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- 2022-04-26 发布
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西南交通大学硕士学位论文ABR+接触氧化组合工艺在酿酒废水处理工程中的应用研究姓名:文芒申请学位级别:硕士专业:环境工程指导教师:欧阳峰;龙泉20100501n西南交通大学硕士研究生学位论文第1页皇皇曼皇__i_IIIllI曼曼曼曼曼皇曼曼曼曼摘要工业化和城市化进程的发展,水污染已经成为一个热点、难点问题。白酒是我国特有的、具有悠久历史的传统酒种,拥有庞大的生产规模,白酒生产潜藏着严重的环境污染问题。探索解决白酒酿造废水污染的新思路和新方法对保障水资源的可持续利用具有现实和紧迫的意义。白酒酿造废水是一种非常典型的轻工业废水,水质特点是“两高”即:高有机物浓度,高悬浮物浓度。如果直接排放,对环境造成的危害将非常巨大,因此必须经过处理达标后才能排放。本论文通过仔细调研相关资料,综合对比国内外酿酒废水采用的相关处理技术,详细分析白酒酿造废水的水量和水质特征,确定废水处理组合工艺,运用厌氧和好氧技术对四川省古蔺郎酒厂酿酒废水进行处理,并在运行中测试分析,积累数据。本研究确定厌氧处理采用ABR厌氧反应器,好氧处理采用接触氧化法工艺,该组合工艺应用到本工程实践,具有良好的环保效益和经济效益,废水经过处理达到《污水综合排放标准》GB8978.1996的一级标准后排放。通过该工程实践,获得工程数据,总结出规律,我们得到结论:ABR+接触氧化组合工艺具有容积负荷率高、处理能力强、抗冲击能力好、运行经济稳定、投资少、维护省、节约占地面积等优点,是一种很具有吸引力的处理技术。望其它机构就该工艺的技术特点要点进一步深入研究,积极推广,推动白酒酿造废水处理技术发展,为我国彻底解决白酒生产废水污染,提供技术保障。关键词:酿酒废水;ABR工艺;接触氧化工艺n西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractFollowingtheindustrydeveloping,waterpollutionbecomeaseriousproblem。Winehasalonghistoryinchina.Intheseyears,ourcountryallowalotoffactorytoproducewine.Somanyfactorybringahugeamountofwineproductionwastewater.Findanewwaytosolvethisproblemisnowweexpect.ItwillbeverybenefittoprotectwaterThewineproductionwastewaterisatypicalindustrywastewaterwiththecharactersoftwohighs:highconcentrationoforganicmatters,highconcentrationofsuspendedsubstance.Ifdirectlydischargeditmayhaveaseriousbadinfluenceontheenvironment.Soitmustbetreatedtomeetthecriterionbeforedischarged.ThisarticlecollectconCelTlinformation,analysethefluxandthefeatureofthewastewater.Comparewiththedisposaltechnologyoverseas,useanaerobicandaerobicmethod,determinetheproject.AnaerobicmethodchooseABRreactor,aerobicmethodchoosecontactoxidationreactor.Thisprocesscostfewbuthavehighefficiency,anditwillbeverystabilize.Aftertreatment,thequalityofwastewaterwillachievethestandardofourcountry.Sumupregularpatternfromthepracticeofthisproject.Thepurposeisconcludetheexperienceandtakeadvantageofbuildotherproject.Weexpectotherorganizationdomoreresearchinwineproductionwastewatertreatment.Keywords:WineProductionWastewater,ABR(AnaerobicBaffledReactor),ContactOxidationReactorn西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1.保密口,在年解密后适用本授权书;2.不保密团,使用本授权书。(请在以上方框内打“、/”)学位论文作者签名:乏哇日期:o口Io.7.6⋯臌各P日期:劢fp.7.占n西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下:本论文仔细调研了相关资料,以四川省古蔺郎酒厂酿酒废水为研究对象,综合对比国内外酿酒废水采用的相关处理技术,通过对三个方案的各项指标进行比选,最终确定本项目采用ABR+接触氧化组合工艺,设计出工程方案。同时对系统运行期进行测试分析,得出结论:处理后废水各项指标均满足排放要求,在水质剧烈变化下,COD的去除率始终能保持在98.5%以上,ABR+接触氧化组合工艺对高浓度有机废水有较好的处理效果。该工艺针对高浓度有机废水,具有处理效果好,抗冲击能力强,节约投资占地,运行维护简单等特点,废水经过处理后满足达标排放的要求。该工艺性能各方面均具有较高的可靠性和先进性,其综合能力优于现有其他方法,具有较好的推广前景。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名:谈材T-.日期:z9l口.7·舌n西南交通大学硕士研究生学位论文第1页1.1研究背景和选题意义第一章绪论水是战略性经济资源,是维持人类和生态系统生存与发展的控制性资源之一,是一个国家综合国力的有机组成部分。水量和水质是水资源的基本属性,根据水污染防治法中的定义:“水污染是指水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象【l】。”‘水污染大部分来源于人类的活动,发生愈加频繁并呈现广泛分布的态势,由此造成许多可用水的数量减少。【2'3】,’。我国是淡水资源缺乏的国家之一,虽然地表水径流总量居世界第6,但人均径流量仅为世界人均的1/4,名列世界第88位,已被联合国列为13个贫水国家之一【4】。造成我国水资源严重不足还有非常重要的原因是:伴随着我国经济的发展、人口的增长和人民生活水平的提高,水资源的需求量急剧增加,同时由于大量工业废水和生活污水未经处理直接排入江、河、湖、海而使水体污染日益严重,水质明显下降,相对可以利用的水资源量减少,水资源供需矛盾日趋尖锐。据对我国532条河流的调查,当中有82%的河流受到不同程度的污染,有42%的城市饮用水源受到严重污染,农村有70%饮用水不符合卫生标准,在许多地方,水资源已经成为制约国民经济发展的瓶颈【5J。酒精生产工业是我国排放有机污染物浓度最高的一个行业[6】,同时酒精废水是造成我国水环境污染第二大的轻工行业。白酒是我国特有的、具有悠久历史的传统酒种。截止2006年12月底,全国共发放白酒生产许可iJE8788张f71。在如此庞大生产规模的背后,潜藏严重的环境污染问题。白酒酿造废水是典型的高浓度有机废水,包括:蒸馏底锅水,白酒糟废液,发酵池渗沥水,地下酒库渗漏水,蒸馏工段冲洗水,制曲废水及粮食浸泡水等,其主要成分为低碳醇,脂肪酸,氨基酸等【8~101。四川省古蔺郎酒厂废水未经处理直接排放,造成了严重的污染,迫切需要妥善治理。本文对酿酒废水进行分析研究,比选优良工艺路线,设计工程方案,并运用到该企业废水治理中去,解决了污染的问题。同时以该工程实践,获取数据,总结规律,为处理同类废水提供经验借鉴。该工程的设计实施,处理效果良好,对提升酿酒废水n西南交通大学硕士研究生学位论文第2页曼量皂曼鼍曼曼鼍舅曼曼!曼曼曼曼曼皇曼曼皇曼曼曼曼曼曼曼曼。mlm_mm--._i_m一一I一一一.II曼曼处理技术有着积极的意义。1.2国内外研究进展白酒酿造废水属于高浓度、易降解有机废水。为了处理白酒酿造废水,减轻废水对环境的污染,人们进行了白酒酿造废水综合利用途径的长期探索,取得了许多成功的经验。目前,国内外对白酒酿造废水的治理技术主要有:1.浓缩燃烧法该法的原理是采用多效蒸发器将酿酒废水蒸发浓缩到含水率为40%的泥饼,然后投入到专用燃烧炉中进行燃烧,燃烧产生的能源除了一部分用于再蒸发,其余部分则用于生产中的酒蒸馏。浓缩燃烧法把生物能转变成热能,热能用来浓缩废液,浓缩液又用来燃烧产热,形成浓缩~燃烧一产汽一再浓缩~再燃烧的良性循环,从而实现处理废液零排放的目的。浓缩燃烧法因为其不但不耗能,甚至还能产热,运行费用低,灰渣用来做其他用途,甚至还能产生经济效益,正受到高度重视。目前,浓缩燃烧法己在波兰、泰国、印度、日本、巴西等国家【11】的酒厂使用,较成熟的技术是荷兰HCG公司与瑞典Alaf--Lvaal公司联合研制的商用酒精废液燃烧炉,技术上采用了一台专门的燃烧炉,废液与煤粉在燃烧炉内混烧,如图I-i:冷凝水钾灰图I-1浓缩燃烧法工艺图2.培养饲料酵母法白酒酿造废水含有微生物所需要的营养物质,这些物质被微生物利用后,一方面可以得到有用的产品(如酵母或其他真菌菌体),另~方面可以降低废水中的污染物(大部分被微生物所利用),培养饲料酵母法是治理这类废水的方法之一12】。