朱永全，曾凡中
（中國(guó)工程物理研究院環(huán)保中心，四川 綿陽(yáng) 621900）

　　摘　要：采用“水解酸化—UASB－SBR”組合工藝處理酒廠高濃度釀酒有機(jī)廢水，在進(jìn)水COD_cr和SS分別為10000mg/L和700mg/L的情況下，出水平均值分別達(dá)到100mg/L和70mg/L，COD_cr和SS的去除率為99.5％和95％。鋼筋混凝土制三相分離器及新型潷水器防腐性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
　　關(guān)鍵詞：釀酒；廢水處理；水解酸化；厭氧；好氧；工程設(shè)計(jì)
　　中圖分類號(hào)：X797
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
　　文章編號(hào)：1009－2455（2001）01－0032－02

概述

　　某公司的酒廠是以高梁、小麥等為原料，采用傳統(tǒng)的釀造和制曲工藝制成曲酒，年產(chǎn)酒量2000t。生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水有：
生產(chǎn)廢水：釀酒底鍋水302m³/d，沖洗晾堂水72m³/d，蒸酒冷卻水2775m³/d，鍋爐房排水77m³/d，洗瓶水1700m³/d。待處理廢水包括釀酒底鍋水和沖洗晾堂水。
　　設(shè)計(jì)水量：400m³/d，24h運(yùn)行，16m³/h。
　　設(shè)計(jì)水質(zhì)見(jiàn)表1：

　　設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：廢水治理工程出水水質(zhì)執(zhí)行中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 8978－1996 Ⅲ類水域一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

1 工藝設(shè)計(jì)、主要構(gòu)筑物及設(shè)備

　　1.1 處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)
　　根據(jù)原水水質(zhì)、水量和處理后排放標(biāo)準(zhǔn)，處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)見(jiàn)表2：

　　1.2 工藝選擇
　　釀酒底鍋水屬高濃度有機(jī)廢水^[1]，其特點(diǎn)是：COD_cr高，PH低，色度較高，間斷排放，負(fù)荷波動(dòng)較大。廢水來(lái)源于蒸煮工段，含有少量漏出的釀酒原料：高梁、谷殼等。廢水BOD₅/COD_cr的比值約0.45，可生化性較好。沖洗晾堂水也是間斷排放，兩種廢水混合后，COD_cr平均值為10000mg/L。廢水中的污染物屬第Ⅱ類污染物。
　　根據(jù)廢水性質(zhì)，我們采用了三個(gè)處理單元去除污染物：第一單元采用格柵脫渣，去除廢水中粗顆粒的懸浮物，可回收作為飼料或肥料；第二單元采用脫色和水解酸化預(yù)處理，提高廢水的可生化性^[2]，同時(shí)沉淀去除懸浮物，通過(guò)物化作用脫色。第三單元采用厭氧、好氧、兼氧生化處理，徹底降解有機(jī)物。厭氧采用上流式厭氧流化床反應(yīng)器（UASB）^[3]，好氧采用間歇式活性污泥反應(yīng)池（SBR）^[4]，整個(gè)處理系統(tǒng)耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。
　　1.3 工藝流程
　　工藝設(shè)計(jì)流程如圖1。

