公布日：2022.05.27
申請日：2022.03.03
分類號(hào)：C02F9/14(2006.01)I;C02F103/32(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，包括S1、首先對廢水進(jìn)行自然沉降，得到上清液和污泥沉淀；然后調(diào)節(jié)上清液pH，得到預(yù)處理廢水；S2、將預(yù)處理廢水通過格柵進(jìn)行過濾，得到初級(jí)濾水和濾除污泥；將污泥沉淀與濾除污泥混合均勻，然后依次進(jìn)行脫水、壓濾和烘干處理，得到干化污泥；S3、將初級(jí)濾水利用微生物進(jìn)行降解處理，得到降解廢水，然后對降解廢水進(jìn)行消毒處理，即可得到凈化廢水；本發(fā)明工藝設(shè)計(jì)合理，廢水處理效率高，且成本較低，適宜推廣使用。
權(quán)利要求書
1.一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、廢水收集與調(diào)節(jié)；S1-1、首先將廢水引入收集池中，然后向廢水中投加分散劑，并以120～260rad/min的轉(zhuǎn)速攪拌處理30～55min，最后自然沉降2～5h；得到上清液和污泥沉淀；其中，所述分散劑的投加量為0.2～0.6mg/L；S1-2、將步驟S1-1所述上清液通入調(diào)節(jié)池中，調(diào)節(jié)pH值至5～7，得到預(yù)處理廢水；S2、初濾處理；S2-1、將步驟S1-2所述預(yù)處理廢水依次通過粗格柵和細(xì)格柵進(jìn)行過濾，得到初級(jí)濾水和濾除污泥；其中，所述粗格柵格齒間隙為7～11mm，細(xì)格柵格齒間隙為3～6mm；S2-2、將步驟S1-1所述污泥沉淀與步驟S2-1所述濾除污泥混合均勻，然后依次進(jìn)行脫水、壓濾和烘干處理，得到干化污泥；S3、微生物降解處理；S3-1向降解池中通入降解池容積15～25％的自來水，以生物秸稈作為微生物載體懸掛放置在所述降解池中，按照降解池進(jìn)水量的0.5～1.2wt％向降解池中投加復(fù)合微生物菌液進(jìn)行掛膜生長，控制所述自來水溫度為22～28℃，掛膜生長時(shí)間為35～49h；微生物菌劑進(jìn)行掛膜生長過程中，對自來水進(jìn)行曝氣至水體溶解氧濃度量為1.5～3mg/L；S3-2、將步驟S2-1所述初級(jí)濾水持續(xù)通入步驟S3-1所述降解池中，控制水力停留時(shí)間為30～70h；然后將降解池出水通過中空纖維膜過濾器進(jìn)行過濾，得到降解廢水；S3-3、將步驟S3-2所述降解廢水利用波長為220～280nm的C射線進(jìn)行消毒處理1～3h，即可得到凈化廢水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，步驟S1-1中，所述分散劑包括以下重量份的原料：木質(zhì)素磺酸鈉6～12份、水解聚馬來酸酐10～15份、羥基亞乙基二膦酸3～6份、亞硫酸鈉2～9份、異亮氨酸0.5～1.8份、過氧化苯甲酰2～4份、十二烷基硫醇7～11份、蒸餾水20～45份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，所述分散劑的制備方法為：1)將所述木質(zhì)素磺酸鈉、水解聚馬來酸酐、羥基亞乙基二膦酸、亞硫酸鈉和蒸餾水?dāng)嚢杌旌暇鶆颍缓笤?/span>60～85℃條件下反應(yīng)0.5～1.3h，得到物料A；2)將所述異亮氨酸、過氧化苯甲酰和十二烷基硫醇依次加入物料A中，并攪拌反應(yīng)1～3h，反應(yīng)完成后后調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH至5～7，即可得到所需分散劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，步驟S3-1中，所述復(fù)合微生物菌液由乳酸菌、鮑氏不動(dòng)桿菌、水螺菌屬、光合細(xì)菌、放線菌和燕麥?zhǔn)乘峋戎亓炕旌吓渲贫伞?/span>