酵母饲料是营养丰富、易吸收的饲料,其中粗蛋白含量达43-45%,在国内外都有着很大的市场需求。由于酒精废液中培养饲料酵母的营养成分不全或不足,需外加一定量物质,而且悬浮物含量不能过高,要进行固液分离,所以废液培养饲料酵母的方法通常是将废水中的大颗粒悬浮物先经过粗滤而与水分离,滤渣干燥后直接用作饲料。滤液补充一定量的碳源及其它营养成分后,控制温度pH及通风等条件进行培养n西南交通大学硕士研究生学位论文第3页Z,u。m&mj_m.皇曼曼曼!曼曼曼皇曼皇曼而成。具体工艺流程图如图卜2:营养物质种子、空气图卜2培养饲料酵母法工艺3.化学混凝沉淀法杨健等㈣采用预曝气.化学混凝沉淀工艺对酿酒厌氧处理消化液进行处理,消化液CODcr4500mg/L-6000mg/L。当预曝气时间为6小时,混凝剂FeCl3添加量为lOOmg/L时,消化液的CODcr和Ss去除率分别为24.3%和75.4%,出水水质对后续好氧处理有利。4.微电解法欧阳玉祝等【14】采用铁屑微电解法对白酒废水作预处理。研究表明废水经过电解床后,CODcr去除率达75%,将此法与生物法结合,CODer总去除率达98%。使用电解法无需投加化学试剂,没有二次污染,而且大大提高废水可降解性。5.厌氧生物法根据白酒废水高浓度、易生化降解等特点,厌氧生物处理为最佳处理方式,并且整个过程耗能少,可回收沼气作为生物能源。传统厌氧反应器为厌氧消化池,属于低负荷系统,效率低。取而代之的是各种高效厌氧生物反应器,如:UASB(上流式厌氧污泥床),EGSB(厌氧膨胀颗粒污泥床),UAHB或UBF(上流式厌氧复合床),IC(厌氧高效内循环),AFB(厌氧流化床),ABR(折流板式厌氧反应器)在莹1roA.UASBUASB是基于微生物固定化原理发展起来的第二代厌氧处理器,目前应用较广。UASB即上流式厌氧污泥床(UpflowAnaerobicSludgeBlanket)n习是基于微生物固定化原理的第二代废水厌氧处理反应器。在荷兰、英国和日本等国家广泛应用。该反应器的构造特别适于低悬浮固体和溶解性有机物含量高的废水。Haradan旬考察了一个容积为140L的处理糖蜜废液的UASB反应器,其BOD的去除率>80%。7enicckn73用小型的UASB反应器来处理糖蜜酒精废液,其COD去除率为78.8%。Shibazakin∞用真空浓缩的方法预处理糖蜜废液,n西南交通大学硕士研究生学位论文第4页再用一个有效容积103的UASB反应器进行降解,其BOD去除率大于90%。出水分离器图卜3UASB反应器示意图UASB具有其他厌氧工艺难以比拟的优点,可实现污泥颗粒化,使其固体停留时间长达lOOd,气、固、液的分离实现一体化。因而UASB具有很高的处理能力和处理效率尤其适用于各种高浓度有机废液的处理。连学林【19】采用两级UASB作为底锅水和冲滩水厌氧处理反应器,COD去除率达95%。B.EGSBEGSB反应器中颗粒污泥处于膨胀状态,成功解决堵塞问题,且有传质好,高径比大等优点。在EGSB反应器处理米酒废水实验中,在中温,容积负荷为10kgCODcr/(m3·d),反应器稳定运行6d,CODcr-去除率维持在95%左右。当增大容积负荷至20kgCODor/(m3·d)时,CODcr去除率也可维持在70%以上,而且采J用UASB厌氧污泥接种至IJEGSB可达到快速启动的目的【12】。目前EGSB已被用于淀粉,酒精,屠宰,味精等工业废水,在处理高浓度有机废水中,应用前景较好‘191。C.UAHBUAHB或UBF将UASB与厌氧生物滤床相结合,其特点是在污泥床与三相分离器之间加入填料层,可改善传统UASB出水水质差的问题。张振家等㈣研究表明,在55℃温度下,UAHB可有效处理酒精糟液。当废水容积负荷在20kgCODcr/(m3·d),糟液投配率为70%,水力停留时间缩短至1.4d,污泥床可去除70%的CODer和80%的有机氮。对于有机氮的去除效果是传统厌氧滤床所没有的。D.IC享三n西南交通大学硕士研究生学位论文第5页--————lm—l——,————,————I——II——————————m——m——imm——m——————I———————————.!!曼IC厌氧反应器由上下两个厌氧反应区串联组成,废水可在反应器内部实现循环。其具有效率高、高径比大、占地少等优点。徐富【2l】等改进ICI艺,设计新型MIC厌氧反应器。该反应器集厌氧多级内循环、波浪式三相分离器、内循环厌氧反应器回流管防堵装置于一体。将此反应器处理酒精废水,经1年多的运行表明,在中温,lkgCODcr/(m3·d)条件下,CODcr的去除率在88%以上。将此工艺配合两级氧化沟,出水达二级排放标准。实践证明,此工艺处理白酒酿造废水是可行的。E厌氧序批式反应器厌氧序批式反应器,简称ASBR,是由美国Dague研究出来的幢2'2∞,其操作模式为图1—4。工艺特点:固液分离效果好,出水澄清,运行操作灵活,处理效果持久,工艺简单,占地面积少,建设费用低,耐冲击负荷,适应性强,温度影响小,适应范围广,污泥性能好,处理能力强。工艺效果见表1-1。缺点:ASBR法研究者较少,绝大部分工作是由RichardDague教授为首的团体完成,可信度需要在实践中总结。进水阶段反应阶段沉淀阶段排水图1-4ASBR工艺图表I-iASBR去除率效果n西南交通大学硕士研究生学位论文第6页量曼曼曼鼍曼曼_一I——li⋯i一|I⋯一一__II曼曼曼鼍曼曼F.AFBAFB借鉴化工流态化技术,将微生物固定于小颗粒载体上,并使之处于流态化。反应器具有生物质浓度高、传质好、对各种废水适应性强等特点。徐培等【矧采用AFB反应器处理白酒酒糟废水,并对反应器的启动、运行特性、破坏后恢复方式进行研究。资料表明,常德市武陵酒厂曾采用AFB法处理酿酒车间废水‘251。国外也研究了以多孔介质为载体,在高温条件下处理酒厂废水,效果较好【261。目前AFB还没有大范围工业化使用,自身也存在一些缺陷,如快速启动问题、回流能耗较大及操作系统控制因素复杂和严格等,此外反应器动力学还需深入研究。G.ABRABR是1985年开发研究出的厌氧生物处理工裂271,具有构造简单、能耗低、运行稳定可靠等优点,水力流态对微生物固体的去除和载流能力,在生物固体种群的分布方面亦具有独特的优越性,运行管理方便。该反应器是用3--一6个垂直安装的导流板,将反应室分成多个串联的反应室外,每个反应室都是一个相对独立的上流式污泥床系统(UASB),废水在反应器内沿折流板作上下折流流动,逐个通过各个反应室并与反应室内污泥反应。ABR工艺的特点:工艺构造简单,不需三相分离管,在没有回流和搅拌的条件下,混合效果良好,死区百分比率低。水力流局部为完全混合式(CSTR),整体为推流流动的一种水力态反应器。6.好氧生物法好氧生物法一般适合处理中、低浓度的有机废水,适合作为厌氧法后处理工艺。常用的好氧处理工艺有:SBR(间歇式活性污泥)法,CASS(循环活性污泥),生物接触氧化法,氧化沟法,膜生物反应器等,在酒精废水处理中均有应用‘28~30】。A.浅层曝气法20世纪70年代日本采用好氧间歇曝气技术对酒厂废水进行了有效治理、并开发出一系列相关设备。近年来澳大利亚在传统鼓风曝气装置上又开发出简单实用的多种浅层射流曝气装置。酒类污染控制领域中的浅层曝气法技术正朝着高效、实用、经济、操作简便的方向发展。B.SBR内蒙古某白酒厂采用传统固态发酵工艺生产白酒,综合废水经厌氧处理后仍不达标,采用SBRI艺后,废水水质明显提高。SBR集曝气、沉淀于同一池,构造简单,n西南交通大学硕士研究生学位论文第7页Jl:_i_liIiiHi量投资少,产污泥率低,达到较好的脱氮除磷目的。但SBR主要是间歇操作,当废水排放与间歇进水不匹配时,往往需要多套反应器并列运行,增加了控制系统的复杂性。C.CASSCASS工艺采用周期性曝气,弥补了SBR进水的缺点,实现了连续进水,间歇排水。CASS工艺流程简洁,主要是由预反应区和主反应区组成。预反应区控制在缺氧状态,主反应区为曝气状态。胡滨等【31]以CASS工艺处理EGSB反应器出水,CODcr去除率为70~80%,经分析BOD5/CODer值低,是影响好氧CODer去除率的一个因素。这是由于厌氧处理后形成部分还原性物质(如H2S),而这些物质增大了CODer浓度,使BOD5/CODcr减小。D.C从S在厌氧.好氧工艺中,若顺利实现厌氧处理与好氧处理之间的衔接,可提高后续好氧处理效果。王炜等蚴应用CAAS工艺合理实现了这一点。CAAS反应器由缺氧区,预曝气区,沉淀区,曝气区组成。白酒废水经厌氧处理后并非直接曝气,而是现进入缺氧产酸阶段,将废水中剩余有机物大分子降解为小分子有机物,提高BOD5/CODcr值。在预曝气区内,使污泥中微生物得到增殖,并可除去部分CODcr。在沉淀区可将前阶段的污泥分离。最后废水可在最佳状态下进入曝气区。CAAS工艺使得废水好氧处理CODcr去除率提升至87.4%,BOD5去除率也提升到85%。E.生物接触氧化法生物接触氧化法是生物膜法的一种形式,它是在生物滤池的基础上,由生物曝气法改良演化而来。该法的主要特点就是,在曝气池中放置比表面积很大的填料,微生物附着在填料上并以生物膜的形式存在,以污水中的有机物作为养料,并依靠外界曝气获得所需的溶解氧。该技术早己被用来处理各种不同浓度的有机污水,近年来更是开发出结构和性能很好的新型填料,其对CODcr的去除率达90%以上,对BODj也有较高的去除效果,较多应用在食品和生活废水的处理上【33~341。F.MBR膜生物反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能,与传统的生物处理方法相比,具有生化效率高,抗负荷冲击能力强,出水水质稳定,占地面积小,排泥周期长,易实现自动控制等优点,是目前最有前途的污水处理新技术之一。二十世纪九十年代以来,在日本、法国、加拿大等国得到了广泛的研究与应用。n西南交通大学硕士研究生学位论文第8页7.厌氧一好氧组合工艺实践证明,采用厌氧+好氧工艺比单独使用厌氧工艺或是好氧工艺处理效果更好。