反应器内污泥浓度高,微生物量大,进水有机负荷高;

启动周期短:反应器内污泥活性高,生物增殖快,为反应器快速启动提供有利条件;

节省投资和占地面积:IC 反应器容积负荷率高出普通UASB 反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/4—1/3 左右,大大降低了反应器的基建投资;IC反应器高径比很大(一般为4—8),所以占地面积少。

具有缓冲pH值的能力:内循环流量相当于第1 厌氧区的出水回流,可利用COD转化的碱度,对pH值起缓冲作用,使反应器内pH值保持佳状态,同时还可减少进水的投碱量;

IC-厌氧塔适用范围

化工废水、酒精废水、淀粉废水、造纸废水、医药废水、生物制药厂(阿维菌素、维生素、青霉素等)食品废水。

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