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，步驟S3-1中，所述生物秸稈為玉米秸稈、水稻秸稈和小麥秸稈中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，步驟S3-2完成后，將所述降解廢水通入人工濕地系統(tǒng)中停留15～22d，所述人工濕地系統(tǒng)中種植植物為菖蒲、香蒲、蘆葦、美人蕉、鳶尾、再力花中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，步驟S2進(jìn)行之前，向所述預(yù)處理廢水中以0.05～0.16mg/L的投加量投加絮凝劑，并充分?jǐn)嚢杌旌�，所述絮凝劑由硫酸鋁、硫酸亞鐵、聚丙烯酸鈉和硅土等重量混合配制而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，步驟S2-1完成后，對所述初級(jí)濾水進(jìn)行脫色處理，具體操作為：將磷酸三丁酯和聚乙二醇按照重量比1:3～5混合后，得到脫色液；然后將所述脫色液加入到初級(jí)濾水中靜置4～7h即可；其中，脫色液的加入量為3～9wt/％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，步驟S2-1完成后，對所述初級(jí)濾水進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，其特征在于，所述人工濕地系統(tǒng)中種植植物為菖蒲、香蒲、蘆葦、美人蕉、鳶尾和再力花。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種用于醬香型白酒廢水的微生物降解處理方法，包括以下步驟：
S1、廢水收集與調(diào)節(jié)；
S1-1、首先將廢水引入收集池中，然后向廢水中投加分散劑，并以120～260rad/min的轉(zhuǎn)速攪拌處理30～55min，最后自然沉降2～5h；得到上清液和污泥沉淀；其中，分散劑的投加量為0.2～0.6mg/L
S1-2、將步驟S1-1上清液通入調(diào)節(jié)池中，調(diào)節(jié)pH值至5～7，得到預(yù)處理廢水；
S2、初濾處理；
S2-1、將步驟S1-2預(yù)處理廢水依次通過粗格柵和細(xì)格柵進(jìn)行過濾，得到初級(jí)濾水和濾除污泥；其中，粗格柵格齒間隙為7～11mm，細(xì)格柵格齒間隙為3～6mm；
S2-2、將步驟S1-1污泥沉淀與步驟S2-1濾除污泥混合均勻，然后依次進(jìn)行脫水、壓濾和烘干處理，得到干化污泥；
S3、微生物降解處理；
S3-1向降解池中通入降解池容積15～25％的自來水，以生物秸稈作為微生物載體懸掛放置在降解池中，按照降解池進(jìn)水量的0.5～1.2wt％向降解池中投加復(fù)合微生物菌液進(jìn)行掛膜生長，控制自來水溫度為22～28℃，掛膜生長時(shí)間為35～49h；微生物菌劑進(jìn)行掛膜生長過程中，對自來水進(jìn)行曝氣至水體溶解氧濃度量為1.5～3mg/L；
S3-2、將步驟S2-1初級(jí)濾水持續(xù)通入步驟S3-1降解池中，控制水力停留時(shí)間為30～70h；然后將降解池出水通過中空纖維膜過濾器進(jìn)行過濾，得到降解廢水；
S3-3、將步驟S3-2降解廢水利用波長為220～280nm的C射線進(jìn)行消毒處理1～3h，即可得到凈化廢水。
進(jìn)一步地，步驟S1-1中，分散劑包括以下重量份的原料：木質(zhì)素磺酸鈉6～12份、水解聚馬來酸酐10～15份、羥基亞乙基二膦酸3～6份、亞硫酸鈉2～9份、異亮氨酸0.5～1.8份、過氧化苯甲酰2～4份、十二烷基硫醇7～11份、蒸餾水20～45份；通過向廢水中加入上述配比的分散劑，有利于醬香型白酒釀造廢水中大顆粒有機(jī)污染物在廢水中的分散性，從而提高其沉淀效率。
進(jìn)一步地，分散劑的制備方法為：1)將木質(zhì)素磺酸鈉、水解聚馬來酸酐、羥基亞乙基二膦酸、亞硫酸鈉和蒸餾水?dāng)嚢杌旌暇鶆�，然后�?/span>60～85℃條件下反0.5～1.3h，得到物料A；2)將異亮氨酸、過氧化苯甲酰和十二烷基硫醇依次加入物料A中，并攪拌反應(yīng)1～3h，反應(yīng)完成后后調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH至5～7，即可得到所需分散劑。
進(jìn)一步地，步驟S3-1中，復(fù)合微生物菌液由乳酸菌、鮑氏不動(dòng)桿菌、水螺菌屬、光合細(xì)菌、放線菌和燕麥?zhǔn)乘峋戎亓炕旌吓渲贫桑煌ㄟ^向降解池中加入上述配比的復(fù)合微生物菌液，利用微生物對廢水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，能夠快速降低廢水中難降解COD的含量。
進(jìn)一步地，步驟S3-1中，生物秸稈為玉米秸稈、水稻秸稈和小麥秸稈中的一種；利用玉米秸稈、水稻秸稈和小麥秸稈中的一種作為微生物生長的載體，不僅具有掛膜量大的優(yōu)勢，而且生物秸稈分解后可以轉(zhuǎn)化為微生物生長提供所需的營養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)也不會(huì)對水體產(chǎn)生二次污染。
