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化學實驗室污水處理器含乙醇廢水設備

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產品簡介

化學實驗室污水處理器含乙醇廢水設備
酒精工業的污染以水的污染jia為嚴重,生產過程中的廢水主要來自蒸餾發酵成熟醪后排出的酒精糟,生產設備的洗滌水、沖洗水,以及蒸煮、糖化、發酵、蒸餾工藝的冷卻水等。酒精廢水是高濃度、高溫度、高懸浮物的有機廢水,處理技術起步較早,發展較快。廢液中的廢渣含有粉碎后的木薯皮、根莖等粗纖維,這類物質在廢水中是不溶性的COD;木薯中的纖維素和半纖維素是多糖類物質,在酒精發

詳細介紹

化學實驗室污水處理器含乙醇廢水設備

在眾多場合中用于消毒、清場,在化驗室用于分析,制藥廠生產中用于提取、制粒等地方都會用到乙醇,這些過程中產生的廢水中都含有乙醇。其中釀酒過程中產生的廢水中含有大量的乙醇,現以釀酒工業污水為例介紹含乙醇廢水的處理。

一.酒精生產廢水特點

酒精工業的污染以水的污染jia為嚴重,生產過程中的廢水主要來自蒸餾發酵成熟醪后排出的酒精糟,生產設備的洗滌水、沖洗水,以及蒸煮、糖化、發酵、蒸餾工藝的冷卻水等。酒精廢水是高濃度、高溫度、高懸浮物的有機廢水,處理技術起步較早,發展較快。廢液中的廢渣含有粉碎后的木薯皮、根莖等粗纖維,這類物質在廢水中是不溶性的COD;木薯中的纖維素和半纖維素是多糖類物質,在酒精發酵中不能成為酵母菌的碳源而被利用,殘留在廢液中,表現為溶解性COD;無機灰分的泥砂雜質。這些物質增加了廢水處理的難度。

二、酒精廢水處理主要方法

酒精糟雖然無毒,但是污染負荷高成酸性。根據酒精生產的原料不同,其酒精糟的綜合利用和處理采用不同的方法。

1、玉米酒精糟的綜合利用

玉米酒精糟生產DDGS,既能較*的消除污染,使廢水處理達標,又能獲得高質量的蛋白飼料。但是DDGS生產設備投資大,能耗高(1tDDGS需要200kw•h電耗,蒸汽2.7t,水耗250t),技術要求高,所以國內只有一部分企業實現DDGS生產,部分企業仍采用*行固液分離。

2、薯干酒精糟的綜合利用

部分企業將薯干酒精糟經厭氧+好氧處理,該方法COD去除率可達到80%。還有企業將酒精糟采用固液分離,濾液回用生產或者經生化處理達標,濾渣直接做飼料。

用厭氧消化處理酒精廢醪經過30多年的研究實踐,已證明是一種切實可行的高效產能的處理方法,得到國內外普遍的承認和應用。我國現行的酒精廢醪治理工程中絕大多數采用了厭氧消化工藝。

3、糖蜜酒精廢水處理方法

目前,對糖蜜酒精糟采用濃縮燃燒或者濃縮后制作顆粒肥料用,對綜合廢水仍采用二級生化處理技術。

三、酒精廢水常用處理工藝

3.1高效全混厭氧污泥罐(EASB)

厭氧反應器采用鋼結構,其外形結構類似于第三代厭氧反應器EGSB和IC,能承受高濃度的固體懸浮物(SS),是三代厭氧反應器EGSB和IC不具備的特點,采用高溫發酵,容積負荷可高達7.0kgCOD/(m3.d),高于傳統全渣厭氧發酵工藝的2—3倍,COD去除率高達90%。該工藝有以下優點:

①對高濃度污染物高SS的酒精有機廢水,耐沖擊力高承受力強,可*達到高濃度懸浮物廢水處理的要求。

②在高濃度懸浮液的情況下,雖不能或很難形成顆粒污泥,但高效厭氧裝置可以培養出沉淀性能很好和活性很高的污泥,這對于保證COD去除率是關鍵的。

③在高濃度懸浮液的情況下,容積負荷比普通全渣反映罐高很多,所以產沼氣量很大,能產生較好的經濟效益。

3.2UASB+缺氧池+接觸氧化

上流式厭氧污泥反應器(UASB)技術在國內外已經發展成為厭氧處理的主流技術之一,在UASB中沒有載體,污水從底部均勻進入,向上流動,顆粒污泥(污泥絮體)在上升的水流和氣泡作用下處于懸浮狀態。反應器下部是濃度較高的污泥床,上部是濃度較低的懸浮污泥層,有機物在此轉化為甲烷和二氧化碳氣體。在反應器的上部有三相分離器,可以脫氣和使污泥沉淀回到反應器中。UASB的COD負荷較高,反應器中污泥濃度高達100—150g/L,因此COD去除效率比普通的厭氧反應器高三倍,可達80%~95%。