原因是厌氧工艺处理负荷高,好氧工艺深度处理效果好,两者可互补;厌氧工艺有着良好的耐冲击能力,为好氧创造稳定的进水条件,但是厌氧出水水质不能达标。好氧能有效处理厌氧出水中剩余有机物,出水水质优于厌氧;厌氧过程可收集沼气,而好氧工艺相比其它物化方法成本低,耗能少。目前国内大部分白酒生产企业都采用厌氧+好氧工艺处理白酒废水,见表1.2【35嘲】。表1.2国内部分白酒生产企业废水处理工艺选择企业名称废水处理工艺四川五粮液酒厂P嘞USAB—UBF—SBR广东省九江酒厂两级EGSB一生物接触氧化法贵州茅台酒厂UASB-生物接触氧化法一中空纤维膜过滤四川沱牌集团AFB-CASS河北衡水老白干UASB-SBR青岛第一酿酒厂UASB-SBR安徽文王酿酒有限公司两船UASB—CASS一生物滤池江苏洋河集团有限公司水解酸化一生物接触氧化一气浮厦门亚洲酿造有限公司水解酸化一低负荷活性污泥湖北劲牌酒业UASB-生物接触氧化法一活性污泥法山东银河酒厂复合厌氧反应器一化学混凝四川绵阳丰谷酒业水解酸化一UASB-SBR-水生生物进化河南宋河酒业两级UASB一絮凝沉淀一两级好氧滤池1.3研究的主要内容本论文以四川省古蔺郎酒厂酿酒废水为研究对象,分别对废水的特性,处理的工艺以及该工艺的运行进行研究,收集数据分析,总结规律,为处理酿酒废水提供经验借鉴。1.3.1废水的特性分析白酒酿造,尤其是酱香型白酒酿造为我国独有,该类废水具有COD、BOD、SS浓度高、PH值低及排放不稳定的特点,是一种较难处理的酸性有机废水,因此对酿酒废水的特性分析将直接影响到该废水的工艺分析与工程应用。n西南交通大学硕士研究生学位论文第9页-............ij..‘=j..=;;m.mi=;;.;i....i...ii..1.ii.I.ii..............................................................._..i.......II...........;.m.m..;.m.........--.........--............................................一-1.3.2废水处理组合工艺比选白酒酿造废水的处理工艺较多,怎样选择~种既经济又高效的处理工艺是本论文首要考虑的问题。本文通过对诸多组合工艺的分析,结合古蔺郎酒厂当地工程建设条件,选择最佳的组合工艺,达到最佳的处理效果。1.3.3废水处理组合工艺应用研究运用选择的组合工艺于四川省古蔺郎酒厂废水处理,对影响此工艺处理效率的各因素进行分析,找出此工艺的最佳运行条件,为该工艺应用和推广提供运行参数参考。1.4研究技术路线框架论文技术路线研究按照“资料收集⋯理论分析⋯工程运行分析一工程应用研究"为主要的方式。整个研究过程是:系统研究分析国内外白酒酿造废水处理技术的现状,结合实际条件,通过技术方案比选,选择最佳工艺组合,分析白酒酿造废水处理工艺的可行性,通过在实际工程中应用研究,通过运行中各种参数考察,对本文提出的工艺技术作出运行效果分析评价。研究技术路线如图1.5所示:n西南交通大学硕士研究生学位论文第10页土区困I废水特性分析l确定工艺路线I设计工程方案I工程运行论证分析结果结论图1-5本文技术路线图n西南交通大学硕士研究生学位论文第11页2.1基本情况2.1.1企业现状第二章废水特性和工艺比选四川省古蔺郎酒厂酿造酱香型白酒,该品种为我国特有品种,仅有少数几家酒厂能生产该类白酒,其生产工艺具有特殊性,概括来说生产工艺的特点为三高三长。三高是指郎酒生产工艺的高温制曲、高温堆积发酵、高温馏酒。高温制曲是大曲在发酵过程中温度达60℃,比其他白酒的制曲发酵温度都高10-15℃。高温堆积发酵是利用自然微生物,进行自然发酵生香的过程,也是形成郎酒主要香味物质的过程,其堆积发酵温度达50。C。高温馏酒是馏酒温度达40。C以上,比其他白酒高10—20℃。长三主要指郎酒基酒生产周期长;大曲贮存时间长;郎酒基酒酒龄长。该白酒生产工艺有别于其他白酒生产工艺,直接造成了废水水质具有一定的特殊性。古蔺郎酒厂位于古蔺县二郎镇,生产厂区位于河边缓坡区,距赤水河仅有200米的距离,废水处理设施修建区域可利用面积较小。白酒酿造区为二郎生产片区,二郎生产片区白酒酿造废水直接排入赤水河。2.1.2废水水质水量对郎酒厂二郎生产片区生产废水进行了采样监测。1.水质测定指标白酒酿造废水属于高浓度有机废水,确定测定指标为:pH,SS,CODer,BOD5,NH3-N和色度。2.水质测定方法废水水质指标测定方法见表2.1:n西南交通大学硕士研究生学位论文第12页表2.1水质测定方法表3.水质测定结果测定结果见表2-2:表2-2水质指标表4.水量测定结果厂方对二郎片区废水连续7天进行废水水量测定,数据如表2-3所示:表2-3水量统计表2.1.3排放标准按照环保部门的要求,四川省古蔺郎酒厂白酒酿造废水排放标准按《污水综合排放标准》(688978-1996)中表4一级标准执行,即:n西南交通大学硕士研究生学位论文第13页m_II表2-4废水排放标准表2.2废水特性从表2-3中可以看出,该企业废水排放日平均为115m3/d,其中5号数据相对于3号数据差异率为41.2%,说明该废水水量波动较大,考虑到本工程为该企业生产留有一定的余量,我们取变化系数K--I.3计算,考虑到企业目前排放现状和未来的发展规划,确定设计进水量为150m3/d。从表2—2中可以看出,该白酒酿造废水的CODcr、BOD;、SS都很高。BOD/COD比值高,达到45.41%,可生化性强。并且随生产时段的不同,水质变化非常大。古蔺郎酒厂生产的是酱香型白酒,生产工艺和其他白酒酿造企业区别较大。古蔺郎酒厂生产工艺特点是高温制曲、高温堆积发酵、高温馏酒。高温制曲过程中发酵温度远高于其他白酒的制曲发酵。高温堆积发酵为敞开式发酵,其堆积发酵温度远高于其他白酒堆积发酵过程。通过高温堆积发酵,形成郎酒特殊芳香物,也通过微生物细胞蛋白产生氨基酸等营养物质。高温馏酒温度也远比其他白酒高,使得白酒产品中高沸点物质丰富。通常白酒酿造采用固态发酵工艺的,其废水量较小,COD值比液态发酵的低,采用厌氧回收沼气价值不大,故本工程采取不回收沼气。该废水不同时段水质波动巨大,排放不稳定,考虑为本工程设置一定容量的调节池,废水水质在调节池内得到一定的均化,按照水质监测结果平均值,同时考虑为废水处理系统留有一定余量,我们确定设计进水水质为表2.5所示:表2-5设计进水水质表根据该废水水量水质的特点,需选择一种最佳工艺,对废水的指标特点具有较强的针对性,满足处理后排水达到国家标准的要求。同时要求该工艺抗冲击负荷强,满足水质水量剧烈变化,以期废水排放稳定达标。n西南交通大学硕士研究生学位论文第14页2.3废水处理工艺比选2.3.1现有处理方法根据前文对废水水质的分析,同时结合古蔺郎酒厂的实际情况,我们确定选用生物处理法进行处理,该方法应用广泛,技术成熟,投资和运行费用合理,能够满足废水处理的要求。废水生物处理主要是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化作用,从而使废水得到净化的一种处理方法。利用生物学方法处理废水,对污染物有较强、较快的适应性,并可将有关污染物作为底物进行降解或转化,而且还可以产生许多有用的代谢物。因此,生物处理技术以其消耗少、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著特点而备受人们青睐,另外生物处理效果好,不仅能去除有机物、病原体和有毒物质,还能去除臭味,提高透明度,降低色度等。所有这些特点都使生物处理技术成为废水处理方法的首要选择。生物法又分为厌氧生物处理法和好氧生物处理法1.厌氧生物处理法厌氧生物处理法主要用于处理高浓度有机污水。厌氧生物处理法是目前处理酿酒废水最广泛应用的方法之一,它的工艺特点是:可处理污染物浓度高,去除率高,运行稳定,节约投资等,但其缺点是出水不能直接满足废水排放要求。厌氧生物处理法经过多年来的发展,现有以下几种技术应用较为广泛:A.厌氧生物滤池(AF)厌氧生物滤池,简称AF,是一种内部装微生物载体的厌氧反应器,由于微生物生长在填料上,不随水流失,所以AF有较高的污泥浓度和较长的污泥龄(长达lOOd以上),运行稳定。负荷:10一20kgCOD/m3·d。优点:处理有机物能力高,产泥量少,耐冲击负荷,无污泥回流,能耗低,管理简便。缺点:布水不均匀,填料昂贵,且易堵塞。厌氧生物池还可分为升流式厌氧滤池和降流式厌氧滤池。B升流式厌氧污泥床(UASB)UASB即上流式厌氧污泥床(UpflowAnaerobicSludgeBlanket)n51,是基于微生物固定化原理的第二代废水厌氧处理反应器。UASB的基本原理是:废水中的有n西南交通大学硕士研究生学位论文第15页lm-m....II舅曼量曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼机污染物在厌氧条件下经微生物降解,转化成甲烷、二氧化碳等,所产气体(沼气)含甲烷大于50%,可做为能源再次利用,如用于发电、锅炉燃烧等。这样,既去除了有机污染物又能回收能源。上流式厌氧污泥床反应器主体是内装颗粒厌氧污泥的容器,在其上部设置专用的气、液、固分离系统,即三相分离器,它可使反应器中保持高活性及良好沉淀性能的厌氧微生物,从而在工艺上较一般厌氧装置的效率高、节省投资与占地面积。厌氧处理出水可作农田灌溉,也可以使污水中的有机物含量达到工业污水的排放要求。其技术关键为三相分离器、布水系统及该装置的工艺条件,特别是形成颗粒污泥的工艺条件是使UASB装置高效的技术关键。UASB反应器污水被尽可能均匀的引入反应器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在污水与污泥颗粒的接触过程中。在厌氧状态下产生的沼气(主要是甲烷和二氧化碳)引起了内部的循环,这对于颗粒污泥的形成和维持有利。在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上,附着和没有附着的气体向反应器顶部上升。