CN101492225A - 复合酶/活性污泥法淀粉厂废水治理方法 - Google Patents

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刘振学
陈志高
柏勇
崔家强
徐怀浩
付宇平
贺龙
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Abstract

一种采用复合酶制剂强化活性污泥法处理淀粉加工厂废水的方法，在淀粉加工废水治理的生物处理单元不定时投加复合酶制剂，使其激活活性污泥和淀粉加工废水中的土著微生物，从而使其对水体中的污染物进行消化降解，使污水的化学需氧量大大降低。在活性污泥法处理淀粉加工废水的好氧系统中，当出水CODCr接近100mg/L，或溶解氧低于2.5mg/L时，在处理池入水端按80000∶1～40000∶1加入1N复合酶制剂，很快就可使出水质量好转。该法可应用于普通活性污泥法、间歇周期活性污泥法(SBR)生物处理单元，氧化沟、接触氧化法、生物滤池、周期循环活性污泥法(CASS)、完全混合加速曝气法、延时曝气法以及生物转盘处理单元。本法成本低廉，操作方便，设备成本低，处理效果好，处理强度大，特别适宜于季节性强的淀粉生产、加工企业的废水治理使用。

Description

复合酶/活性污泥法淀粉厂废水治理方法
(一)所属技术领域
本发明涉及淀粉加工厂废水治理方法，特别涉及一种用复合酶促进的活性污泥法净化淀粉加工厂废水的方法，净化后的出水可以达标排放或循环利用。
(二)背景技术
水污染是伴随着经济快速增长而逐步发生并蔓延的，至今国内水污染状况已经极为严重，在经济比较发达的地区几乎看不到任何清泉流水了，而且这种污染还在继续发展，向深山老林、向边远地区。与此同时，人们在污水治理方面也花费了大量人力、物力和财力，几乎在废水产生的同时就兴起了各类净水技术。但由于污水的产生方式各不相同，污染物成分和含量也千差万别，而且污水在数量上也相差巨大，因此需要针对不同的污水和不同的治理要求采取不同的治理方法。
淀粉厂污水产生于各类淀粉厂，如玉米淀粉厂、地瓜淀粉厂、土豆淀粉厂等。从这些作物中将淀粉提取后，可以加工出各类不同的农副产品，如粉条、粉皮、各种点心。与其它污水不同，淀粉厂污水富营养(其CODCr可以达到接近30000mg/L)，但无毒无害；而且其产生具有明显的时间性，每到收获季节产量特别巨大，而其它季节相对产量很低，因此其处理方法也要考虑这些特征。
现在广泛应用的污水治理方法如絮凝法等由于淀粉厂污水产生特性而难以应用，而一般的活性污泥法也由于污水中CODCr过高和污水量过大而必须建成很大规模。
在现有淀粉废水治理技术中，《ZL 200510014582高效絮凝处理淀粉废水的复合菌制剂及其制备》的复合菌制剂废水处理方法，需过饱和氢氧化钙溶液调pH、灭菌纱布、25-30℃振荡培养24-48小时、虹吸除去上清液、沉淀用滤纸过滤、80℃下烘干沉淀物等复杂操作，虽然COD去除率较高且可得到动物饲料，但操作过于繁琐不适。《ZL 200510113154木薯淀粉生产废水生物处理组合工艺》虽然可回收大量沼气，但厌氧、好氧阶段均耗用大量时间，处理效率难以提高。《ZL200710041848一种水性油墨、淀粉废水及生活废水处理方法及其系统》需两次絮凝，生成大量沉淀需进一步处理，而且消耗大量絮凝药剂，而后还需进行生化处理，这个流程也极为繁琐。另外，《ZL 200710041848一种水性油墨、淀粉废水及生活废水处理方法及其系统》和《ZL 200810081135薯类淀粉加工废水处理剂及废水处理方法》都由于规模过大，不适于间歇生产的中小型淀粉加工厂废水处理。
本发明根据中小型淀粉加工厂生产周期短、季节性强，废水集中排放，以及废水排放量大的特点，利用复合酶制剂对活性污泥中的土著有益微生物进行培养、驯化，增强其活力。复合酶制剂不含活的生物体，不会给系统带来新的物种，它主要是激活活性污泥中的有益土著微生物，抑制有害微生物，同时可将重金属离子沉淀；利用复合酶制剂促进驯化的活性污泥具有复合酶制剂投加量少、活性高、使用长久、运行强度大，生产效率高等优点，适于推广使用。
(三)发明内容
