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塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水方法

發(fā)布時(shí)間:2018-6-28 14:10:45  中國污水處理工程網(wǎng)

  申請(qǐng)日2014.10.15

  公開(公告)日2015.02.04

  IPC分類號(hào)C02F103/32; C02F3/12

  摘要

  本發(fā)明涉及一種塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,屬于廢水處理方法領(lǐng)域。所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,包括以下步驟:啤酒廢水經(jīng)過濾并廢水PH值后,壓入塔式曝氣池底部,回流污泥從塔式曝氣池底部進(jìn)入,空氣則在塔底噴入,被提升的氣、液、固三相進(jìn)行攪動(dòng)接觸,上升到曝氣塔頂部并溢出,出水經(jīng)過脫氣處理,在豎流沉淀池內(nèi)固液分離,經(jīng)沉淀的水,從集水槽排出,部分沉降的污泥回流至塔式曝氣池。本發(fā)明所述的方法,是對(duì)傳統(tǒng)活性污泥法的一種改進(jìn),克服了傳統(tǒng)活性污泥法存在的COD去除率不高,傳氧效率低等問題,具有占地面積小,基建投資少,水力停留短,抗負(fù)荷沖擊能力強(qiáng),排泥量少,出水穩(wěn)定且處理效果好等優(yōu)點(diǎn)。

  權(quán)利要求書

  1. 塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,包括以下步驟:

  啤酒廢水經(jīng)過柵格過濾并經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)廢水PH值后,由泵壓入塔式曝氣池底部,豎流沉淀池的回流污泥也從塔式曝氣池底部進(jìn)入,空氣則通過空壓機(jī)由塔式曝氣池內(nèi)的微孔曝氣器在塔底噴入,以造成水的旋流,被提升的氣、液、固三相進(jìn)行強(qiáng)烈攪動(dòng)接觸,并上升到曝氣塔頂部并溢出,曝氣池出水經(jīng)過脫氣處理后,在豎流沉淀池內(nèi)進(jìn)行固液分離,經(jīng)沉淀的水,從池的上部匯入集水槽排出,部分沉降的污泥則通過污泥泵回流至塔式曝氣池。

  2. 如權(quán)利要求1所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,其特征在于所述的塔式曝氣池中的曝氣量1.0-1.5m3/min·m3,回流比120%,污泥濃度維持在5.5-6.8g/L,水力停留時(shí)間為6-7h。

  3. 如權(quán)利要求1所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,其特征在于所述的廢水中的PH值調(diào)節(jié)為6.0-8.5。

  說明書

  塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法

  技術(shù)領(lǐng)域

  本發(fā)明涉及一種塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,屬于廢水處理方法領(lǐng)域。

  背景技術(shù)

  我國的啤酒產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,全國啤酒年產(chǎn)量達(dá)到2000萬t以上。一般每生產(chǎn)1t啤酒要產(chǎn)生12-20m3廢水,我國啤酒工業(yè)排放的廢水量每年可達(dá)2.5億m3以上。由于啤酒廠排出的廢水具有高強(qiáng)度的有機(jī)污染物和一定濃度的懸浮固體,容易造成水體的污染。而當(dāng)前我國多數(shù)啤酒廠都沒有對(duì)啤酒廢水進(jìn)行處理,給環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。

  目前國內(nèi)外大量采用生化技術(shù)或生化與物化相結(jié)合的方法來處理啤酒工業(yè)廢水,但常用的處理方法處理設(shè)施投資大、運(yùn)行效果不理想。

  因此,研究一種處理效果好、運(yùn)行簡單以及成本低的適用于啤酒廢水的處理方法具有很高的應(yīng)用前景。

  發(fā)明內(nèi)容

  本發(fā)明旨在提供一種處理效果好、運(yùn)行簡單以及成本低的適用于啤酒廢水的處理方法。

  本發(fā)明所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,包括以下步驟:

  啤酒廢水經(jīng)過柵格過濾并經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)廢水PH值后,由泵壓入塔式曝氣池底部,豎流沉淀池的回流污泥也從塔式曝氣池底部進(jìn)入,空氣則通過空壓機(jī)由塔式曝氣池內(nèi)的微孔曝氣器在塔底噴入,以造成水的旋流,被提升的氣、液、固三相進(jìn)行強(qiáng)烈攪動(dòng)接觸,并上升到曝氣塔頂部并溢出,曝氣池出水經(jīng)過脫氣處理后,在豎流沉淀池內(nèi)進(jìn)行固液分離,經(jīng)沉淀的水,從池的上部匯入集水槽排出,部分沉降的污泥則通過污泥泵回流至塔式曝氣池。