缺氧池具有雙重作用,一是對廢水進行生物預處理,改善其生化性,并吸附、降解一部分有機物;二是對系統的污泥進行消化處理。可以與后續的接觸氧化形成A/O模式,具有同步脫氮除磷作用,其中厭氧段主要作用是去除有機污染物和釋放磷,缺氧段的主要作用是反硝化脫氮,由于具有同步去除有機污染物、脫氮、除磷作用,因而目前該工藝廣泛應用在需要脫氮除磷的污水處理方案中。

生物接觸氧化法是生物膜法的一種,屬于好氧生化處理工藝。整個系統由池體、填料、曝氣設備等組成。好氧生化法是細菌及菌類的微生物、后生動物等一類的微型動物在填料載體上生長繁殖,微生物攝取污水中的有機物作為養份,吸附分解污水中的有機物,微生物不斷新陳代謝,保持活性,從而使污水得以凈化。在脫落的生物膜表面新的生物膜又重新發展起來,在接觸氧化池內,由于填料表面積大,所以生物膜發展的每一個階段都是存在的,使去除有機物的能力穩定在一個水平上。接觸氧化工藝的主要優點如下:

①體積負荷高,處理時間短,節約占地面積。生物接觸氧化法的體積負荷jia高可達3~6kgBOD(m3•d),污水在池內停留時間jia短只需0.5~1.5h。同樣體積的設備,生物接觸氧化的處理能力高出幾倍,處理效率高,所以節約占地面積。

②生物活性高。由于曝氣系統設置在填料之下,不僅供氧充分而且對生物膜起到擾動作用,加速生物膜的更新,大大提高生物膜的活性。曝氣形成的紊流使得生物膜不斷的連續的與污水中有機物接觸,避免形成死角。經過我們在類似工程中的檢測,同樣濕重的絲狀菌生物膜,其好氧速率比活性污泥法高1.8倍。

③微生物濃度高,一般的活性污泥法的污泥濃度為2~3g/L,微生物在池中處于懸浮狀態;而接觸氧化池中絕大多數微生物附著在填料上,單位體積內水中和填料上的微生物濃度可達到10~20g/L。由于生物接觸氧化工藝的微生物濃度高,所以有利于提高容積負荷,從而降低占地面積。

④污泥產量低。

⑤出水水質好而且穩定。在進水短期發生變化時,出水水質受的影響很小,而且生物膜活性恢復快,適合短期間斷運行的需要。

⑥運行管理方便

3.4IC+A/O

IC反應器即膨脹顆粒污泥床反應器,是在UASB反應器的基礎上發展起來的第三代厭氧生物反應器,它通過出水回流再循環,大大提高了污水的上升流速,反應器中顆粒污泥始終處于膨脹狀態,加強污水與微生物之間的接觸和傳質,獲得較高的去除效率,反應器的高度高達16-25m。從外觀上看,IC反應器由diyi厭氧反應室和第二厭氧反應室疊加而成,每個厭氧反應器的頂部各設一個氣-固-液三相分離器。如同兩個UASB反應器的上下重疊串聯。

IC的特點:

(1)容積負荷率高,水力停留時間短

IC反應器生物量大(可達到60g/L),污泥齡長。特別是由于存在著內、外循環,傳質效果好。處理高濃度有機廢水,進水容積負荷率可達15~25kgCOD/m3•d。

(2)抗沖擊負荷強

在IC反應器中,當COD負荷增加時,沼氣的產生量隨之增加,由此內循環的氣提增大。處理高濃度廢水時,循環流量可達進水流量的10~20倍。廢水中高濃度和有害物質得到充分稀釋,大大降低有害程度,從而提高了反應器的耐沖擊負荷能力;當COD負荷較低時,沼氣產量也低,從而形成較低的內循環流。因此,內循環實際為反應器起到了自動平衡COD沖擊負荷的作用。

(3)避免了固形物沉積

有一些廢水中含有大量的懸浮物質,會在UASB等流速較慢的反應器內容易發生累積,將厭氧污泥逐漸置換,jia終使厭氧反應器的運行效果惡化乃至失效。而在IC反應器中,高的液體和氣體上升流速,將懸浮物沖擊出反應器。

(4)基建投資省和占地面積小

由于IC反應器的容積負荷率比普通的UASB反應器要高3~4倍以上,則IC反應器的體積為普通UASB反應器的1/4~1/3左右。而且有很大的高徑比,所以,占地面積特別省,非常使用于占地面積緊張的廠礦企業采用。并且,可降低反應器的基建投資。