進(jìn)一步地，步驟S3-2完成后，將降解廢水通入人工濕地系統(tǒng)中停留15～22d，人工濕地系統(tǒng)中種植植物為菖蒲、香蒲、蘆葦、美人蕉、鳶尾、再力花中的一種或幾種；利用人工濕地系統(tǒng)能夠?qū)U水中有機(jī)物、營養(yǎng)物進(jìn)行降解凈化，達(dá)到有效去除白酒釀造廢水中有機(jī)物、氨氮和SS等污染物的目的，為白酒釀造廢水的節(jié)能處理提供了新的方法。
進(jìn)一步地，步驟S2進(jìn)行之前，向預(yù)處理廢水中以0.05～0.16mg/L的投加量投加絮凝劑，并充分?jǐn)嚢杌旌希跄齽┯闪蛩徜X、硫酸亞鐵、聚丙烯酸鈉和硅土等重量混合配制而成；通過向預(yù)處理廢水中投加上述配比的絮凝劑，有利于廢水中細(xì)小有機(jī)污染物以及懸浮物快速沉底，從而降低了廢水微生物降解處理的難度。
進(jìn)一步地，步驟S2-1完成后，對初級(jí)濾水進(jìn)行脫色處理，具體操作為：將磷酸三丁酯和聚乙二醇按照重量比1:3～5混合后，得到脫色液；然后將脫色液加入到初級(jí)濾水中靜置4～7h即可；其中，脫色液的加入量為3～9wt/％；通過對初級(jí)濾水進(jìn)行脫色處理，能夠提高水資源的二次利用率，避免了高色度廢水的排放造成的污水處理壓力增大問題，具有良好的環(huán)境效益及社會(huì)效益。
進(jìn)一步地，步驟S2-1完成后，對初級(jí)濾水進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理；通過對初級(jí)濾水進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理，極大的降低了白酒釀造廢水的處理難度以及處理成本；同時(shí)厭氧發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼氣能夠作為清潔能源二次利用。
進(jìn)一步地，步驟S3-2完成后，將降解廢水加熱至45～65℃，然后通入樹脂吸附裝置進(jìn)行吸附處理，控制樹脂吸附裝置中廢水流量為50～150BV，廢水流速為2～5BV/h；通過對降解廢水進(jìn)行樹脂吸附處理，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的廢水處理效果，使出水達(dá)標(biāo)穩(wěn)定性高，同時(shí)也避免了現(xiàn)有技術(shù)中對廢水進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)后吸附效果不理想的問題，降低了白酒釀造廢水的處理成本。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：
第一、本發(fā)明工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，通過對醬香型白酒生產(chǎn)廢水依次進(jìn)行沉降、過濾和微生物降解處理，能耗低，避免傳統(tǒng)工藝流程的冗余，醬香型白酒廢水被逐級(jí)處理，負(fù)荷逐級(jí)降低，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和出水水質(zhì)的優(yōu)異性，為醬香型白酒生產(chǎn)企業(yè)提供了新思路；
第二、本發(fā)明利用生物秸稈作為微生物掛膜生長的載體，具有來源廣，成本低的優(yōu)勢；同時(shí)，生物秸稈分解后可以轉(zhuǎn)化為微生物生長提供所需的營養(yǎng)物質(zhì)，而且也不會(huì)對水體產(chǎn)生二次污染，進(jìn)一步提高了醬香型白酒生產(chǎn)廢水處理的出水水質(zhì)。
第三、利用本發(fā)明的工藝對醬香型白酒生產(chǎn)廢水進(jìn)行凈化處理，廢水中CODcr去除效率高，運(yùn)行費(fèi)用大幅度降低，而且處理效果穩(wěn)定可靠，經(jīng)檢測最終出水各項(xiàng)指標(biāo)均低于《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB27631—2011)的要求，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
（發(fā)明人：駱其金;方偉;陳元彩;吳澤璇;曾憲燦;黎京士;李思陽;劉立;賴后偉）
