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啤酒废水处理的生物接触氧化法

标签:啤酒废水处理 食品废水处理

啤酒废水处理最常见的处理工艺有生物接触氧化法,该工艺已经在国内许多大型啤酒厂及其它食品废水处理中得到了实际应用,并且取得了良好的处理效果,该工艺采用水解酸化作为生物接触氧化的预处理,水解酸化菌通过新陈代谢将水中的固体物质水解为溶解性物质,将大分子有机物降解为小分子有机物。水解酸化不仅能去除部分有机污染物,而且提高了废水的可生化性,有益于后续的好氧生物接触氧化处理。

该工艺在处理方法、工艺组合及参数选择上是比较合理的,充分利用各工序的优势将污染物质转化、去除。然而,如果由于某些构筑物的构造设计考虑不周会影响运行效果,致使出水水质不理想,使生物接触氧化池的出水(静沉30min的澄清液)COD为500~600mg/L,经混凝气浮处理后出水COD仍高达300mg/L,远高于排放要求(150mg/L)。

但是此处理方法在设计和运行中回出现以下问题:

(1)水解酸化池存在的问题主要是沉淀污泥不能及时排除。由于该废水中悬浮物浓度较高,因而池内污泥产量很大,而原工艺仅在水解酸化池前端设计了污泥斗,所以池子的后部很快就淤满了污泥。另外,随着微生物量的增加在软性生物填料的中间部位形成了污泥团,使得传质面积减小。针对污泥淤积情况,在水解酸化池前可增设一级混凝气浮以去除水中的悬浮物,经此改进后水解酸化池能长期、稳定、有效地运行,其出水COD也从1100~1200mg/L降至900~1000mg/L,收到了较好的效果。不过,增设混凝气浮增加了运行费用,而且气浮过程中溶入的O2还可能对水解酸化产生不利影响。因此,在设计采用水解酸化处理悬浮物浓度高的污水时,可增设污泥斗的数量以便及时排除沉淀污泥。此外,为防止填料表面形成污泥团应采用比表面积大、不结泥团的半软性填料。

(2)如果废水中污染物浓度较高或前处理效果不理想,生物接触氧化池前端的有机物负荷较高,使得供氧相对不足,此时该处的生物膜呈灰白色,处于严重的缺氧状态,而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黄色。同时,水中的生物活性抑制性物质浓度也较高,对微生物也有一定的抑制作用。这些因素使得生物接触氧化池没有发挥出应有的作用,处理效果不理想。鉴于此,可一采取阶段曝气措施即多点进水,污水沿池长多点流入生物接触氧化池以均分负荷,消除前端缺氧及抑制性物质浓度较高的不利影响。改为多点进水并经过一段时间的稳定运行后,生物接触氧化池的出水(30min的澄清液)COD为200-300mg/L。再经混凝气浮工序处理后最终出水COD<150mg/L(一般在130mg/L),达到了排放要求。

(3)在调试运行过程中,生物接触氧化池中生物膜脱落、气泡直径变大(曝气方式为微孔曝气)、出水浑浊、处理效果恶化的现象时有发生。经研究、分析、验证发现这是由于负荷波动或操作不当造成溶解氧不足而引起的。溶解氧不足使得生物膜由好氧状态转变为厌氧状态,其附着力下降,在空气气泡的搅动下生物膜大量脱落,导致水粘度增加、气泡直径增大、氧转移效率下降,这又进一步造成缺氧,如此形成恶性循环致使处理效果恶化。

(4)在调试运行初期,发生这种现象时一般是增大供气量以提高供氧能力来消除缺氧,结果由于气泡搅动强度增大,造成了更大范围的生物膜脱落、水粘度更大、氧转移效率更低,非但没能提高供氧能力反而使情况更糟。正确的处理措施应是减小曝气量,待脱落的生物膜随水流流出后再逐渐增加曝气量使溶解氧浓度恢复到原有水平,若水温适宜则2~3d后生物膜就可恢复正常。

因此当采用此工艺处理啤酒废水时要遵循下列要求:

①采用水解酸化作为预处理工序时应考虑悬浮物去除措施。

②采用推流式生物接触氧化池时,为避免前端有机物负荷过高可采用多点进水。

③应严格控制溶解氧浓度,供氧不足会造成生物膜大范围脱落,导致运行失败。

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2018-08-18
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