上升到表面的污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面,附着和没有附着的气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。置与集气室单元缝隙之下的挡板的作用为气体反射器和防止沼气气泡进入沉淀区,否则将引起沉淀区的紊动,会阻碍颗粒沉淀。包含一些剩余固体和污泥颗粒的液体经过分离器缝隙进入沉淀区。优点:工艺结构紧凑,处理能力大,效果好,投资省。缺点:该工艺不适于处理高悬浮固体浓度的废水,布水器容易堵塞。三相分离器还没有一个成熟的设计方案,颗粒污泥的培养较困难。C内循环厌氧反应器(IC)厌氧内循环反应器是由两个UASB反应器的单元相互重叠而成。特点是在一个高的反应器内将沼气的分离分为两个阶段,底部一个处于极端的高负荷,上部一个处于低负荷。IC反应器是由4个不同的功能部分组合而成,即混合部分、膨胀床部分、精处理部分和回流部分。IC反应器处理各种工业废水的运行结果如下H51表2-6。n西南交通大学硕士研究生学位论文第16页表2-6IC反应器运行结果表D折流板式厌氧反应器(ABR)是1985年开发研究出的厌氧生物处理工艺n61,具有构造简单、能耗低、运行稳定可靠等优点,水力流态对微生物固体的去除和载流能力,在生物固体种群的分布方面亦具有独特的优越性,运行管理方便。该反应器是用3—6个垂直安装的导流板,将反应室分成多个串联的反应室外,每个反应室都是一个相对独立的上流式污泥床系统(UASB),废水在反应器内沿折流板作上下折流流动,逐个通过各个反应室并与反应室内污泥反应。ABR工艺的特点:工艺构造简单,不需三相分离管,在没有回流和搅拌的条件下,混合效果良好,死区百分比率低。水力流局部为完全混合式(CSTR),整体为推流流动的一种水力态反应器。ABR技术应用见“61表2—7。表2—7ABR技术应用表总而言之,厌氧法在获得同样高的BOD;去除率条件下具有成本低,产生的淤泥少、稳定、易脱水,占地面积小,操作方便,且产生的甲烷可作为燃料再利用的优点。但常用的UASB、AF、ASBR等高效厌氧反应器受污水中悬浮固体及其油脂、脂肪浓度的影响较大。如果废水中含有的氨氮浓度较高,或者厌氧分解有机物过程产生的氨氮较多,将会使水质达不到排放标准。我们类比研究了一些以往设计的采用上述厌氧处理工艺的数据,见表2—8:n西南交通大学硕士研究生学位论文第17页表2-8白酒酿造废水厌氧处理工艺比较根据厌氧法处理工艺的效果,废水中COD去除率均较高,其中ABR尤其适合该白酒酿造废水的处理,但对于高浓度废水,仍然不能直接通过厌氧处理达标,所以一般来说,对高浓度有机污水,都采用厌氧和好氧相结合的方式处理。2.好氧生物处理技术简述有多种好氧法被应用于处理酒厂废水,如活性污泥、生物滤池、生物转盘、接触氧化、氧化沟、MBR、SBR、A/O等。以下我们对常用的几种好氧处理方式进行简单介绍:ASBR序批式活性污泥法是基干传统的Fill-Draw系统改进并发展起来的一种间歇式活性污泥工艺,近年来己被广泛用于城市污水、食品加工污水等的处理。试验结果表明,废水经过固液分离、厌氧消化两级处理后进入SBR好氧系统,其对CODcr的去除率可达70%,对BOD;的去除率可达80%以上。在SBR法的基础进行改造后出现了二段SBR法,系统设两段SBR池串联,分别培养出适宜于不同有机物的专性菌,从而使不同种类的有机物在不同的生化条件下都得到充分降解。该法对水质水量的变化适应能力强,运行灵活,抗冲击能力强,出水的水质稳定,但不易实现自动化控制。BMBR生物膜法膜生物反应器是(MBR工艺)将膜分离技术与生物处理技术相结合而形成的一种新型、高效的污水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住,省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高,水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)可以分别控制,而难降解的物质在反应器中不断反n西南交通大学硕士研究生学位论文第18页应、降解。膜组件是膜生物反应器的核心部件,来自调节池的污水在反应器内经过好氧微生物降解后通过膜片,由于膜片的孔径为0.2-0.4pIn,可以有效去除水中的有机物、微生物、颗粒杂质、悬浮物等。高效地固液分离将污水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元、流失的微生物菌群与已净化的水分开,微生物菌群始终保持在膜生物反应器内,高微生物浓度又大大提高了容积负荷和处理效率,降低了运行成本。由于把膜与生物反应池集成于一体,大大缩小了设备的体积和占地面积,反应器在高容积、低污泥负荷和长泥龄下运行,可实现剩余污泥微量排放,减少投资成本,同时膜生物反应器还可以完全实现系统的自动化和智能化。MBR工艺作为一种新兴的高效水处理技术,与常规工艺相比,具有以下特点:污染物去除效率高,生物反应器内微生物浓度高,容积负荷大,设备紧凑,占地面积小,污泥产生量少,出水水质稳定,对某些难降解的有机物的生物降解十分有利,但MBR工艺投资费用很高。C接触氧化法生物接触氧化法是生物膜法的一种形式,它是在生物滤池的基础上,由生物曝气法改良演化而来。该法的主要特点就是,在曝气池中放置比表面积很大的填料,微生物附着在填料上并以生物膜的形式存在,以废水中的有机物作为养料,并依靠外界曝气获得所需的溶解氧。该技术早己被用来处理各种不同浓度的有机废水,近年来更是开发出结构和性能很好的新型填料,其对CODcr的去除率达90%以上,对BOD。也有较高的去除效果。该方法的特点:BOD负荷高,MLSS量大,效率高,并且对负荷的急剧变动适应性强,处理时间短,占地面积也较小,生物膜容易恢复。综上所述,SBR、MBR、接触氧化法等出水水质均较好,其中SBR法自动化控制程度高,能够对废水进行深度处理,具有去除BOD和脱氮双重作用,其缺点是BOD负荷较小,占地大,控制难度大。MBR生物膜法具有处理负荷高,占地面积小,耐冲击负荷高,污泥产量少,操作简单的特点,但一次性投资很大。该企业废水排放量不大,建设场地有限,但有机物浓度很高,选择接触氧化、MBR等BOD负荷较大、占地较小的好氧处理工艺较为合适。2.3.2工艺比选该企业新建废水处理设施场地面积有限,废水的成分又比较复杂,而且其CODcr高,pH低,氨氮较低,色度较高,间断排放,负荷波动较大,单独选用厌氧或者单n西南交通大学硕士研究生学位论文第19页舅"----mmlm_m曼皇曼曼曼曼曼曼曼!曼曼曼孽曼曼曼曼曼曼曼曼!!!曼曼曼鼍独选用好氧技术都不能取得很好的处理效果,宜采用组合工艺。下面我们选取了几种典型的组合工艺方案以供比较。方案一:UASB+SBR工艺,该工艺特别适合于处理高浓度、水质水量变化较大的废水,在白酒酿造行业中应用广泛,CODcr去除率可达90%以上。产酸相的主要作用在于将大分子有机物降解为乙酸、丙酸、丁酸、乙醇等小分子有机物,这个过程中的有机物除部分被微生物吸收利用外,仅有少量转化成H:、C0:等气体而被去除。产甲烷相反应器是两相厌氧消化工艺段中去除COD的主要部分,有机负荷在8kgCOD/(m3·d)以下时的COD去除率,其中在2—5kgCOD/(m3·d)时,产甲烷相的污泥表现出较强的活性,其COD去除率平均可达90%。当负荷继续提高时,COD去除率呈下降趋势。UASB和SBR工艺的结合,具有运行稳定,抗冲击负荷强的突出特点,对难生物降解物质的去除率有了很大提高。该工艺脱氮效果较为理想,工程投资较小,但后段SBR控制较难,占地面积较大。方案二:IC+MBR法系统处理效果好,操作弹性大,抗冲击负荷能力强,出水稳定,占地面积小,对于污染物浓度较高的废水,有非常好的处理效果,采用该组合工艺处理的废水CODcr去除率可达90%以上。但该方法一次性投资大,运行维护费用高,系统稳定性较差。方案三:ABR+生物接触氧化工艺,该工艺适用于水质波动较大的废水处理。其ABR段主要作用是把大分子有机物分解成小分子易降解有机物,对于后续的好氧生物处理起到很好的辅助作用。生物接触氧化作为好氧处理设施,有较强的抗冲击能力,非常适于酿酒废水间歇排放的特点。有机物先经过ABR池厌氧消化后,分解后的废水经过生物接触氧化处理后,效果较好。该工艺具有流程简单、耐冲击负荷、运行管理简便、占地面积小、工程造价低和运行费用低等特点,采用该工艺处理的废水CODcr去除率达90%以上。1.方案的工艺比较(1)出水水质三个方案同样具有去除COD、BOD和SS,尤其是方案一还具有去除氨氮的功能,出水能达到所确定的指标。(2)曝气设备方案一采用鼓风机曝气,曝气设备为微孑L曝气器,微孔曝气系统氧转移效率较n西南交通大学硕士研究生学位论文第20页高,供氧量调节灵活,处理厂规模较大时,节能效果明显。方案二采用鼓风机曝气,但是膜生物处理阶段,需要的设备自控和电气设备较多,设备控制较难,节能效果不明显。方案三既可采用鼓风曝气,也可采用机械曝气,由于系统总是处于曝气与不曝气状态,设施也处于停、开相间的状态,所以节能效果好。2.方案的技术经济比较(1)一次性修建成本和占地面积方案一:一次性投资适中,间歇式运转,水力停留时间长,占地面积大;方案二:一次性投资大,系统不设二沉池,水力停留时间短,效率高,占地少。方案三:一次性投资适中,系统水力停留时间较短,效率较高,占地面积较小。(2)运行控制和维护成本方案一流程长,污泥稳定性好,SBR系统管理较为复杂,由于进出水点位多,系统的执行元件多,对执行机构的可靠性要求高,运行维护成本适中。方案二流程短,但设备多,运行复杂,设备部件更新快,部件故障率高,维护困难管理难度较大,控制点多,自动控制系统复杂,膜更换周期短,价格高,自控设备维护价格高。方案三流程短,曝气设备简单实用,污泥稳定性好,管理方便,生物处理系统可简约采用时序控制,大大简化了控制系统的难度,同时没有较高价值的易损配件,运行维护成本适中。(3)污泥处置方案一污泥量较大、方案二污泥量小、方案三污泥量较小。