  優(yōu)選的,本發(fā)明所述的塔式曝氣池中的曝氣量1.0-1.5m3/min·m3,回流比120%,污泥濃度維持在5.5-6.8g/L,水力停留時(shí)間為6-7h。

  更優(yōu)選的,本發(fā)明所述的廢水中的PH值調(diào)節(jié)為6.0-8.5。

  本發(fā)明所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,塔式曝氣活性污泥法是在傳統(tǒng)活性污泥法基礎(chǔ)上的進(jìn)一步改進(jìn),其反應(yīng)和凈化機(jī)理也是利用塔式曝氣池內(nèi)活性污泥中好氧微生物的攝食活動(dòng)來達(dá)到氧化分解有機(jī)底物的目的。因此對(duì)于活性污泥的馴化與培養(yǎng)在整個(gè)處理工藝中就顯得尤為重要。由于接種污泥完全取自污水處理站剩余污泥,因此污泥中微生物對(duì)高濃度COD 啤酒廢水已有適應(yīng)能力。為在初期階段使細(xì)菌處于快速增殖的對(duì)數(shù)生長期,提高塔式曝氣池內(nèi)污泥濃度,可采用高濃度有機(jī)底物、高風(fēng)量充氧、適宜的溫度條件下對(duì)污泥進(jìn)行培養(yǎng),連續(xù)運(yùn)行10-15d 可達(dá)到穩(wěn)定出水效果。此時(shí)鏡檢顯示,活性污泥混合液的菌團(tuán)呈球形,結(jié)構(gòu)緊密,菌膠團(tuán)外層色澤較淺,這在普通活性污泥法穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)是很少見的,并可觀察到活性污泥有大量鐘蟲、等枝蟲、蓋纖蟲、變形蟲、聚縮蟲等固著型原生動(dòng)物,數(shù)量約是普遍活性污泥法一倍,輪蟲作為運(yùn)行效果好的指示生物亦大量涌現(xiàn)。這意味著活性污泥處于良好狀態(tài),出水水質(zhì)穩(wěn)定。

  在本發(fā)明所述的方法中,污泥是活性污泥法的核心部分,污水中的有機(jī)底物完全靠活性污泥中的微生物攝食作用而被氧化、分解,污泥濃度的高低,實(shí)質(zhì)上反映了微生物的多少,因此污泥濃度是影響處理效果的直接因素。適當(dāng)維持高的污泥濃度,可以使水力停留時(shí)間變短,有利于提高有機(jī)物的降解速度。根據(jù)試驗(yàn)效果可得進(jìn)水COD 濃度1000mg/L左右的原水,曝氣量1.3m3/min,回流比120%,污泥濃度維持在5.5-6. 8g/L 時(shí)出水效果良好,污泥濃度大約為普通活性污泥法的2倍。但污泥濃度也不能過高,否則會(huì)使混合液的粘度變大,增加了擴(kuò)散阻力,降低了氧利用率,同時(shí)也增加了豎流式沉淀池及回流泵的負(fù)荷,不管是從能耗還是從出水效果上看均不可取。濃度過低則會(huì)使微生物生長不良,降低了有機(jī)物降解速率。

  在本發(fā)明所述的方法中,氣速對(duì)塔式曝氣池的處理效果影響極大。這可從兩個(gè)方面來看,一是充氧效果,將空氣中的氧轉(zhuǎn)移到活性污泥絮體上,以供應(yīng)微生物呼吸的需要。二是攪拌、混合效果,使塔式曝氣池內(nèi)的混合液處于劇烈的混合狀態(tài),使活性污泥、溶解氧和有機(jī)底物充分接觸。按普通活性污泥法的要求,只要保證曝氣池中有2mg/ L以上的溶解氧,活性污泥系統(tǒng)就能正常運(yùn)行。試驗(yàn)中氣速只須達(dá)到0.48m3/min,其供氣量就可滿足2mg/L的溶解氧水平,但根據(jù)實(shí)際處理效果來看,此時(shí)出水COD 濃度偏高,且曝氣池中污泥沉降性能較差。這可能是氣速偏低,不利于氧的轉(zhuǎn)移,同時(shí)氣泡對(duì)混合液的攪動(dòng)作用也不明顯,從而影響了處理效果。增大氣速,使其達(dá)到1.2m3/min時(shí),塔式曝氣池內(nèi)溶解氧濃度達(dá)到4-5mg/L,此時(shí)出水效果佳且穩(wěn)定,污泥沉降性能好。這說明較高的氣速,可以提高塔式曝氣池內(nèi)溶解氧水平,促進(jìn)廢水中有機(jī)基質(zhì)和微生物的充分接觸,從而增大了COD 的降解速率。

