申請日2013.09.24

　　公開(公告)日2013.12.25

　　IPC分類號C02F103/36; C02F3/28

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，將厭氧罐溢流出水經(jīng)沉淀罐沉淀后得到的上清液，所述上清液由上清液A、上清液B和上清液C組成，上清液A經(jīng)回流與檸檬酸廢水進(jìn)行混合，上清液B經(jīng)回流與酸化后的出水進(jìn)行混合，上清液C進(jìn)入后續(xù)工序進(jìn)行好氧處理，以提高預(yù)酸化池出水的pH值，來增加預(yù)酸化池中微生物的種類和濃度，以提高了厭氧進(jìn)水的pH，減小了對厭氧系統(tǒng)的沖擊，提高了厭氧處理器的處理效率和厭氧處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時提高了COD去除率和產(chǎn)沼氣量，降低了企業(yè)的運行成本。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，檸檬酸廢水依次經(jīng)過預(yù)酸化、厭氧處理、沉淀后得到上清液，其特征在于：具體步驟包括：

　　(1)檸檬酸廢水與上清液A混合后，泵入預(yù)酸化池進(jìn)行酸化;

　　(2)步驟(1)酸化后的出水與上清液B混合后，泵入?yún)捬豕捱M(jìn)行厭氧處理;

　　(3)厭氧罐溢流出水進(jìn)入沉淀罐沉淀，得到上清液和污泥;

　　步驟(1)所述上清液A與檸檬酸廢水的體積比為1:8-1:2;

　　步驟(2)所述上清液B與步驟(1)酸化后出水的體積比為1：3-4。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，其特征在于：步驟(3)所述上清液由上清液A、上清液B和上清液C組成，所述上清液C進(jìn)入后續(xù)工序進(jìn)行好氧處理。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，其特征在于：步驟(1)所述上清液A的流速為20m3/h-50m3/h。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，其特征在于：步驟(1)所述酸化時間為2-5h，步驟(1)中檸檬酸廢水與上清液A混合后，泵入預(yù)酸化池進(jìn)行酸化;經(jīng)過酸化后pH為4.7±0.2，酸化度為12%-17%。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，其特征在于：步驟(2)所述厭氧罐中進(jìn)水pH為6.7±0.1，水溫為36-38℃。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，其特征在于：步驟(2)所述厭氧罐中水力停留時間為20-25小時。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，其特征在于：步驟(3)所述厭氧罐中出水COD為900mg/L -1600mg/L，pH為7.2±0.1。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，其特征在于：步驟(3)所述上清液的COD為900mg/L -1600mg/L，pH為7.2±0.1。

　　說明書

　　一種改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于工業(yè)污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種改進(jìn)的檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝。

　　背景技術(shù)

　　厭氧廢水處理是把環(huán)境保護(hù)、能源回收與生態(tài)良性循環(huán)結(jié)合起來的廢水處理技術(shù)，具有良好的環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益。厭氧廢水處理技術(shù)是非常經(jīng)濟(jì)的技術(shù)，在廢水處理成本上比好氧處理要低的多，特別是對中高COD濃度的廢水更為顯著。

　　檸檬酸廢水的厭氧處理多采用預(yù)酸化+厭氧處理的模式。之所以要對廢水進(jìn)行預(yù)酸化，主要是將大分子有機(jī)物分解為小分子，并形成有機(jī)酸，以提高廢水厭氧處理器的處理效率。

　　檸檬酸生產(chǎn)主要以薯干、玉米等為原料，用薯干為原料深層發(fā)酵法生產(chǎn)檸檬酸。目前檸檬酸廢水預(yù)處理工藝只是簡單的將生產(chǎn)車間廢水混合后進(jìn)行酸化，檸檬酸生產(chǎn)車間的廢水包括檸檬酸鈣洗滌過程過程產(chǎn)生的廢糖水原液、洗糖水高濃度廢水、精提車間脫色住和離子交換柱再生廢水、設(shè)備清洗水等。由于含有大量的殘?zhí)恰⒂袡C(jī)酸、鈣沉淀物、蛋白質(zhì)、微量鈉鹽及有機(jī)色素等，污染物濃度高，對環(huán)境影響嚴(yán)重，檸檬酸生產(chǎn)車間的廢水混合后COD高達(dá)13000mg/L以上、pH為4.5-6.0，酸化過程產(chǎn)生大量的乳酸，導(dǎo)致預(yù)酸化池的pH值迅速下降，其他微生物由于不適合過低的pH值而不能正常生長，這樣預(yù)酸化池中單一的微生物種類就阻礙了有機(jī)物的正常酸化，這樣在一定程度上影響了厭氧罐的處理效率，厭氧罐出水的COD濃度高、沼氣產(chǎn)量少，增加了企業(yè)的運行成本。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　針對現(xiàn)有檸檬酸廢水檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝中存在的過度酸化、菌種不穩(wěn)定、厭氧罐處理效率低等問題，本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的檸檬酸廢水檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，通過提高預(yù)酸化池出水的pH值，來增加預(yù)酸化池中微生物的種類和濃度，以提高廢水厭氧處理器的處理效率。

　　本發(fā)明的具體技術(shù)方案是：

　　一種改進(jìn)的檸檬酸廢水檸檬酸廢水預(yù)酸化處理工藝，檸檬酸廢水依次經(jīng)過預(yù)酸化、厭氧處理、沉淀后得到上清液，具體步驟包括：

　　(1)檸檬酸廢水與上清液A混合后，泵入預(yù)酸化池進(jìn)行酸化;

