《新型接触氧化法处理啤酒生产废水》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新型接触氧化法处理啤酒生产废水（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、新型接触氧化法处理啤酒生产废水 啤酒工业废水中含有大量的有机物，CODcr 的质量浓度一般为10002500mg/L，可生化性较好。治理的方法多是采用好氧生物处理，也可先采用厌氧处理，降低污染负荷，再用好氧生物处理。目前国内外啤酒工业废水的处理工艺较多，大致有：活性污泥法、生物转盘法、生物接触氧化法、厌氧生物法等。而本文介绍的是一种新型的生化反应器。已知在常温和常压下，水中溶解氧与压力有如下关系：C sC s0p/p0 （1）式中：C s，C s0压力分别为 p，p0 时氧在水中的饱和溶解度，mg/L。当水中的溶解氧质量浓度低于饱和溶解度时氧的传递速率为：dC/dt=K La(Cs-C）（2）
2、式中：KLa氧总转移系数，L/h；C水中实际溶解氧质量浓度，mg/L。由以上两式知压力越高水中溶解氧质量浓度越大，氧传递速率越快，根据这一原理我们研制出了垂直折流生化反应器（VTBR）。其主要特点为：该反应器高达 10m，由于水深，与传统生物接触氧化法相比增加了氧利用率，供气量小，容积负荷高，内设导流板，可以使水在反应器中形成环流，提高了处理效率。并且占地面积小，总投资少，操作管理方便，无污泥膨胀问题、无异味污染。该装置已在河南省新乡市亚洲啤酒有限公司废水处理工程中运用。实践证明该工艺是可行的，为啤酒废水处理提供了一个成功实例。该工程被评为 1999年河南省环保局主办的环境污染防治工程优秀设计
3、一等奖。 1 废水水质水量及排放标准 该啤酒厂生产能力为 10104t/a，废水量排放为 2040m3/d，主要废水指标如表 1。 表 1 啤酒废水水质 取样地点(CODcr)/(mg.L-1)(BOD 5)/(mg.L-1)(SS)/(mg.L-1)pH值麦芽车间 1500 800 100 6-7糖化车间 4000 2000 1500 6-7发酵车间 2000 1000 500 6-7罐装车间 400 200 300 6-7总排放口 2000 1100 1000 6-7设计水量：2040m 3/d设计水质：p（CODcr）15002500mm/L；p（BOD5）8001500mg/L；（SS
4、）10002500mg/L；pH6-7。根据环保部门要求废水处理后水质必须达到以下指标：（CODcr）150mg/L；(BOD 5）60mg/L；（SS）200mg/L； pH=69。 2 废水处理工艺设计 废水处理工艺流程如图 1所示。废水首先通过微滤机去除大部分悬浮物，出水进入调节池，然后中提升泵打入 VTBR反应器中进行生化处理，通过风机强制供风使废水与填料接触，维持生化反应的需氧量，VTBR 反应器出水进入沉淀器，去除一部分脱落的生物膜以减轻气浮设备的处理负荷，之后流人气浮设备去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥池浓缩后脱水。 3 主要构筑物及设备 3.1 调节池由于啤酒厂所排废水水质
5、、水量不稳定，波动大，故设调节池1座兼作提升泵集水井。外形尺寸为 15m6m3.5m，停留时间4h。内设 80WG污水泵 2台，1 用 1备。3.2 VTBR反应器VTBR 反应器利用原有废旧酒精罐改造而成，罐高 10m，直径4.5m。分为并联运行的 2组，每组串联 5个，共计 10个。均采用鼓风机供气，曝气装置为 KBB215 可变孔式曝气器，内设 BRT半软性生物填料，反应器外部加有一层保温材料。VTBR 反应器（）容积负荷（以 CODcr计）为：3kg/(m 3d），停留时间 9h。VTBR 反应器（）容积负荷（以 CODcr计）为：2kg/（m 3d），停留时间 6h。3.3 沉淀器利
6、用原有废旧酒精罐改造而成，钢制设备直径 6m，内设斜管，有效水深 3.5m，停留时间 1.5h，表面水力负荷：3m 3/（m 2h）。3.4 气浮设备采用 QF100 型成套气浮设备包括溶气罐、空压机、刮渣机、回流泵、释放器。溶气罐压力为 0.250.3MPa，回流比3040。3.5 风机机房设 RE145 型高压鼓风机 2台，1 用 1备，H98kPa，q24.5m 3/min，N75kW。 4 处理效果 工程由环保监测部门连续 2d采样监测，其监测结果如表 2。 表 2 啤酒废水验收监测结果 原水 生化出水 气浮出水(CODcr)/(mg.L-1)(BOD5)/(mg.L-1)(SS)/(
7、mg.L-1)pH值(CODcr)/(mg.L-1)(BOD5)/(mg.L-1)(SS)/(mg.L-1)pH值(CODcr)/(mg.L-1)(BOD5)/(mg.L-1)(SS)/(mg.L-1)pH值1650 846 7745.06208 97.8 2267.4090.5 19.38 1377.601690 841 14175.98231 109.4 1977.4097.2 24.52 1017.621780 980 16785.98221 104.3 2777.50114 28.24 1087.641707 888 12905.63220 103.8 2337.43101 24.05