3.方案的确定通过上述几个方面的比较,我们根据废水水质情况和厂区经济、土地等情况,初步设计出三种方案,综合归纳到工艺方案比选表进行比较,见表2—9n西南交通大学硕士研究生学位论文第21页表2-9工艺方案比较表经综合评价,在满足废水处理达标的情况下,考虑其工艺先进性和投资节约性,方案三,即“ABR+生物接触氧化”工艺较优。采用该方案可以满足该企业白酒酿造废水处理的基本要求,适合该企业实际条件,投资合理,节约占地,运行费用较低。2.4ABR+生物接触氧化工艺特点分析2.4.1ABR工艺特点分析ABR工艺的提出和发展80年代初,美国Stanford大学的McCartyH”及其合作者在厌氧生物转盘反应器的基础上改进开发出了厌氧折板反应器ABR(AnaerobicBaffledReactor,简称ABR)。该反应器因具有结构简单、污泥截留能力强、稳定性高等多种优点,一经出现即引起了广大研究者的注意。20年来对它的研究一直没有间断过,近年来更是成为厌氧反应器领域内的研究热点之一。实践证明,一个成功的反应器¨砌必须是:具备良好的污泥截留能力,保证反应器拥有足够的生物量;生物污泥能够与进水基质充分混合接触,以保证微生物能够充分利用其活性降解水中的有机物。LettingaH钟教授在展望未来厌氧反应器的发展n西南交通大学硕士研究生学位论文第22页动向时提出了一个极有前途,也极富挑战的新工艺,即多阶段多相厌氧反应器技术SMPA(StagedMulti-PhaseAnaerobicReactor)。实际上SMPA并非是指某一特定的反应器,而是一种新的工艺思想。SMPA的理论思想n印包括在各级分隔的单体中培养出合适的厌氧细菌群落,以适应相应的底物组分及环境因子(pH,H:分压等);防止在各个单体中独立发展形成的污泥相互混合;各个单体内产生的气体相互隔离;工艺流程更接近推流式,系统拥有更高的去除率,出水水质更好。我们可以发现ABR反应器几乎是完美地实现了Lettinga所提出的SMPA工艺的思路要点。ABR反应器结构上可以看成是一系列厌氧污泥床反应器UASB的串联运行。但是在工艺上同UASB有显著的不同,UASB可以近似地看作是一种完全混合式的反应器,而ABR反应器则更近似于推流式工艺;单个UASB反应器中酸化和产甲烷的过程融合进行,而ABR反应器有独立分格的酸化反应室,将产氢和产甲烷两个步骤分离,避免了丙酸、丁酸过渡积累所产生的抑制作用。由此可见,在ABR反应器各个分室中的微生物相是随流程逐级变化的,递变的规律与底物降解过程协调一致,从而确保相应的微生物相具有最佳的工作活性H711982年~1985年Bachmann和McCarty等人啼町将下流室等宽的ABR反应器改造成上流室宽而下流室窄的改良型ABR反应器,并把下流室挡板末端设计成一定角度的折角。改良后的ABR反应器进一步提高了污泥持有量,并减少了水力死角。近年来,国内许多专家和学者也对ABR反应器进行了较多研究。陈际平喳13等人用ABR反应器处理酒精废水,发现ABR反应器对废水中悬浮固体其有较高的适应性。天津大学郭静嫡23等人用人工配置的葡萄糖废水对改进型的ABR反应器进行了研究,发现反应器内固体停留时间可达68天,COD去除率平均可达82%以上。同济大学雷中方等人∞’用改良型的ABR反应器对碱法草浆黑液进行了处理,在不加N、P等营养成分以及不调节进水的pH值的条件下,当进水COD浓度为56100mg/L,pH为13。6,有机负荷为5.3kgCoD/m3·d,水力停留时间为10.6h,总的COD去除率为40"-50%,BOD的去除率为40%。达到了厌氧法处理该废水最大效率的84%。表明ABR反应器不仅适用于溶解性、易生物降解废水的处理,而且还适用于难降解废水的处理。ABR构造简单,一般无须填料以及回流与搅拌设备,建造、维护和管理费用较低,运行稳定可靠,工程应用前景广阔。其优点主要为:与底物的降解途径相协调,各室的微生物相逐级递变,各反应室内形成相对独立且与该处环境条件相适应的微生n西南交通大学硕士研究生学位论文第23页物群落;各格内流态接近完全混合状态,但在整体上呈现出推流特性。具有出水水质更为良好且稳定,对冲击负荷、抑制性和毒性物质有较强的缓冲和适应能力,能应用于复杂废水的厌氧处理。同时垂直折流板的加入使得ABR的物理结构具有了搅拌功能(多次的上下折流),加强了厌氧活性污泥与基质的接触。在没有回流和搅拌的条件下,死区(包括生物死区和水力死区)百分率低,容积利用率较高。其水力死区可通过改善反应器构造设计而降低;反应器内水流以较慢的速度作水平推流,水流流经的总长度较长,使基质与污泥的接触机会和接触时间增多,提高了反应器的处理效率同时由于折流板的阻挡作用、污泥床的吸附作用、污泥的自身沉降作用,大部分生物固体在上流室形成高浓度的污泥床。但ABR反应器的推流式特点有其不利的一面,在同等的总负荷条件下与单级的厌氧反应器相比,ABR反应器第一格室要承受的负荷远大于平均负荷,造成局部负荷过载;ABR反应器也有厌氧反应器的共同的弱点,即出水COD浓度相对较高,不能直接达到排放标准,所以在具体应用中需在其后再接一个好氧处理工艺。总之,ABR反应器是一种新型高效的厌氧反应器,目前对其研究较多集中在小试和中试阶段,并主要侧重于运行性能的研究。因此需要对其进行深入的研究,进一步改善ABR反应器的结构,为生产性应用提供设计参数和运行管理经验。2.4.2接触氧化工艺特点分析生物接触氧化工艺(BiologicalContactOxidation)又称“淹没式生物滤池”、“接触曝气法”、“固着式活性污泥法”,是一种子20世纪70年代初开创的废水处理技术,其技术实质是在生物反应池内充填填料,充氧的废水浸没于填料,以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜,废水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下,有机污染物得到去除。生物接触氧化法兼有活性污泥法及生物膜法的特点,池内的生物固体浓度(5-lOg/1)高于活性污泥法和生物滤池,具有较高的容积负荷(可达2.0-3.OkgBOD;/m3.d)。接触氧化工艺可不要污泥回流,无污泥膨胀问题,运行管理较活性污泥法简单,对水量水质的波动有较强的适应能力。生物接触氧化可避免池中存在废水与填料接触不均的缺陷。微生物所需的氧常通过鼓风曝气(利用曝气鼓风机及曝气器组成鼓风曝气装黄)供给,生物膜生长至一定厚度后,近填料壁的微生物由于缺氧而进行厌氧代谢,产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落,并促进新生物膜的生长,形成生物膜的新n西南交通大学硕士研究生学位论文第24页陈代谢,脱落的生物膜将随出水流出池外。该工艺主要优缺点为:运行稳定,日常维护和运转费用较低,处理效率高,排水可以达到设计要求;由于填料比表面积大,池内充氧条件良好,池内单位容积的生物固体量较高,具有较高的容积负荷,占地面积小;由于池内生物固体量多,水流完全混合,故对水质水量的骤变有较强的适应能力;剩余污泥发生量明显低于活性污泥法,比较容易脱水;工艺流程较为复杂,布水、曝气不易均匀,易出现死区需定期反洗。总之,生物接触氧化法作为一种成熟的废水处理工艺,在一些特定的场合具有很大的优越性,尤其在冲击频繁的酿酒废水治理工程中,具有广阔的发展前景。综上所述,本方案设计采用ABR+生物接触氧化工艺,适于废水浓度高,波动大的情况。考虑到场地较小,地理位置偏僻,维护技术和材料短缺,资金较少的特点,该工艺都是非常适宜的。n西南交通大学硕士研究生学位论文第25页3.1工程流程设计第三章工程设计方案废水进水格栅』调节沉淀池JABR厌氧池J中沉池j预曝气池●接触氧化池I二沉池压滤水回流圈●◆污泥外运处理达标排放图3—1工艺流程示意图废水经格栅去除格渣后进入调节沉淀池,在进行水质、水量均化后,沉淀部分大悬浮颗粒,再进入后续处理单元。在ABR厌氧池中,可将大分子物质转化为小分子物质,将环状结构转化为链状结构,进一步提高了废水的BOD/COD比,增加了废水的可生化性,为后续的好氧生化处理创造了良好的环境,同时在ABR厌氧池中去除部分COD,为后续好氧处理提供水质保证。通过中沉池的快速沉降后,去除废水中残留的厌氧污泥,并回流到ABR厌氧池,降低废水中Ss含量。中沉池出水进入预曝气池,通过预曝气,调节水质,再自流入接触氧化池进行好氧处理,接触氧化池则n西南交通大学硕士研究生学位论文第26页是在曝气池的基础上在池中悬挂填料,池内形成的活性污泥,附着在填料上作为微生物种群的载体,在好氧曝气条件下,去除废水中污染物。接触氧化池由于悬挂填料使微生物种群有更好的附着点,因而对废水中COO。,、BOD。等污染物的去除率较高。接触氧化池出水自流入二沉池进行斜管沉降,进~步去除废水中的污染物。中沉池污泥回流至ABR厌氧池,二沉池污泥部分回流至接触氧化池,以保证厌氧池及接触氧化池的污泥量,使废水处理效果提高。剩余污泥泵入污泥池浓缩后,经污泥压滤机进行压滤脱水处理,干化后的的污泥外运填埋。每年对整个工艺设施所产生的陈泥进行一次清理,以保证处理效果长期稳定。污泥全部进入古蔺郎酒厂自有垃圾填埋场进行卫生填埋,污泥去处安全性和长期性具有保障。3.2主要构筑物及设备设计3.2.1主要建(构)筑物(1)格栅沟格栅间隙数量计算见公式3.1.:咒=qy一。周/d·h~公船l式中:qrmax⋯⋯最大设计流量,m3/s;刁⋯⋯栅条倾角,度;d⋯⋯栅条间距,m;力⋯⋯栅前水深,m;V一⋯流速,m/s。为确保格栅池在瞬时大流量情况下,废水不超越格栅沟,取最大瞬时流速0.04m3/s,栅条倾角70度,栅条间距0.Olm,栅前水深0.3m,流速0.7m/s,求得格栅间隙为20个。按照单个格栅宽度0.015m计算,格栅池总宽为0.6m。采用钢混结构,池壁为钢筋混凝土,混凝土厚度250ram,I、II级钢筋现浇,C30混凝土,池壁采用C25防水混凝土,抗渗标号S6。设置人工格栅l台(栅距lOmm,设置倾角70度),采用定期人工清捞方式清理。