采用生化處理5萬mg/lCODcr以下高濃度有機廢水(如淀粉類酒精廢液、淀粉廢水等)需要解決的幾個問題:這里指的生化處理是采用厭氧 → 好氧+物化工藝。
5萬mg/lCODcr以下的高濃度有機廢水,一方面BOD/COD比值較高,可生化性比較好,采用生化+物化組合進行處理,效果良好。厭氧產生的甲烷,可以用來燒鍋爐或用來發(fā)電。經處理后的廢液可達標排放,運行費用比較低,經濟效益比較好;但另一方面由于廢水濃度高,成分復雜,也給生化處理帶來很大的難度。采用生化處理必須解決好以下幾個問題,才能收到良好效果。
1、此類廢水有的硫酸根含量比較高,對厭氧的甲烷菌有抑制作用,進入厭氧反應器前必須降低硫酸根的含量;
2、當廢水含鈣、鎂離子比較高時,在厭氧過程中會有一個逐步積累的過程,如果不能不斷洗出,當積累到一定的程度時,就會對厭氧菌起到抑制作用,因此,解決鈣、鎂離子的積累也是一個重要問題;
3、酒精廢液中有相當一部分難以生化的COD需用物化進一步解決;
4、如何控制進水COD適當?shù)臐舛,是解決厭氧運行穩(wěn)定的關鍵。
二、生化處理50000mg/lCODcr以下的高濃度有機廢水的工藝
工藝流程說明:
一是前處理系統(tǒng),包括PH的調整,沉淀、水解酸化、脫硫等;
二是生化處理系統(tǒng),包括厭氧、好氧等;
三是后水處理系統(tǒng),包括二次沉淀、水幕除塵、三次沉淀、氣浮、氧化塘等;
四是沼氣處理系統(tǒng),包括沼氣脫硫、儲存、送入鍋爐燃燒。
在本工藝中,關鍵技術在于厭氧和好氧。去除80%以上的COD就靠高效率的厭氧反應器和好氧反應器;
三、本工藝選擇的厭氧反應器和好氧反應器
(一)厭氧反應器
本工藝采用厭氧反應器為污泥床上流內循環(huán)反應器,其具有如下特點:
1、 能夠自動平衡COD負荷沖擊:當COD負荷增加,沼氣的產量和速度隨之增加,由于內循環(huán)的速度增大加快,COD去除率也加快,循環(huán)回流水亦隨之加快稀釋進水的COD負荷;當COD負荷減少,沼氣的產量和速度隨之降低,從而形成較低的內循環(huán)流,COD負荷隨之降低。
2、 污泥床上流內循環(huán)反應器所形成的顆粒污泥可以在停機后放置一年以上,不喪失其活性與沉降性能。因此,即便停機后再次運轉也很容易再啟動。
3、 反應器內由于產沼氣造成的強烈的攪動與進水充分混合,反應器內不會發(fā)生常見的污泥床溝流現(xiàn)象。
4、 COD容積負荷高,可達20-30kg COD/m3.d,比UASB反應器高出2-3倍。
5、 污染物去除率高:COD65---90%,BOD70---95%。
6、 沼氣的產氣率高,一般為去除1公斤COD可產氣0.35-0.65m3。
(二)好氧反應器
經厭氧后COD仍比較高,需要采用好氧進一步處理。本工藝采用的是塔式好氧反應器,內設活性污泥流化床,并設有內循環(huán)器,上層設有填料形成生物濾膜。這種反應器能使細菌與廢液得到充分的接觸氧化,COD得以充分降解,COD去除率可達到70---95%,生化后的廢液再經過物化處理,去除遺留下來的難以生化或不可生化的COD,物化處理后的廢水排入氧化塘經植物吸附,即可達到國家排放標準。
四、處理規(guī)模及達到的技術指標
處理前CODcr含量為50000mg/l。PH4.5-5。經處理后CODcr含量達到300mg/l以下,ph7-8.
五、主要設備及其附屬材料
1、污泥床上流內循環(huán)式厭氧反應器若干座
2、污泥床上流內循環(huán)式好氧反應器若干座
3、脈沖沉降器若干座
4、酸化水解池若干座
5、調節(jié)池若干座
6、脫硫裝置若干座
7、加熱器若干個
8、水封裝置1座
9、儲氣罐1座
10、流量計若干臺
11、.污泥罐1臺
12、鼓風機若干臺
13、自控儀器儀表
14、泵類若干臺(帶備用)
15、管道閥門一批
16、防腐\保溫材料
六、投資估算
投資費用主要應按照工程所需用的設備材料數(shù)量和當時的市場價,加上安裝費的,運雜費,設計費按,技術使用費,不可預見費、稅金等,作出較準確的估算。但根據以往的經驗采用生化處理此類廢水,每處理一噸廢水若需投資6000---8000元。
七、運行費用
運行費用的計算主要依據在處理廢液中所消耗的原材料、人工、設備投資拆舊、大修理費用等項綜合計算出。處理一噸廢水其費用若需3-4元
八、經濟效益
本項目的經濟效益主要來自厭氧產生的沼汽,廢液經前處理后,進入厭氧反應器的COD濃度為:30000mg/l,厭氧反器的COD去除率為80%,即可除24000mg/lCOD。每去除1kgCOD,可產生0.35-0.6立方米的沼汽,按每公斤COD產0.40立方米沼汽計算,每噸廢水有30公斤CODcr,,COD去除率按80%計算,產生沼汽:3O×80%×O.40=9.6Om3,每立方汽定價為0.60元,其產值為:O.6O×9.6O=5.76元,扣除4.00元的運行費用,尚有1.76元的利潤。來源:谷騰水網