(5)依靠沼氣提升實現自身的內循環,減少能耗

厭氧流化床載體的膨脹和流化,是通過出水回流出水泵加壓實現。依次必須消耗一部分動力。而IC反應器正常運行時是以自身產生的沼氣作為提升的動力,實現混合液內循環,不必開水泵實現強制循環,從而減少能耗。

在眾多場合中用于消毒、清場,在化驗室用于分析,制藥廠生產中用于提取、制粒等地方都會用到乙醇,這些過程中產生的廢水中都含有乙醇。其中釀酒過程中產生的廢水中含有大量的乙醇,現以釀酒工業污水wei例介紹含乙醇廢水的處理。

一.酒精生產廢水特點

酒精工業的污染以水的污染jiawei嚴重,生產過程中的廢水主要來自蒸餾發酵成熟醪后排出的酒精糟,生產設備的洗滌水、沖洗水,以及蒸煮、糖化、發酵、蒸餾工藝的冷卻水等。酒精廢水是高濃度、高溫度、高懸浮物的有機廢水,處理技術起步較早,發展較快。廢液中的廢渣含有粉碎后的木薯皮、根莖等粗纖維,這類物質在廢水中是不溶性的COD;木薯中的纖維素和半纖維素是多糖類物質,在酒精發酵中不能成wei酵母菌的碳源而被利用,殘留在廢液中,表現wei溶解性COD;無機灰分的泥砂雜質。這些物質增加了廢水處理的難度。

二、酒精廢水處理主要方法

酒精糟雖然無毒,但是污染負荷高成酸性。根據酒精生產的原料不同,其酒精糟的綜合利用和處理采用不同的方法。

1、玉米酒精糟的綜合利用

玉米酒精糟生產DDGS,既能較*的消除污染,使廢水處理達標,又能獲得高質量的蛋白飼料。但是DDGS生產設備投資大,能耗高(1tDDGS需要200kw•h電耗,蒸汽2.7t,水耗250t),技術要求高,所以國內只有一部分企業實現DDGS生產,部分企業仍采用*行固液分離。

2、薯干酒精糟的綜合利用

部分企業將薯干酒精糟經厭氧+好氧處理,該方法COD去除率可達到80%。還有企業將酒精糟采用固液分離,濾液回用生產或者經生化處理達標,濾渣直接做飼料。

用厭氧消化處理酒精廢醪經過30多年的研究實踐,已證明是一種切實可行的高效產能的處理方法,得到國內外普遍的承認和應用。我國現行的酒精廢醪治理工程中絕大多數采用了厭氧消化工藝。

3、糖蜜酒精廢水處理方法

目前,對糖蜜酒精糟采用濃縮燃燒或者濃縮后制作顆粒肥料用,對綜合廢水仍采用二級生化處理技術。

三、酒精廢水常用處理工藝

3.1高效全混厭氧污泥罐(EASB)

厭氧反應器采用鋼結構,其外形結構類似于第三代厭氧反應器EGSB和IC,能承受高濃度的固體懸浮物(SS),是三代厭氧反應器EGSB和IC不具備的特點,采用高溫發酵,容積負荷可高達7.0kgCOD/(m3.d),高于傳統全渣厭氧發酵工藝的2—3倍,COD去除率高達90%。該工藝有以下優點:

①對高濃度污染物高SS的酒精有機廢水,耐沖擊力高承受力強,可*達到高濃度懸浮物廢水處理的要求。

②在高濃度懸浮液的情況下,雖不能或很難形成顆粒污泥,但高效厭氧裝置可以培養出沉淀性能很好和活性很高的污泥,這對于保證COD去除率是關鍵的。

③在高濃度懸浮液的情況下,容積負荷比普通全渣反映罐高很多,所以產沼氣量很大,能產生較好的經濟效益。

3.2UASB+缺氧池+接觸氧化

上流式厭氧污泥反應器(UASB)技術在國內外已經發展成wei厭氧處理的主流技術之一,在UASB中沒有載體,污水從底部均勻進入,向上流動,顆粒污泥(污泥絮體)在上升的水流和氣泡作用下處于懸浮狀態。反應器下部是濃度較高的污泥床,上部是濃度較低的懸浮污泥層,有機物在此轉化wei甲烷和二氧化碳氣體。在反應器的上部有三相分離器,可以脫氣和使污泥沉淀回到反應器中。UASB的COD負荷較高,反應器中污泥濃度高達100—150g/L,因此COD去除效率比普通的厭氧反應器高三倍,可達80%~95%。

