[發明專利]一種果汁廢水PVA生物處理系統

有效

• 申請號: 201310684025.3
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103693808A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 劉宗寬;劉永紅;賀超
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

技術領域

本發明涉及環境工程、水污染控制技術領域，具體涉及一種果汁廢水PVA生物處理系統。

背景技術

目前中國濃縮蘋果汁產量已占到世界總交易量的70%，果汁產業每年給國家帶來數百億元的收入。

果汁生產企業在為中國經濟做出巨大貢獻的同時，帶來的環境問題尤其是廢水污染問題顯得尤為突出。果汁加工廠每加工1噸原料，一般會產生3.8-10.5m³的廢水。由于果汁生產廢水的高有機負荷及酸堿濃度變化，致使河流生態系統結構受損，對魚類的攝食、生長及周邊的作物產量和品質都造成了嚴重的影響。

果汁加工業發展歷史較晚，其廢水處理的研究相對滯后于啤酒、酒精廢水等其它高濃度有機廢水處理的研究。目前果汁廠廢水處理所采用的以好氧為主的處理工藝存在著能耗高、泥量大、水質難以達標等問題，沒有較為成熟的廢水處理工藝技術。

國內對果汁廢水的處理一般采用傳統物化+生化處理的辦法，工藝大多仿照其他有機廢水處理工藝設計，如采用石灰乳中和沉淀一水解酸化一接觸氧化工藝，CAST工藝，斜板三相分離器UASB-生物接觸氧化串聯工藝以及UASB-EIC技術。由于果汁生產的特定工藝以及未考慮到果汁廢水的自身特點，很多都在運轉過程中產生了一系列問題，處理效果普遍不理想。且廢水生物處理系統微生物馴化時間長，廢水處理工程二次啟動困難，顯著影響果汁廢水的生物處理工藝技術應用。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種果汁廢水PVA生物處理系統，效率高，實現果汁廢水低成本、低污泥、低能耗條件下的快速啟動與達標排放。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種果汁廢水PVA生物處理系統，包括果汁廢水調節池，果汁廢水調節池的出水口通過篩網過濾后和PVA反應器的入水口連接，PVA反應器的出水口和活性污泥減容池的入水口連接，活性污泥減容池的出水口和沉淀池的入水口連接，沉淀池的出水口和過濾池的入水口連接，過濾池的出水口的水回用生產車間或達標排放，沉淀池的出泥口通過污泥回流管和活性污泥減容池的入泥口連接，或直接進行污泥利用。

所述的果汁廢水調節池、PVA反應器、活性污泥減容池均和酸堿調節裝置連接。

所述的PVA反應器為裝填PVA球形顆粒的氧化池，其中PVA球形顆粒直徑4mm，為內部孔道20～40微米的多孔介質，其內外附著生長并充滿微生物細菌。

本發明的優點：

（1）設置酸堿調節裝置和果汁廢水調節池，解決果汁生產過程中因每日數次用硝酸、鹽酸、燒堿、漂白劑等清洗和消毒生產設施及各儲罐，導致果汁廢水處理中存在pH波動大，含有強堿、強酸和消毒劑沖擊的危險性。

（2）設置篩網過濾，有效去除果汁廢水中的粗纖維和固體未溶解物，防止其堵塞后續PVA多空凝膠顆粒的空隙，降低其生物固定化率，解決果汁廢水COD值高難處理的技術問題，有效處理廢水中的有機物。

（3）采用Φ4mm高比表面積PVA球形顆粒裝填PVA反應器，依據PVA多孔介質（內部孔道20～40微米）生物親和性高，具有良好的細菌棲息性的特點，實現細菌濃度數倍于傳統活性污泥法的微生物濃度，果汁廢水通過富含微生物的PVA反應器時，大大提高廢水處理效率。

（4）整個系統連續運行結果表明，果汁廢水處理工藝系統容積負荷可達6.0kgCOD·m^-3·d^-1，COD去除率在90%以上。

附圖說明

附圖為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

參照附圖，一種果汁廢水PVA生物處理系統，包括果汁廢水調節池，果汁廢水調節池的出水口通過篩網過濾后和PVA反應器的入水口連接，PVA反應器的出水口和活性污泥減容池的入水口連接，活性污泥減容池的出水口和沉淀池的入水口連接，沉淀池的出水口和過濾池的入水口連接，過濾池的出水口的水回用生產車間或達標排放，沉淀池的出泥口通過污泥回流管和活性污泥減容池的入泥口連接，或直接進行污泥利用。

所述的果汁廢水調節池、PVA反應器、活性污泥減容池均和酸堿調節裝置連接。

所述的PVA反應器為裝填PVA球形顆粒的氧化池，其中PVA球形顆粒直徑4mm，為內部孔道20～40微米的多孔介質，具有高吸附特性，其內外附著生長并充滿微生物細菌。

本發明的工作原理為：