　　1.4 構(gòu)筑物及設(shè)備
　?、俟桃悍蛛x機(jī)：選用GYFJ300型回轉(zhuǎn)式格柵分離機(jī)，柵間隙2mm，其主要功能是回收廢液中的高梁和谷殼，降低懸浮物濃度。
　?、谡{(diào)節(jié)池（8m×4m×4.85m）：V_總＝310m³，t=13h。兩池輪流使用，調(diào)節(jié)池的主要作用是均化水質(zhì)、水量。調(diào)節(jié)池出水用潛污泵（65WQ－15－47）提升至水解酸化池，并部分回流，池中設(shè)置射流曝氣器，防止懸浮物在池底沉淀，也使部分有機(jī)物降解。
　?、鬯馑峄兀悍?格，每格尺寸為4.8m×8m×3.8m，V_總=583m³，t=30h。其主要功能是小分子化作用，促使污水中多糖等大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)酸、有機(jī)醇、有機(jī)醛等物質(zhì)，提高廢水的BOD/COD比值，增強(qiáng)廢水可生化性^[5]，調(diào)節(jié)廢水pH值，以利后續(xù)處理。
　　在水解酸化池第一格設(shè)微電解裝置以利脫色，在后三格設(shè)球形填料，填充容積為30m³。
　?、軈捬醭兀篣ASB共4池，每池尺寸為9.0m×4.5m×9.0m，V_總=364m³，t=3.0d，容積負(fù)荷：3.34kgCOD/(m³·d)。采用上流式厭氧污泥床，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，半地下式。經(jīng)水解酸化后的廢水SS極低，廢水中的有機(jī)物呈溶解或膠體狀態(tài)。厭氧反應(yīng)器在常溫條件下產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌將廢水水解酸化產(chǎn)生的各種有機(jī)酸轉(zhuǎn)化成乙酸、H2和CO2；產(chǎn)甲烷菌將乙酸、乙酸鹽、H2和CO2等轉(zhuǎn)化成甲烷，回收脫硫后作為清潔能源。
　　在UASB池內(nèi)設(shè)置管道泵65SG30－8，使懸浮污泥層進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，每池循環(huán)水量40m³/h，并添加填料，提高污泥濃度。配置鋼筋混凝土制三相分離器，保證了設(shè)備的防腐要求。
　　⑤好氧池：SBR池共4池，每池尺寸為12.0m×4.0m×5.0m，V_總=240m³，t=12.96h，容積負(fù)荷：1.25kgCOD/(m³·d)．供氧量：27.63kg/(周期·池)。SBR池是廢水好氧、兼氧處理的主要構(gòu)筑物，系鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，半地下式。廢水進(jìn)入好氧階段通過(guò)三羧酸循環(huán)，使高分子有機(jī)物徹底降解，污泥回流至厭氧階段進(jìn)行厭氧穩(wěn)定。
　　SBR運(yùn)行方式：運(yùn)行周期T=6.0h，每池一天運(yùn)行4周期，周期為：
　　進(jìn)水：1.5h
　　曝氣：4.0h（進(jìn)水的同時(shí)進(jìn)行曝氣）
　　沉淀：1.0h
　　潷水：0.5h（排水的同時(shí)可排泥）
　　閑置：0.5h
　　供氧方式：采用射流曝氣器，每臺(tái)射流曝氣器充氧能力為3.46kg/h。
　　SBR池內(nèi)設(shè)置專用潷水器，進(jìn)水、曝氣、沉淀、潷水、閑置全部自控運(yùn)行，操作方便。
　　⑥氧化塘：利用空余低地設(shè)置氧化塘，塘內(nèi)種植水生生物，出水口設(shè)置砂濾池，確保出水質(zhì)量。
　　⑦沼氣柜：沼氣產(chǎn)量約1000m³/d，沼氣經(jīng)水封、脫硫后暫存在300m³的氣柜內(nèi)，供鍋爐房使用。
　　⑧集泥井：設(shè)計(jì)污泥產(chǎn)量約48m³/d，每天排泥一次，設(shè)置鋼筋混凝土集泥井一座，集泥井容積V=40m³，選用50QW-15-1.5潛污泵輸送污泥至污泥干化池（5.0m×4.0m×2.8m），共4池。干化后污泥送鍋爐房焚燒或送城市垃圾處理場(chǎng)綜合處理。

2 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

　　廢水治理工程設(shè)計(jì)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)表3：

3 技術(shù)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益分析

　　設(shè)計(jì)采用物化和生化相結(jié)合的工藝，不投藥，最大限度地減少污泥產(chǎn)生量，并采取必要措施從而避免了產(chǎn)生二次污染。使用“水解酸化—UASB—SBR”工藝，可靠性好，耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)，投資省，占地少，運(yùn)行能耗低。廢水處理主要工藝單元化，有利于企業(yè)發(fā)展后污水量增加時(shí)廢水處理站的改擴(kuò)建。
　　綜上所述，本工程設(shè)計(jì)采用的技術(shù)先進(jìn)可靠，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理，有明顯的社會(huì)環(huán)境效益。

參考文獻(xiàn)：
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作者簡(jiǎn)介：
　　朱永全（1941－），男，高級(jí)工程師，任總工程師，聯(lián)系電話0816-2480626
　　曾凡中（1971－），男，工程師。