缺氧池具有雙重作用,一是對廢水進行生物預處理,改善其生化性,并吸附、降解一部分有機物;二是對系統的污泥進行消化處理。可以與后續的接觸氧化形成A/O模式,具有同步脫氮除磷作用,其中厭氧段主要作用是去除有機污染物和釋放磷,缺氧段的主要作用是反硝化脫氮,由于具有同步去除有機污染物、脫氮、除磷作用,因而目前該工藝廣泛應用在需要脫氮除磷的污水處理方案中。

生物接觸氧化法是生物膜法的一種,屬于好氧生化處理工藝。整個系統由池體、填料、曝氣設備等組成。好氧生化法是細菌及菌類的微生物、后生動物等一類的微型動物在填料載體上生長繁殖,微生物攝取污水中的有機物作wei養份,吸附分解污水中的有機物,微生物不斷新陳代謝,保持活性,從而使污水得以凈化。在脫落的生物膜表面新的生物膜又重新發展起來,在接觸氧化池內,由于填料表面積大,所以生物膜發展的每一個階段都是存在的,使去除有機物的能力穩定在一個水平上。接觸氧化工藝的主要優點如下:

①體積負荷高,處理時間短,節約占地面積。生物接觸氧化法的體積負荷jia高可達3~6kgBOD(m3•d),污水在池內停留時間jia短只需0.5~1.5h。同樣體積的設備,生物接觸氧化的處理能力高出幾倍,處理效率高,所以節約占地面積。

②生物活性高。由于曝氣系統設置在填料之下,不僅供氧充分而且對生物膜起到擾動作用,加速生物膜的更新,大大提高生物膜的活性。曝氣形成的紊流使得生物膜不斷的連續的與污水中有機物接觸,避免形成死角。經過我們在類似工程中的檢測,同樣濕重的絲狀菌生物膜,其好氧速率比活性污泥法高1.8倍。

③微生物濃度高,一般的活性污泥法的污泥濃度wei2~3g/L,微生物在池中處于懸浮狀態;而接觸氧化池中絕大多數微生物附著在填料上,單位體積內水中和填料上的微生物濃度可達到10~20g/L。由于生物接觸氧化工藝的微生物濃度高,所以有利于提高容積負荷,從而降低占地面積。

④污泥產量低。

⑤出水水質好而且穩定。在進水短期發生變化時,出水水質受的影響很小,而且生物膜活性恢復快,適合短期間斷運行的需要。

⑥運行管理方便

3.4IC+A/O

IC反應器即膨脹顆粒污泥床反應器,是在UASB反應器的基礎上發展起來的第三代厭氧生物反應器,它通過出水回流再循環,大大提高了污水的上升流速,反應器中顆粒污泥始終處于膨脹狀態,加強污水與微生物之間的接觸和傳質,獲得較高的去除效率,反應器的高度高達16-25m。從外觀上看,IC反應器由diyi厭氧反應室和第二厭氧反應室疊加而成,每個厭氧反應器的頂部各設一個氣-固-液三相分離器。如同兩個UASB反應器的上下重疊串聯。

IC的特點:

(1)容積負荷率高,水力停留時間短

IC反應器生物量大(可達到60g/L),污泥齡長。特別是由于存在著內、外循環,傳質效果好。處理高濃度有機廢水,進水容積負荷率可達15~25kgCOD/m3•d。

(2)抗沖擊負荷強

在IC反應器中,當COD負荷增加時,沼氣的產生量隨之增加,由此內循環的氣提增大。處理高濃度廢水時,循環流量可達進水流量的10~20倍。廢水中高濃度和有害物質得到充分稀釋,大大降低有害程度,從而提高了反應器的耐沖擊負荷能力;當COD負荷較低時,沼氣產量也低,從而形成較低的內循環流。因此,內循環實際wei反應器起到了自動平衡COD沖擊負荷的作用。

(3)避免了固形物沉積

有一些廢水中含有大量的懸浮物質,會在UASB等流速較慢的反應器內容易發生累積,將厭氧污泥逐漸置換,jia終使厭氧反應器的運行效果惡化乃至失效。而在IC反應器中,高的液體和氣體上升流速,將懸浮物沖擊出反應器。

(4)基建投資省和占地面積小

由于IC反應器的容積負荷率比普通的UASB反應器要高3~4倍以上,則IC反應器的體積wei普通UASB反應器的1/4~1/3左右。而且有很大的高徑比,所以,占地面積特別省,非常使用于占地面積緊張的廠礦企業采用。并且,可降低反應器的基建投資。

(5)依靠沼氣提升實現自身的內循環,減少能耗

厭氧流化床載體的膨脹和流化,是通過出水回流出水泵加壓實現。依次必須消耗一部分動力。而IC反應器正常運行時是以自身產生的沼氣作wei提升的動力,實現混合液內循環,不必開水泵實現強制循環,從而減少能耗。

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