8、 1157.622370 1475 23546.20185 86.72 2957.4895.0 18.42 1117.741570 876 24987.18203 78.02 3187.62124 26.55 1297.783490 1676 44596.90253 120.6 3267.60123 28.22 1047.702477 1342 3104 6. 214 95.11 313 7. 114 24.40 115 7.76 57 742092 1115 21976.20217 99.46 2737.50108 24.23 1157.68由表 2知，出水产（CODcr）150mg/L，（
9、BOD 5）30mg/L，（SS）200mg/L，pH8，各项指标均达到了国家二级排放标准。 5 技术经济分析 该厂污水处理站设计水量 2040m3/d，占地面积 1000m2，工程总造价 234万元。设备总装机功率 156.12kw，运行功率 78.62kw，劳动定员 15人，四班三运转，处理费用 0.55元/m 3污水。 6 结论及经验VTBR 反应器由废旧酒精罐改造而成，节省了投资。与钢筋混凝土结构相比，具有一次性投资低，运行稳定，处理效果好等特点。冬季运行时，在 VTBR反应器外部加了一层保温材料，使罐中始终保持较高的温度，提高了生物的活性。因 VTBR 反应器高达 10m左右，水深大
10、，所选用风机为高压风机，风压为 98kPa，N75kw，耗电量大。新型净水剂-碱式硫酸铁混凝剂1 生产方法 生产碱式硫酸铁混凝剂的方法是：先将 FeSO4在固体状态下用空气充分氧化成 Fe(OH)SO4，再加适量硫酸中和。生产中只需硫酸亚铁、硫酸和空气，硫酸投加量可根据需要随时进行调节。2 碱式硫酸铁混凝剂的优点 产品为固体，卫生质量安全可靠，技术性能好，具有现在所有三价铁盐混凝剂的全部优点；同时没有潮解性，运输、贮存、使用方便。 消除铝盐混凝剂对人体健康的危害。 可降低滤池出水浊度和有机物含量，为提高消毒效果和降低氯消毒副作用创造条件。氯消毒的母体物是水中腐殖质等天然有机物，其在物理和化学吸
11、附作用下附着在粘土、混凝剂水解生成物等无机物颗粒上，所以净化水中的残留有机物量与净化水的浊度有十分密切的关系，净化水浊度越低，有机物含量也越低，氯消毒时生成的毒副产物量便越少。而包括碱式硫酸铁混凝剂在内的三价铁盐混凝剂生成的矾花密实、相对体积质量大、沉淀快，沉淀构筑物出水浊度低，降低了氯消毒副作用。 适用的 pH值范围宽，有利于给水管网电化学腐蚀问题的解决。我国城市给水管网普遍存在这一问题 1 ，其解决方法之一是水厂在水处理时投加石灰将水的 pH值提高到 8.08.5(具体数值通过水质稳定试验确定)。三价铁盐混凝剂适用的 pH值范围宽，Fe(OH) 3的等电点约在 pH=8.0处 2 。氢氧化
12、铁凝胶的比表面积在酸性溶液中为 100m2/g左右，在碱性溶液中达 320m2/g3 。三价铁盐混凝剂的最佳 pH值范围有两个：67 和 89.5 3 ，在前一 pH值范围氢氧化铁胶体微粒带正电荷，有利于与天然水中带负电荷的胶体微粒进行中和与凝聚，在后一 pH值范围氢氧化铁沉淀物有很好的吸附性和粘着性。由此，水的 pH值提高到 8.0以上后，在某些情况下还能提高三价铁盐混凝剂的澄清处理效果。3 应用实例该混凝剂在广州铁路局江村水厂试用，并于 1998年 4月 27日召开了现场会。此水厂以流溪河为水源，水处理流程依次为：网格式反应池、斜管沉淀池、快滤池、清水池。混凝剂溶液投加于反应池进水管中。水
13、源水和滤池出水水质由广州铁路中心卫生防疫站取样检测，化验结果见表 1。表 1 广州铁路局江村水厂源水和滤池出水水质项目 源水 滤过水色度（度） 35 10浊度（度） 28 0.2臭和味 无 无肉眼可见物 泥浆 未见pH值 6.75 6.78总硬度（以CaCO3,mg/L)33.4 33.4Fe(mg/L) 4.85 0.067Mn(mg/L) 0.332 0.175Cu(mg/L) 0.042 0.002Zn(mg/L) 0.253 0.016挥发酚类（以苯酚计，mg/L)0.002 0.002阴离子合成洗涤剂（mg/L)0.05 0.05SO42-(mg/L) 60.0 60.0Cl-(mg
14、/L) 7.8 6.9溶解性总固体（mg/L）117 87F-(mg/L) 0.33 0.24CN-(mg/L) 0.01 0.01As(mg/L) 0.005 0.005Se(mg/L) 0.01 0.01Hg(mg/L) 0.001 0.001Cd(m/L) 0.005 0.005Cr6+(mg/L) 0.005 0.005Al(mg/L) 0.005 0.005NO3-(以 N计，mg/L）2.0 2.0Ag(mg/L) 0.005 0.005注 混凝剂投加量以 Fe（OH）SO 4计，为10mg/L。由此可见，采用碱式硫酸铁混凝剂后，由于矾花相对体积质量大、沉淀快，故沉淀池和滤池出水浊度低。碱式硫酸铁混凝剂除天然有机物(包括色度物质)的效果也好，若再适当加大混凝剂投加量，天然有机物去除率将更高。