　　(2)步驟(1)酸化后的出水與上清液B混合后，泵入?yún)捬豕捱M(jìn)行厭氧處理;

　　(3)厭氧罐溢流出水進(jìn)入沉淀罐沉淀，得到上清液和污泥。

　　其中，厭氧罐溢流出水經(jīng)沉淀罐沉淀后得到上清液，所述上清液由上清液A、上清液B和上清液C組成，上清液A經(jīng)回流與檸檬酸廢水進(jìn)行混合，上清液B經(jīng)回流與酸化后的出水進(jìn)行混合，上清液C進(jìn)入后續(xù)工序進(jìn)行好氧處理。

　　步驟(1)所述上清液A與檸檬酸廢水的體積比為1:8-1:2。

　　步驟(2)所述上清液B與步驟(1)酸化后出水的體積比為1：3-4。

　　步驟(1)所述上清液A的流速為20m3/h-50m3/h。

　　這樣上清液A以20m3/h-50m3/h的流速經(jīng)回流與步驟(1)所述檸檬酸廢水以體積比1:8-1:2的比例進(jìn)行混合，同時步驟(1)酸化后的出水與3-4倍體積的上清液B進(jìn)行混合，上清液C進(jìn)入后續(xù)工序進(jìn)行好氧處理，沉淀的污泥進(jìn)行脫水收集。

　　本發(fā)明所述處理工藝為動態(tài)平衡處理過程，即：系統(tǒng)連續(xù)運行達(dá)到動態(tài)平衡時的處理工藝。

　　步驟(1)所述檸檬酸廢水為生產(chǎn)車間的廢水，包括檸檬酸鈣洗滌過程過程產(chǎn)生的廢糖水原液、洗糖水高濃度廢水、精提車間脫色住和離子交換柱再生廢水、設(shè)備清洗水等，其COD為13000mg/L-40000 mg/L、pH為4.5-6.0。

　　步驟(1)所述酸化時間為2-5h，步驟(1)中檸檬酸廢水與上清液A混合后，泵入預(yù)酸化池進(jìn)行酸化;經(jīng)過酸化后pH為4.7±0.2，酸化度為12%-17%。此工段的目的是提高預(yù)酸化池中廢水的pH，使更多的酸化發(fā)酵菌適應(yīng)預(yù)酸化池的環(huán)境，從而增加預(yù)酸化池中酸化發(fā)酵菌的種類，以提高后續(xù)工藝中厭氧罐的處理效率，從而降低企業(yè)的運行成本。這里的酸化度指的是已酸化的COD與酸化前COD的比值。

　　步驟(1)酸化后的出水與上清液B混合后，作為厭氧罐進(jìn)水泵入?yún)捬豕捱M(jìn)行厭氧處理;所述厭氧罐進(jìn)水的pH為6.7±0.1，水溫為36-38℃;經(jīng)過厭氧罐處理后，厭氧罐出水COD為900mg/L -1600mg/L，COD去除率為93.1%-96%，產(chǎn)沼氣為0.58 m3/kg -0.60 m3/kg，以此提高了厭氧罐的處理效率，降低了企業(yè)的運行成本。

　　步驟(2)所述厭氧水力停留時間為20-25小時，在這樣的范圍內(nèi)，廢水能夠與反應(yīng)器內(nèi)的微生物進(jìn)行充分的作用，以提高反應(yīng)器的處理效率。

　　步驟(3)所述厭氧罐出水COD的濃度為900mg/L -1600mg/L，即上清液，其pH為7.2±0.1。上清液A經(jīng)回流用于稀釋檸檬酸廢水，以避免預(yù)酸化池中廢水的pH值下降而出現(xiàn)過度酸化的問題，避免耐受低pH值的菌群成為優(yōu)勢菌群而出現(xiàn)過度繁殖的問題;同時上清液B經(jīng)回流用于稀釋步驟(1)酸化后的出水，提高酸化后厭氧進(jìn)水的pH，減小對厭氧系統(tǒng)的沖擊，提高厭氧處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性;剩余上清液進(jìn)入后續(xù)工序進(jìn)行好氧處理。

　　本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點：

　　(1)所述厭氧罐出水，即上清液的pH為7.2±0.1，將上清液A經(jīng)回流與檸檬酸廢水混合，能夠提高預(yù)酸化池中廢水的pH，使更多的酸化發(fā)酵菌適應(yīng)預(yù)酸化池的環(huán)境，從而增加預(yù)酸化池中酸化發(fā)酵菌的種類;

　　(2)所述厭氧罐出水，即上清液的pH為7.2±0.1，將上清液A經(jīng)回流與檸檬酸廢水混合，以避免預(yù)酸化池中廢水的pH值下降而出現(xiàn)過度酸化的問題，避免耐受低pH值的菌群成為優(yōu)勢菌群而出現(xiàn)過度繁殖的問題;

　　(3)將上清液經(jīng)回流與檸檬酸廢水混合，同時將上清液B經(jīng)回流稀釋步驟(1)酸化后的出水，這樣提高了厭氧進(jìn)水的pH為6.7±0.1，減小了對厭氧系統(tǒng)的沖擊，提高了厭氧處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時提高了COD去除率和產(chǎn)沼氣量，降低了企業(yè)的運行成本。

　　綜上所述，采用本發(fā)明所述工藝連續(xù)運行一年，未出現(xiàn)過度酸化、菌群不穩(wěn)定、顆粒污泥鈣化或破碎、沼氣產(chǎn)率低和廢水處理效率低等現(xiàn)象。