[發(fā)明專利]一種發(fā)酵酒精生產(chǎn)廢水處理方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110202850.6
• 申請日: 2011-10-27
• 公開（公告）號: CN102320707A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹喜煥;茅偉剛;顧忠盈
• 申請（專利權(quán)）人: 太倉意發(fā)石化礦材檢測有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C05F7/00;C10L5/46;C02F3/28
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種污水處理方法，特別是一種用于酒精廠中發(fā)酵酒精生產(chǎn)的廢水的處理方法。

背景技術(shù)

酒精生產(chǎn)中，水是重要的原料，根據(jù)原料不同（木薯、玉米、大麥和大米等），添加水比例各有不同，一般在原料總量的3倍左右。以年產(chǎn)10萬噸的酒精廠為例，年消耗工藝水達100多萬立方米，年產(chǎn)生酒精廢水約130萬立方米。

為了節(jié)約資源，提高資源的綜合利用率，我國對酒精行業(yè)資源消耗指標(biāo)也有明確要求，按照GB/T18916.7-2004標(biāo)準(zhǔn)，對酒精取水定額（包括工藝水、生產(chǎn)輔助用水等）要求較好的水平為噸酒精取水量小于40噸。目前一般企業(yè)的取水量多大于此指標(biāo)，降低取水量的方法除了采用例如高濃度發(fā)酵等工藝外，提高水的重復(fù)利用率是一個非常重要的途徑。

發(fā)酵酒精工業(yè)屬于高耗能、高污染、低產(chǎn)出、低效益的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。國家對發(fā)酵工業(yè)廢水排放的控制越來越嚴格。為了減少原料、水、能源的消耗和廢水的排放，發(fā)酵工業(yè)要求采用清潔生產(chǎn)工藝。對于發(fā)酵行業(yè)來說，減少用水量和廢水排放量，同時回收其中有用的副產(chǎn)品是改善環(huán)境表現(xiàn)和提高企業(yè)經(jīng)濟效益非常有效的途徑。

酒精廢水是一種高濃度的有機廢水，COD含量高達5～7萬mg/L，若直排入外界環(huán)境中，會嚴重造成水體富養(yǎng)而污染環(huán)境。鑒于酒精生產(chǎn)水消耗太多。節(jié)約用水具有戰(zhàn)略意義，既緩解水資源的供需矛盾，減輕城市發(fā)展對環(huán)境的壓力，又降低生產(chǎn)運行成本，實現(xiàn)污水低排放。

發(fā)明內(nèi)容

????發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種降低成本、節(jié)約水資源的發(fā)酵酒精生產(chǎn)廢水處理方法。

技術(shù)方案：為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所述的一種發(fā)酵酒精生產(chǎn)廢水處理方法，該工藝的具體步驟如下：

（1）對產(chǎn)生的酒精廢水進行高溫接觸式厭氧發(fā)酵，發(fā)酵溫度55℃～60℃，密閉發(fā)酵時間8～10天；厭氧狀態(tài)下，廢水中絕大部分易生物降解的有機物被分解產(chǎn)生沼氣；?COD由進水的5～7萬mg/L降至出水5000mg/L左右；

（2）對高溫接觸式厭氧發(fā)酵后的酒精廢水進行離心分離，分離出污泥和清液；污泥成為燃料或肥料；

（3）對步驟（2）分離出的清液進行中溫組合升流式UASB厭氧發(fā)酵；發(fā)酵溫度36-38℃；

（4）經(jīng)厭氧發(fā)酵后的廢水在厭氧發(fā)酵器上部三相分離器的作用下，分離沼氣、沉降污泥、分離出清液；

（5）將步驟（4）中的分離出的清液進行SBR常溫耗氧發(fā)酵，發(fā)酵后再次沉降、分離出清夜；COD由進水的1500mg/L降至出水100mg/L以下；

（6）將步驟（5）中分離出的清夜用于酒精工藝回配。

本發(fā)明中，首先要進行污泥的馴育，馴育方法為：

從市場采購的“種泥”或同性質(zhì)廢水處理廠成熟污泥直接投放至厭氧或耗氧發(fā)酵罐內(nèi)接種，接種量為發(fā)酵罐容積的3O%，邊接種邊少量進料；按流量的l0％～20％加入廢水，使活性污泥微生物逐漸適應(yīng)現(xiàn)有水質(zhì)狀況，達到要求后，再繼續(xù)增加廢水比重。每次增加的百分為流量的10％～20％，并待微生物適應(yīng)鞏固后再繼續(xù)增加，直至達到滿負荷處理能力為止；馴育出厭氧活性污泥。

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基于上述馴育的污泥，本發(fā)明中高溫接觸式厭氧發(fā)酵的具體方法如下：

在厭氧罐內(nèi)放入罐容積40%～50%厭氧活性污泥，冷卻廢水溫度至40～50℃后進料，間歇進料間隔10小時，每次進料量小于罐容積的10%，進料時間1.5-2.5小時；在55℃～60℃的密閉環(huán)境內(nèi)發(fā)酵8～10天；以8～10天為一個周期；為增加微生物與原料的接觸機會，加快發(fā)酵速度，提高沼氣產(chǎn)量，每個發(fā)酵周期進行8～10次循環(huán)攪拌，每次控制在1.5～2小時。發(fā)酵周期結(jié)束檢測出水pH值，若pH低于7.0，延長發(fā)酵時間直至pH大于7.0，以確保厭氧發(fā)酵完全。

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本發(fā)明中，所述中溫組合升流式UASB厭氧發(fā)酵方法中采用連續(xù)進樣方式，進水pH值為6.7～7.5，懸浮物小于1000mg/L，進水溫度30～40℃；控制發(fā)酵溫度36-38℃；中溫組合升流式UASB厭氧發(fā)酵方法高效運行關(guān)鍵是大量顆粒污泥的形成和維護，因此嚴格控制進水COD在4000～5000mg/L之間,運行溫度恒定在日波動范圍不超過2℃，同時檢測出水揮發(fā)酸(VFA<300mg/L)，這樣可以盡快形成或形成較大的顆粒污泥。經(jīng)厭氧發(fā)酵后的廢水在厭氧發(fā)酵器上部三相分離器的作用下，分離沼氣、沉降污泥、澄清出清液。

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本發(fā)明中SBR常溫耗氧發(fā)酵的方法(序批式好氧活性污泥法)的主要部分為：