Q=lSOm3/dn西南交通大学硕士研究生学位论文第27页曼鼍曼!曼曼ml。:m=m:..mmm_II曼曼皇曼詈皇孽曼皇皇曼皇曼皇皇曼鼍曼皇寡曼鼍曼皇蔓皇蔓鼍曼曼曼有效容积:1.9m3工艺尺寸:3.5mX0.6rex0.9m(2)调节沉淀池由于二郎片区废水处理站占地面积有限,考虑采取调节沉淀池方式,同时满足调节水量和初沉的要求,该池采用钢混结构,池壁为钢筋混凝土,混凝土厚度250ram,I、II级钢筋现浇,C30混凝土,池壁采用C25防水混凝土,抗渗标号S6。土建池应设伸缩缝,伸缩缝用中埋式橡胶止水带止水,沥青木板分隔,密封腻子嵌缝。施工时须保证止水带两侧混凝土的实密性。调节沉淀池面积计算见公式3.2A=qv×3600g公式3-2式中:gv⋯⋯设计流量,m3/s;g⋯⋯表面水力负荷,m3/m2·h。通常初沉池理论表面水力负荷参数取值为1.Om3/m2h,根据我们较为丰富的工程实际经验,取值较小、停留时间加长会获得更佳的沉淀效果,同时由于该池兼具调节池的功能,考虑到调节水量的原因需设较大,故表面负荷取值0.4m3/m2·h,同时获得更好的沉淀能力。取设计流量为0.00174m3/s,表面水力负荷0.4m3/m2·h,求得调节沉淀池表面积为15m3。池深设为3m,可满足沉淀深度要求。池中设置提升泵2台(65QW25-12.5A)(一用一备),设置加药系统一套(计量泵P786检测控制仪DP5000-6B—D)。Q=150m3/d停留时间:9小时(因该厂间断运行工作,停留时间设置稍长)表面水力负荷=O.4m3/m2·h有效容积:54m3工艺尺寸:5.25mX3.OmX3.4m(含超高0.4m)(3)ABR厌氧池ABR厌氧池设计容积负荷为3kgCOD/(1113·d),其最大容积负荷可达到15kgCOD/(m3·d),完全可满足该废水水质波动大的要求,COD去除率达85%以上。n西南交通大学硕士研究生学位论文第28页该池采用钢混结构,池壁为钢筋混凝土,混凝土厚度250mm,I、II级钢筋现浇,C30混凝土,池壁采用C25防水混凝土,抗渗标号S6。ABR厌氧池容积计算见公式3.3矿=螋N公式3.3式中:gv一⋯设计流量,m3/d;P⋯⋯废水有机浓度,g(COD)/L;N⋯⋯反应区的设计负荷,kg(COD)/m3‘d。取设计流量为150m3/d,废水有机浓度6.99/L,反应区设计负荷3kg/m3·d,求得ABR厌氧池池容积为341m3。池体共分5格,每格长宽均为3.2米,深度6.5米,串联连接。设置YCDT型立体弹性填料60m3。O=150m3/d停留时间:55小时有效容积:341m'设计容积负荷:3kgCOD/(m3·d)工艺尺寸:16.4mX3.2mX6.5m(含超高O.3m)(4)中沉池一般ABR下接接触氧化工艺不需设中沉池,在设计时根据我们的经验,考虑到ABR反应池出水中会存在部分沉降性能不好的污泥和泡沫,容易堵塞管道,且厌氧污泥进入接触氧化池后,使池内颜色变为黑色,增大出水悬浮物浓度,造成处理能力降低的情况,我们在ABR反应池后面增设一个中间沉淀池,静沉后的上清液再进入预曝气池,一方面减少了接触氧化池进水SS,另一方面沉淀截留的污泥可以回流至厌氧反应器内,保持ABR反应器内污泥量正常。设置一座快速中沉池,污泥回流率10096,为后续工段提供更好的处理条件,废水处理效果明显变好。中沉池面积计算见公式3.4n西南交通大学硕士研究生学位论文第29页4一qv×3600/1一一g公式3-4式中:qv⋯⋯设计流量,m3/s;9⋯~表面水力负荷,m3/m2·h。取设计流量为0.00174ma/s,表面水力负荷O.9m3/Ill2·h,求得中沉池表面积为6m3。该池采用钢混结构,池壁为钢筋混凝土,混凝土厚度250mm,I、II级钢筋现浇,C30混凝土,池壁采用C25防水混凝土,抗渗标号S6。设置污泥泵2台(25AFB—16)(一用一备)。Q=150m3/d停留时间:6小时表面水力负荷=0.9m3/m2·h有效容积:42m3工艺尺寸:6.45mX1.0rex6.5m(含超高0.3m)(5)预曝气池一般该工艺不需设预曝气池,但根据我们以往工程的经验,设置一座预曝气池,有利于厌氧段出水水质均化,降低ABR出水温度,同时提高水中DO量,降低后续工段处理压力。设置中沉池和预曝气池是本工程的一个特色,废水处理效果明显变好。预曝气池容积计算见公式3.5矿=垡』刍二型M公式3-5式中:q',-⋯一设计流量,m3/d;Lo⋯⋯废水进水有机浓度,g(BOD)/L;厶⋯⋯废水出水有机浓度,g(BOD)/L;Ⅳ⋯⋯反应区的设计容积负荷,kg(BOD)/1213。d。取设计流量为150m3/d,设计废水进水有机浓度0.329/L,设计废水出水有机浓度0.279/L,反应区设计容积负荷0.17kg/m3·d,求得预曝气池容积为45m3。该池采用钢混结构,池壁为钢筋混凝土,混凝土厚度250ram,I、II级钢筋现浇,C30混n西南交通大学硕士研究生学位论文第30页曼曼璺量皇曼曼曼皇曼曼:-.--I_I曼曼曼曼凝土,池壁采用C25防水混凝土,抗渗标号S6。采用0MS—EUR0—1000型曝气管进行曝气。Q=150m3/d停留时间:7小时有效容积:45m3水气比:1:10工艺尺寸:3.OmX3.OmX5.Om(含超高0.3m)(6)接触氧化池接触氧化池容积计算见公式3-6y=亟!刍二刍2M公式3-6式中:qv⋯⋯设计流量,m3/d;Lo~⋯废水进水有机浓度,g(BOD)/L;厶⋯⋯废水出水有机浓度,g(BOD)/L;N~⋯反应区的设计负荷,kg(BOD)/m卜d。取设计流量为150m3/d,设计废水进水有机浓度0.279/L,设计废水出水有机浓度0.029/L,反应区设计负荷0.5kgm3·d,求得接触氧化池容积为75rll3。因要求出水BOD值很低,在出水要求很高的情况下,该公式不能完全适用,故根据我们工程经验对公式求得的结果进行调整,设接触氧化池容积为150m3,取得更为显著的去除率,确保出水水质符合要求。池体采用钢混结构,池壁为钢筋混凝土,混凝土厚度250mm,I、II级钢筋现浇,C30混凝土,池壁采用C25防水混凝土,抗渗标号S6。设置YCDT型立体弹性填料30m3,罗茨风机2台(3L13XD)、采用OMS—EURO一1000型曝气管进行曝气。。O=150m3/d停留时间:25小时有效容积:150m3设计水气比为1:20BOD负荷0.5kg/(ms·d)n西南交通大学硕士研究生学位论文第31页————————m——m—I—。————————li——————I——II————...............曼I!MLSS=6.Og/LDO=4mg/L工艺尺寸:10.OmX3.OmX5.Om(含超高O.3m)(7)二沉池二沉池面积计算见公式3.7么=堡!圣三鱼QQg公式3·7式中:gv⋯一设计流量,m3/s;q⋯一表面水力负荷,m3/m2·h。取设计流量为0.00174ms/s,表面水力负荷0.7m3/mz·h,求得调节沉淀池表面积9m3。该池采用钢混结构,池壁为钢筋混凝土,混凝土厚度250mm,I、II级钢筋现浇,C30混凝土,池壁采用C25防水混凝土,抗渗标号S6。设计污泥回流率为50%,剩余污泥产量为600kg/d(含水率99.3%)。池内设置斜管9m2,污泥泵2台(25AFB一16)(一用一备)。Q=150m3/d停留时间:7小时有效容积:45m3表面水力负荷=0.7m3/m2·h工艺尺寸:3.Om×3.OmX5.Om(含超高0.3m)(8)污泥浓缩池和集水池污泥浓缩池采用钢混结构,池壁为钢筋混凝土,混凝土厚度250mm,I、II级钢筋现浇,C30混凝土,池壁采用C25防水混凝土,抗渗标号S6。配置螺杆泵2台(G25-1)(一用一备),板框压滤机DYQ500一台。集水池采用砖混结构,池壁为红砖配素混凝土,厚度250mm,C25混凝土,抗渗标号S6,工艺尺寸1.5mXl。5m×1.5m。集水池配置2台提升泵(500w12.5—22)(一用一备)。污泥浓缩池有效容积:12m3工艺尺寸:2.OmX2.OmX3.5mn西南交通大学硕士研究生学位论文第32页表3-1主要建(构)筑物一览表n西南交通大学硕士研究生学位论文第33页表3-2沿程水质变化预测3.2.2主要设备选型设备的选型所依据的原则是选择可靠的工艺,高效节能的设备,经济合理的土建结构形式,使废水处理工程能实现简便可靠、成本低,合理地综合利用,发挥好的投资效益。最大限度地发挥已有设施的处理能力,利用现有空地,尽可能节省投资,减少占地。技术上先进,经济上合理,安全适用,成熟可靠,损耗低,能耗小,操作维修方便。因此,根据该项目的工艺特点选择表3—3中的设备。n西南交通大学硕士研究生学位论文第34页表3-3主要设备一览表设备供电由废水处理站就近供给。该工程用电负荷属二级负荷。废水治理工程设施总装机容量65kW。3.3投资估算及运行费用测算3.3.1项目总投资估算本工程总投资为181.49万元。投资估算汇总见表3—4:表3-4投资估算汇总表n西南交通大学硕士研究生学位论文第35页-,I:--m_:_m::,,一mlIm—H曼曼曼曼曼曼皇曼曼曼曼曼曼曼中沉池2.73m342.00650.00二、工程其他费用22.42n西南交通大学硕士研究生学位论文第36页办公及生产活动家具购置费0.800.803.3.2项目新增经营成本费用人工费:共4人。每人年工资12000元,年人工费4.8万元。维修费:按设备费的3.5%计,年费用约2.7万元。能耗费:工程常用能耗为22度/小时,每度电0.50元,年费用8.0万元。药剂费:工程每天加药费用为0.015万元,年费用4.5万元。每年以300天运行,处理系统处理年费用20.5万元。废水处理系统运行成本见表3—5。表3-5成本计算表4维修费用2.7n西南交通大学硕士研究生学位论文第37页曼mln——一一—I—II一一一",,曼皇曼曼曼曼曼皇曼曼皇曼4.1启动调试第四章工程运行分析经过为期1年的建设,四川省古蔺郎酒厂酿酒废水处理工程于2007年4月完工。