詳細介紹
連云港市檸檬酸污水厭氧處理設(shè)備
檸檬酸以玉米、薯干為主要原料制成。在發(fā)酵和提取的生產(chǎn)工序中,殘留著未 形成檸檬酸的有機物如雜酸,以及當(dāng)提取不*時部分流失的檸檬酸。有數(shù)據(jù)顯示,每1T檸檬酸的生產(chǎn)可產(chǎn)生7.5m3左右的廢水 ,有時甚至達到15m3 ,產(chǎn)生的廢液含有大量蛋白質(zhì)、有機酸、發(fā)酵殘留物質(zhì)、氨氮、菌體所分泌的酶 等有機物,其中的BOD和COD值會達到萬級以上,而我國的檸檬酸生產(chǎn)量和出口量一直居于世界*,每年所產(chǎn)生的廢水便成為了不可忽視的環(huán)境污染源,其主要污染物質(zhì)量濃度參考表1。連云港市檸檬酸污水厭氧處理設(shè)備
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檬酸廢水的處理
檸檬酸廢水的處理可分為物理法、化學(xué)法和生物法。盡管采用物理法和化學(xué)法能夠取得一定的處理效果,但在處理過程中所消耗的化學(xué)藥劑、處理設(shè)備的投資較大,同時也存在著因化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物而不被廣泛使用。而生物法是通過具有降解能力的活性微生物,利用其在廢水中的代謝作用,將廢水中的有機物進行去除,既經(jīng)濟又高效。目前,國內(nèi)外處理高質(zhì)量濃度的檸檬酸廢水主要依賴于生物法,包括好氧生物法和厭氧生物法。
好氧生物法處理檸檬酸廢水,是在好氧條件下,利用好氧微生物與檸檬酸廢水中的有機物和無機物形成絮凝體,經(jīng)過其代謝、吸附、氧化、分解達到凈水的目的。好氧法具有良好的沉降性能,物質(zhì)代謝速率高于厭氧法,但是要消耗大量的充氧成本,還會產(chǎn)生大量需要二次處理的剩余污泥。
相比較之下,厭氧生物法具有可以處理高質(zhì)量濃度廢水、生物難降解有機物的特點,是一種更低成本的工業(yè)廢水處理技術(shù)。厭氧生物法處理檸檬酸廢水,是在無氧的條件下,利用厭氧菌(或兼性厭氧菌)經(jīng)過消化將廢水中的檸檬酸、檸檬酸鈣、殘?zhí)?、纖維素、有機色素、蛋白質(zhì)等大分子有機物降解為小分子化合物,進而分解為甲烷、二氧化碳等。不同于好氧生物處理,它將處理廢水和能源開發(fā)利用相結(jié)合。
檸檬酸廢水的厭氧生物處理
從19世紀中期到現(xiàn)在,厭氧處理技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了一百多年。對于檸檬酸廢水的處理,由一開始的管道厭氧消化 器、UASB工藝、IC工藝等單獨的厭氧生物處理方法,到后來 UASB—接觸氧化池、UASB—曝氣生物濾池、A2O工藝等厭氧—好氧綜合的處理方法,處理效果越來越好,工藝的缺點不斷被改善,出水水質(zhì)指標更理想。
厭 氧
管道式厭氧消化器
管道式厭氧消化器由玻璃管串聯(lián)組合,其內(nèi)部填充附著微生物的空心球狀填 料。用COD為20000~40000mg/L 的檸檬酸鈣洗滌廢水作為試樣,在28 ℃、PH值5.0~5.5、水力停留時間為2D左右的條件下,COD去除率可達到82%左右,這種裝置使厭氧的活性污泥滯留時間變長,可以減弱短流效應(yīng),具有耐負荷變化和低PH的能力。其優(yōu)勢在于,高質(zhì)量濃度的檸檬酸廢水無需調(diào)整PH值便可直接進入反應(yīng)系統(tǒng)中,從而可以減少藥量;處理過程中,消化器靠前的管段處于產(chǎn)酸階段,靠后的管段處于產(chǎn)甲烷階段,不同階段的厭氧微生物的相互抑制影響會大大減?。幌髂M下水管道系統(tǒng),主要設(shè)施設(shè)于地下,節(jié)省了占地空間。但是由于厭氧條件下含糖廢水積累污泥的速度高于其他蛋白質(zhì)、脂肪等,試驗中每隔兩個月要排除過量污泥,所以該工藝需要定期排泥,以保持正常的消化效率。
上 升 上升式厭氧污泥床(UASB)
UASB工藝從1977年發(fā)明至今,已經(jīng)被許多國內(nèi)外工業(yè)、企業(yè)應(yīng)用于污水的處 理。UASB的固、液、氣三相分離技術(shù)更適合于處理高質(zhì)量濃度、可生化性好的有機廢水,具有更強的耐負荷能力和更好的處理效果。而檸檬酸廢水有機物質(zhì)量濃度高、PH值不穩(wěn)定、水量水質(zhì)變化大,并且其有機物主要是可溶解性糖類,尤其適合UASB處理工藝。20世紀90年代初,國內(nèi)的檸檬酸生產(chǎn)廠家就已嘗試應(yīng)用UASB技術(shù)處理檸檬酸廢水。
山東某個以薯干為原料的檸檬酸化工廠廢水的BOD5/COD=0.6,可生化性良好,利用生產(chǎn)性UASB反應(yīng)器,在中溫條件反應(yīng)器穩(wěn)定運行時,容積負荷7.5~10kgCOD/(m³ D),水力停留時間為38~49h,COD平均去除率達85%,其結(jié)構(gòu)模型參見圖1。
用該工藝處理以木薯為主要原料的檸檬酸廢水,設(shè)備穩(wěn)定運行數(shù)月,COD的有機負荷為9kg/m³·d,COD總處理效率保持在98%左右,取得了良好效果。