  在本發(fā)明所述的方法中,水力停留時(shí)間HRT是影響處理效果的關(guān)鍵因素,當(dāng)水力停留時(shí)間為3.2h時(shí),豎流式沉淀池中有大量污泥上浮,出水COD嚴(yán)重超標(biāo);在4.8h 水力停留時(shí)間下出水?dāng)y帶少量細(xì)泥,出水水質(zhì)較好。當(dāng)HRT大于6.4h時(shí),COD去除率可達(dá)到90%以上,出水水質(zhì)好且穩(wěn)定;把水力停留時(shí)間延長到ll.2h,去除率增加不多。考慮到實(shí)際工程中的運(yùn)行費(fèi)用,水力停留時(shí)間HRT應(yīng)選取為6.0-7.0h,以上結(jié)果說明適當(dāng)延長水力停留時(shí)間有利于提高塔式曝氣池的處理效果。

  在本發(fā)明所述的方法中,pH值對(duì)活性污泥中微生物的代謝活動(dòng)有很大的影響,當(dāng)pH 值< 6.0時(shí),出水COD 的值即呈上升趨勢(shì),并且隨著pH 值的降低,出水愈見混濁。當(dāng)pH 值>9.0時(shí),出水COD 急劇上升。當(dāng)pH值長時(shí)間過高時(shí),污泥結(jié)構(gòu)松散,沉淀效果差,液面開始有上浮泥,同時(shí)指示生物減少。這可能是因?yàn)檫^高或過低的pH 值會(huì)影響生物細(xì)胞內(nèi)酶的催化作用,改變了微生物對(duì)有機(jī)物質(zhì)的氧化吸收狀況,抑制了污泥的活性。因此在實(shí)際操作中,應(yīng)盡量避免pH 值過高或過低,一般應(yīng)控制在6.0-8.5之間。

  本發(fā)明所述的方法,塔式曝氣活性污泥法是一種生化處理方法,它是對(duì)傳統(tǒng)活性污泥法的一種改進(jìn),此工藝克服了傳統(tǒng)活性污泥法存在的COD 去除率不高,傳氧效率低等問題,其具有占地面積小,基建投資少,水力停留時(shí)間短,抗負(fù)荷沖擊能力強(qiáng),排泥量少,出水水質(zhì)穩(wěn)定且處理效果好等優(yōu)點(diǎn)。

  具體實(shí)施方式

  實(shí)施例一:

  啤酒廢水經(jīng)過柵格過濾并經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)廢水PH值為6.0-8.5后,由泵壓入塔式曝氣池底部,豎流沉淀池以回流比120%的回流污泥也從塔式曝氣池底部進(jìn)入,污泥濃度維持在5.5-6.8g/L,空氣則通過空壓機(jī)以曝氣量1.0-1.5m3/min·m3由塔式曝氣池內(nèi)的微孔曝氣器在塔底噴入,以造成水的旋流,水力停留時(shí)間為6-7h,被提升的氣、液、固三相進(jìn)行強(qiáng)烈攪動(dòng)接觸,并上升到曝氣塔頂部并溢出,曝氣池出水經(jīng)過脫氣處理后,在豎流沉淀池內(nèi)進(jìn)行固液分離,經(jīng)沉淀的水,從池的上部匯入集水槽排出,部分沉降的污泥則通過污泥泵回流至塔式曝氣池。

  實(shí)施例二:處理效果

  使用本發(fā)明所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法,對(duì)某啤酒生產(chǎn)廠的啤酒廢水進(jìn)行處理.

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