从2007年8月到2007年11月,对该工程进行了为期90天的运行调试,整个废水处理工程的运行分为污泥驯化期(第1天到第15天)、负荷提高期(从第15天到第70天)、稳定运行期(从第70天到第90天)。4.1.1ABR反应器的启动ABR反应器的接种污泥取自泸州市污水处理厂的脱水消化污泥,启动时污泥接种量为lOkgVSS/m3。在初始启动阶段,ABR每天进水2次,每次进水时间为4h,上升流速控制在约0.5m/h,开始有大量的细小污泥和杂质被冲洗出来,出水非常浑浊,6d后出水逐渐变得清澈,这一阶段的主要目的是使污泥恢复活性,通过间歇进水来搅动污泥,对其进行驯化和筛选,使其适应酿酒废水。15d后ABR的容积负荷已经提高到2.2kgCOD/m3·d,连续产气。此后,通过增加进水次数和调整进水时间,几乎每隔3d就增加一次负荷,每次增加的幅度约20%。同时通过在调节池加入石灰调节pH,保持ABR进水的pH在6.9"-'7.5,以创造有利于微生物增长的条件,并注意监测分析进出水水质。30d后改间歇式迸水为连续进水,每天处理水量lOOm3/d,容积负荷已经提高到3kgCOD/m3·d。70d后已经能够处理全部水量,开始进入试运行阶段。4.1.2接触氧化池的启动接触氧化池污泥取自泸州市污水处理厂的好氧脱水污泥,在ABR反应器启动15d后启动接触氧化池,对好氧污泥进行驯化。调试初期,将二沉污泥回流至生物接触氧化池,提高池中MLSS浓度,弥补填料挂膜欠缺而造成的生物量不足,形成活性污泥和生物膜并存的系统,并且初期曝气量不能过大,防止把形成的生物膜吹落。调试初期由于池内COD较高,营养相对丰富,微生物处于对数增长期,氧的利用速度快,溶解氧充分被微生物利用,接触氧化池出水D0值几乎为零。70d后ABR出水COD降低使接触氧化池进水COD也相应降低,D0值逐步上升,同等供气量,出水二沉池D0值已经达至U2-3mg/L。生物膜也逐渐成熟,呈现出厚度约lmm左右的灰白色污泥层,认为初步n西南交通大学硕士研究生学位论文第38页挂膜成功。此后逐步增大曝气量和污水负荷,80d后进入试运行阶段。4.1.3污泥性质的变化在ABR池和接触氧化池启动过程中,由于运行条件在不断变化,颗粒污泥也存在一个过渡、转型阶段,在逐渐适应运行方式的过程中,其理化性质和微生物群落都在不断地改变、适应和调整。调试进行的前15d为启动初期,此时ABR池内污泥呈絮状,菌胶团发育,依靠絮凝作用沉降,沉降性能较好,厌氧降解有机物的活性差。在第25d,絮状污泥具有离散趋势,游离丝状菌增多,污泥沉降性能变差。随后,污泥性状继续发展,膨胀状态的污泥逐渐发生分化,部分污泥呈飘羽状或分散状,易于流失;部分污泥密度增大。大约在第30d,观察到细粒污泥(粒径小于imm),丝状菌穿插于细粒污泥中或依附其上;随着细粒污泥增多,分散的絮状污泥减少,污泥沉降性能逐渐变好,膨胀现象消失,此时污泥具有絮凝和密度沉降双重特征。细粒污泥继续发育,污泥粒径增大。第65d左右,污泥床层中的颗粒污泥占污泥量的10%左右,污泥沉降性能优良,以密度沉降为主,水力负荷稳定,污泥床层稳定。由于ABR反应器的出水温度较高,不宜直接进入接触氧化池,在ABR反应器后设置一预曝气池,预曝气后进入接触氧化池,以减轻好氧段的负荷。自厌氧调试开始2周后,对好氧污泥进行驯化,调试初期,将污泥回流至生物接触氧化池,提高池中MLSS浓度,弥补填料挂膜欠缺而造成的生物量不足,形成活性污泥和生物膜并存的系统。经曝气调节池进入生物接触氧化池,进水逐渐增加,以镜检和COD。,去除率达75%以上作为增加进水量的依据,每次增加迸水量lOre3,在接触氧化池运行45d后,镜检可以发现许多新生的茵胶团及豆形虫、钟虫等,生物接触氧化池填料上也附长有生物膜,稳定运行70d后,生物膜逐渐成熟,厚度约lmm左右。4.2运行期水质测定4.2.1测定方法试验中各项指标均采用标准方法测定。由于厂内实验室条件所限,无法采用离心分离取上清液,故采用通过静置3h后取上清液液体样品测定溶解性COD。CODcr:采用重铬酸钾法进行测定,每2天测定一次;n西南交通大学硕士研究生学位论文第39页温度:采用水银温度计进行测定,每2天测定~次;pH值:采用pH计测定(英格620型pH计),每2天测定一次。4.2.2运行阶段水质测定从2007年11月10日起开始正式运行,直至2007年12月10日试验结束,其间运行时间共计30d,共采样测试14次。由于该废水水量水质变化均差异较大,进水经过调节均化,故我们对进水水质考察取调节池均化后水质进行分析,分别考察废水进水水质变化、ABR厌氧池出水变化和接触氧化池出水变化情况,以求了解各种不同进水状况下的各反应池处理效果差异,判断各反应池处理效率,摸清变化规律,力求废水在设计条件范围内稳定达标。运行期各项数据统计情况见表4—1:表4-1运行数据统计表4.3废水处理工程运行分析通过为期30d的运行和数据采集,我们对表4-1中的数据进行分析,考察该系统在废水水质各种不同情况下的处理能力变化情况,以期摸清变化规律,提供借鉴经验。n至里三鎏銮耋至圭至銮耋耋堡篓銮墨:!至431废水进水分析废水经过调节池均化后进入ABR厌氧池前段,通过考察其水质变化的规律,为后段结果分析提供基础,图4—1显示TCOD随时间变化的规律。图41进水c0D变化图由图4—1可知,废水排放十分不规律,COD值突跳较大,其最大值是最小值的412倍,水质变化对废水处理系统冲击较大。432ABR池处理分析ABR系统其进出水COD和去除率关系见图42。/■L图4—2ABR池进出水COD和去除率关系图由图4-2可知,进水中cO耽,有明显波动,我们通过考察不同进水条件下ABR池出水的变化,得到结论:ABR系统对负荷变化较不敏感,当进水COD。,由2274mg/L提n翌壹耋塑查兰至圭至塞兰茎彗耋圣矍::至高至9373mg/L时,CODe.去除率趋于稳定,几乎没有变化,经过30d左右的运行,系统COD。,去除率稳定在90%左右。可以看出,ABR系统COD。,去除率的变化波动小,因此得出结论,ABR反应器具有良好的运行稳定性和极强的抗冲击效果。433接触氧化池处理分析由图4—2可知,废水经过ABR池处理后,COD值太幅降低,为进入接触氧化池进行好氧处理提供了良好条件。废水COD和去除率在接触氧化系统的变化情况见图4—3。删-1‘oL!!=====!!!==!!芒:≥竺!=!叫ol35T9i⋯¨㈨21Ⅲ327一##c俨g目岫日圈图4—3接触氧化池进出水COD和去除率关系图由图4—3可知,废水在接触氧化池内coD去除率始终维持在较高水平上,COD去除率始终保持在90%左右。废水进水水质有一定变化,但经过接触氧化处理后均能够满足达标排放的要求。接触氧化池同样具有较好的抗冲击能力,运行稳定高效。4.4废水处理工程验收通过30d运行,对得到的废水进水、ABR池和接触氧化池运行的相关数据进行分析,结论为在进水COD值变化范围为2274mg/L9373mg/L的情况下,出水均能够满足达标排放的要求,出水COD值.*/28mg/L一86mg/L,COD去除率保持在9877%一9908%范围之间。2008年1月12同N]3日,泸州市环境监测站组织了对该工程的监测验收。n西南交通大学硕士研究生学位论文第42页图4—4废水处理工程总图图4—5接触氧化池图n西南交通大学硕士研究生学位论文第43页表4-2验收数据表该项目顺利通过验收,各项指标均满足废水排放要求,某些指标甚至高于设计值,能保持较高的处理效能,在水质剧烈变化下,COD的去除率均能保持在98.5%以上,可见在处理高浓度有机废水时,ABR+接触氧化系统能取得较好的处理效果。该系统具有较高的容积负荷,COD去除率稳定,停留时间较短,设备造价较低,占地较少。n西南交通大学硕士研究生学位论文第44页主要结论结论1.古蔺郎酒厂酿酒废水属高浓度有机废水,其特点是:废水浓度高,波动大,排放不稳定。本论文对废水水质水量进行了深入的研究分析,确定设计废水进水为:CODcr=7000mg/L,BODs=3300mg/L,SS=500mg/L,水量为150m3/d。2.本论文仔细调研了相关资料,综合对比国内外酿酒废水采用的相关处理技术,通过对三个方案的各项指标进行比选,最终确定本项目采用ABR+接触氧化组合工艺。该工艺针对高浓度有机废水,具有处理效果好,抗冲击能力强,节约投资占地,运行维护简单等特点,废水经过处理后满足达标排放的要求。3.该工程设计格栅沟1.9m3,调节沉淀池54m3,ABR厌氧池341m3,中沉池42m3,预曝气池45m3,接触氧化池150m3,二沉池45m3,污泥浓缩池12m3,废水水质指标经过各构筑物逐级降低,工程总投资181.49万元,年运行费20.5万元,吨水投资为1.21万元/吨,吨水运行费用为4.5元/吨。4.本论文对系统运行期进行测试分析,得出结论:处理后废水各项指标均满足排放要求,在水质剧烈变化下,COD的去除率始终能保持在98.5%以上,ABR+接触氧化组合工艺对高浓度有机废水有较好的处理效果。5.通过ABR+接触氧化工艺在郎酒废水治理工程的应用研究,我们得到结论:ABR+接触氧化组合工艺具有容积负荷率高、处理能力强、抗冲击能力好、运行经济稳定、投资少、维护省、节约占地面积等优点,是一种很具有吸引力的处理技术。该工艺性能各方面均具有较高的可靠性和先进性,值得在酿酒废水处理行业推广应用。针对四川地区白酒酿造工业集中建设,势必全面进行酿酒废水的配套处理建设的情况,采用该工艺应用于酿酒废水处理,其综合能力优于现有其他方法,具有较好的推广前景。建议1.为确保郎酒厂废水的处理效果,我们在设计时参数考虑较为保守,在运行测试中,COD去除率一直保持在较高水平。希望在下一步研究中,进一步加大进水n西南交通大学硕士研究生学位论文第45页皇量皇曼曼皇曼曼曼m—m—m—II----,--.皇曼曼曼皇蔓曼量蔓!曼曼蔓蔓曼曼曼曼皇曼蔓COD,达到系统处理能力极限,积累运行相关数据,以求更加准确地把握该工艺特性。2.建议其他研究机构和人员应用ABR+接触氧化工艺处理其他类别废水,摸清工艺特性,积累工程经验,为该工艺推广奠定坚实的基础。3.该工程日产生1.5吨含水率99.3%的剩余污泥,采用板框式压滤机脱水,脱水后污泥进入该企业自有垃圾填埋场。该系统脱水效率不高,操作复杂,建议在有条件的情况下使用离心式脱水机,使污泥处置更加有效,减轻对垃圾填埋场的压力。n剥l雌I|盟如咖纛·I一-l一一I-p;=目瀵i盖”暑*脶剥非iiiil利lIi扎-iiⅡ工|:_’。’一。}‘P-I:』弧争非d_●rn—*=:d1.抑非非‘。卜-I一一一|=]囊:f=懵档寸如嗵¨:|赫j瓣iI如渊;:噘z世‰辞州-I。⋯:碾非’可拍呻昨D争l'韭X.+和J—司il,薯Ii矿舶帝i一女nnn西南交通大学硕士研究生学位论文第46页致谢本论文是在我的导师欧阳峰教授和副导师龙泉高工悉心指导下完成的。从文章选题到论文撰写与修改,自始至终都得到了导师们的指点和指导。学习期间两位导师严谨的治学态度、活跃的学术思想、敏锐的科学洞察力使我受益非浅。在此,谨向导师欧阳峰教授和副导师龙泉高工表示衷心的感谢和深深的敬意。在研究生学习和论文撰写过程中,我同样也得到了各位老师的指点和帮助,在此由衷地向他们表示感谢,他们是:环境学院的付永胜教授、刘丹教授、黄涛教授、张建强教授、张尧老师、李涛老师等。在论文资料收集和写作中,四JII省环境保护科学研究院的多位同志都给予了我极大的支持和帮助,衷心感谢我所在单位的各位领导和同事!尤其感谢四川省环境保护科学研究院的领导对我学习所给予的各方面的鼓励和支持,感谢工程研究所的各位同事,在本论文编制过程中提供大量资料,并给予关心与帮助,使本报告的编制工作得以顺利完成。论文写作过程中,得到侯江、杨怡阁、徐威、刘海鲨、罗伟等同志在资料、制图、翻译等方面的帮助,在此一并致谢!最后,感谢各位专家、教授在百忙之中对论文的审阅和指正。谨以此文献给我的家人和朋友!n西南交通大学硕士研究生学位论文第47页曼曼曼曼量IIm1.I.。I.IiI_.;i曼!曼曼皇笪曼曼曼曼量!曼曼!曼曼寰曼曼曼蔓曼参考文献【l】陈家琦.笔谈.水资源的定义和内涵.水科学进展,1991,2(3)-206--215【2】王震洪,段吕群,等.从生态经济观论小流域及小流域综合治理.生态经济,1997,6:22-26[3】杨鲁豫,王琳,王宝贞,等.我国水资源污染治理的技术策略.给水排水,2001,11(127):94,.-102【4】高俊发,乔华.论我国城镇水资源可持续发展的强化措施.西北建筑工程学院学报(自然科学版),2001,18(3):64—68[5】国家环境保护总局.中华人民共和国水污染防治法.1996【6]唐受印,戴友芝,刘忠义,等.食品工业废水处理[M].北京.化学工业出版社,2001【7】王延才.中国酿酒工业协会白酒分会2006年工作报告【J】。酿酒科技,2007,5:132~138[8】贾树彪.新编酒精工艺[M】.北京.化学工业出版社,2004[9】章克昌.酒精与蒸馏酒工艺[M】.北京.中国轻工出版社,2007[10】曹健,李浪.食品发酵工业三废处理与工业实例[M】.北京.化学工业出版社,2007【ll】王勇.利用浓缩燃烧法处理高浓度有机废水技术的新进展.广西轻工业,2002,3(3):20-25[12】管运涛,蒋展鹏,祝万鹏,等.酿酒工业废水治理技术的现状与发展.工业水处理,1997,17(3):6--8【13】杨健,周小波.酒精废水消化液预处理试验研究.四川环境【J】,2007,26(1):26~28[14】欧阳玉祝,王继徽,沈扬.工业水处理[J】,2001,10:12~15[15】Lettinga.GetalBiotechandBioeng.1980.22(2):699-734.[16】HaradaH.UemuraS.Cheneml.AnaerobictreatmentofarecalcitrantdistillerywastewaterbyathermophilicUASBreactor.BioresourceTechnology,1996,(55):215—219【17]Jenicck.AnaerobictreatmentofdistilleryslopsinthecircumstancesofCentralEurope[J].WaterScienceandTechnology.1994【18】Shibazabic.AnaerobictreatmentofbakersyeastwastewaterinUASBreactorJapan[J】.MIZNKankyoGakkaishi,1995,18(5):373-381[19】连学林.常温UASB装置处理五粮液酒厂废水[J】.中国沼气,2001,19(4):2%29【20】张振家,张仁江,谷成,等.UAHB反应器高温处理玉米酒精糟液研究[J】.中国给水排水,n西南交通大学硕士研究生学位论文第48页2000,16(5):5-7【2l】徐富.酒精废水处理高效厌氧技术【J】.酿酒科技,2006,10:04-107【22】Dague.RR.Banik.GC.EuisT.GAnaetchieSequencingbatchreactortreatmentofdicatewastewateratpaychronhilictemperatures[J].waterResearch.1998,70(2):155-160[23】Sang.S。Dague.RR.Laboratarystaticontheanaerobicsequencingbatchreactor[J].WaterEnvkonmentResearch,1995,67(3):294~301【24】徐培厌氧流化床处理酒糟废水的试验研究[J].中国沼气,1993,12(2):13-16[25]李国彪.白酒工业废水处理探索[J】.污染防治技术,1998,1】(2):95-97【26】P6rezM,RomeroLI,SalesD.【J】.Chemosphere,1999,3804):3443~3461[27]AndreBachman.VirbiniaLBeard.DerryL.MecartyPerformanceCharacterVisticsoftheanaerobicbaffledreactor[J].WaterRes,1985【28】李连芹,崔平.采用絮凝~接触氧化法处理酿酒行业废水【J】.城市环境与城市生态,2001,14(2):61---62【29】张红光,黄石.白酒生产废水处理设计及运行结果[J】.工业用水与废水,2000,31(4):33【30】潘巧明,楼永通,陈小良,等.膜法处理糖蜜制酒精废水的初探【J】.水处理技术,2000,26(6):340-342【3l】胡滨,马林,王军胜,等.四川省某酒业集团废水处理工程[J].水处理技术,2006,32(10):84~86【32】王炜,陈坚,尹艳军,等.两级UASB.-CAAS技术处理酒精废液[J】.酿酒科技,2006,10:101~103(33]周海东,刘勤亚,江燕.二段生物接触氧化法处理生活污水.环境工程,2003,21(1):13~15【34】陈栋,王全金,林郁.生物接触氧化法处理屠宰废水开工调试.环境工程,2003,21(6):16~18【35】李红霞,王晓明,王永芳.DDG卜UAsB+sBR工艺在玉米酒糟液处理中的实践[J】.酿酒科技,2005,6:93~94【36】黄广宇.探讨采用EGSB厌氧反应器处理米酒酿造废水的能力[J】.酿酒,2003,30(2):84--86【37】黄武.UASB—SBR工艺和Lipp制灌技术处理高浓度酒精废水的研究[J】.工业水处理,2001,21(9):37~40【38】黄铭.四川沱牌集团污水综合治理工程联动运行及工艺调试[J】.四川环境,2007,26(1):36n西南交通大学硕士研究生学位论文第49页曼曼鼍皇曼皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼量皇曼曼曼曼曼蔓量!llmm;_一m;..1.i_--曼曼皇鼍曼曼曼皇曼!寰曼曼曼曼曼曼曼!曼曼曼曼-38[39】吴晓,李锡英,周善元.山东银河酒业集团废水综合处理工程及工业特点【J].环境与开发,2000,15(3):l1-12【40】朱怔钢,肖振华,崔永安.白酒生产的废水治理与生态环保研究[J].酿酒科技,2003,2:86-87[4l】刘金昌,颜学禄.白酒酿造企业废水处理案例【J】.酿酒科技,2002,l:63~64[42】宋杰书,钱丽华,刘宏杰.白酒酿造废水处理工艺[J】.中国设备工程,2005,5:50--51【43】黄元华.白酒生产企业废水治理案例[J】.福建轻纺,2007,6:14~18【44】李德旺.劲酒公司毛铺基酒基地废水处理工程分析[J】.河港工程,2003,2:52-55【45】徐文析,李蘅.糖蜜酒精废液生化法的研究进展[M].矿产与地质,2002,16(6):375-380【46】AndreBachman.VirbiniaLBeard.DerryL.MecartyPerformanceCharacterVisticsoftheanaerobicbaffledreactor[J].WaterRes,1985【47】黄永恒,钱易等.折流板厌氧反应器的工艺特性及其运用[J】.中国给水与排水,1999:15(7)【48】李文科等.ABR-生物接触氧化处理制药废水的研究【D】.哈尔滨工业大学硕士学位论文,2005.1l[49】GLettinga,J.Field,j.Van.AdvancedAnaerobicWastewaterTreatmentintheNearFuture[J].Wat.Sci.&Tech,35(10):5—12【50】A.Bachmann,V.LBeard,P-LMcCarty.PerformanceCharacteristicsoftheAnaerobicBaffledReactor[J].Wat.Res.1985,19(1):99—106【5l】陈际平.垂直折流板厌氧污泥床反应器的研究[J】.环境保护科学,1996,4(6)【52】郭静.厌氧折流板反应器处理高浓度废水的研究报告【J】.中国给水排水,1993,9(5)[53]雷中方.用厌氧折流板反应器处理减法草浆黑液[J】.上海环境科学,1995,14(5)