本发明是关于一种淀粉加工厂废水处理的技术和工艺，该工艺的特点是使用生物酶制剂为活性污泥的激活剂；该酶制剂由多种生物酶组成，可以激活活性污泥中的有益微生物，使其快速、长时间地消化废水中的有机营养物质，而有害微生物却受到抑制；它本身不含微生物，而是能激发生物活动的多种催化剂的混合物，不会造成生物污染；少量该酶制剂就可以激发活性污泥中的土著微生物，使其迅速提高活力，快速繁殖。
本发明中所说的活性污泥可以是河流、沟渠、湖泊中的底泥，甚至可以是城市污水处理厂的外排污泥，经与待处理废水一起驯化，在很少量本复合酶制剂的作用下，经过3-5天的驯化(期间只需加2次本复合酶制剂即可)，即可投入废水处理。
本复合酶制剂有1N、2N、3N等不同等级，每个等级的复合酶其浓度依次增加。活性污泥驯化时需先将该酶制剂大倍率稀释(如1N溶液稀释20倍以上)，然后每次按4000∶1～2000∶1的体积比在驯化池中加入该酶制剂稀释液，共加入两次。废水处理净化时采用每1-2天补加一次，每次按废水∶酶制剂体积比40000∶1～80000∶1的比例加入该复合酶制剂原液；或当观察发现工业废水处理单元中的水体有变黑的迹象时，按该比例迅速补充该生物酶制剂。
本发明主要应用于好氧单元，但同样适应于厌氧单元。在好氧的情况下，若体系保持不变的颜色，可以不必投加复合酶制剂；若水体颜色发暗或溶解氧含量低于2.0mg/L，则需补加该酶制剂。运行期间污泥浓度应保持在10g/L以下，30分钟沉降高度20-30％；温度20-30℃最好，不要低于10℃，低于10℃效率明显降低；污泥龄为20-50天。
本发明可适应于不同的处理系统，如一般的活性污泥处理操作，序批式间歇法活性污泥处理单元、氧化沟、生物滤池、生物转盘以及A/O生物处理系统等。
本发明具有以下优点：不引入新想菌种，因此不存在生物安全问题；复合酶激活土著有益微生物，抑制有害微生物，因此净化效率高、效果好；可同时沉淀净化重金属，使出水纯度高、质量好；投加工艺简单，设备要求低，降低了工业废水治理的运行成本。
(四)具体实施方式
1.实施例1
地瓜淀粉用于加工粉条、粉皮等农产品用作食品，生产用水沉淀出淀粉后，其CODCr可高达近30000mg/L，每天产生废水量为2000-3000吨。采用6个串联加并联的好氧池后，再加一个好氧生物转盘和沉淀系统，出水CODCr可达100mg/L左右，但处理能力在生产旺季时明显不够，仍需挖建一个巨大的蓄水池暂存大量废水，既占用大量农田，增加运行成本，而且废水发酵后的恶臭给周围农村生活造成了相当大的影响。
这6个好氧水池每个长90m，宽3m，水深1m。每3个一组平行排列，两组之间有一水沟将前3个池中的出水混合后再分配到后边3个水池，两组水池落差约1m。
用本专利技术进行了如下操作：
活性污泥驯化、培养：活性污泥好氧培养的第2天，按培养液体积∶酶制剂体积＝80000∶1加入酶制剂，第4天再以40000∶1补加一次，到出水色度及活性污泥颜色稳定。
按9-10kg/m3浓度将培养驯化好的活性污泥加入6个污水处理池，并将污水处理池改造为全部并列，出水混入另一水渠后进入沉淀池；从污水处理池的上游端加入废水，控制污水流量15m3/h，流速5m/h，使总流量90m3/h，总流速30m/h。
出水每天上午进行CODCr检测，池内水体进行溶解氧抽检。若发现CODCr超过100mg/L或溶解氧低于2.0mg/L(最好2.5mg/L)，补充复合酶制剂，其加入量一般按80000∶1即可；有时仅调节鼓风量即可解决问题。
运行10天，出水CODCr均在60-96mg/L，溶解氧大于2.5mg/L，出水虽有些浑浊，但很易絮凝，沉淀后出水即澄清。

Claims (9)

1.复合酶/活性污泥法淀粉厂废水治理方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.污泥培养：将污泥分散于干净水中，拣出树枝、树叶、石块等杂物，加入营养液，先加入少量淀粉厂废水并逐步加大废水加入量，连续曝气培养3-6天，期间分几次加入复合酶制剂，至污泥变为稳定的棕色。
b.废水净化：将淀粉加工厂废水按一定流量加入曝气池曝气，按时对出水进行CODCr或色泽检测；
c.根据出水变化，补充加入复合酶制剂。
2.根据权利要求1所述采用复合酶/活性污泥法淀粉加工厂废水净化方法，其特征在于，活性污泥加入复合酶制剂后培养4-6天，日加复合酶制剂0-20g/t干污泥。
3.根据权利要求2所述复合酶/活性污泥法淀粉加工厂废水净化方法，其特征在于，活性污泥驯化期间复合酶制剂日加入量为0-8g/t干污泥。
4.根据权利要求1所述复合酶/活性污泥法淀粉加工厂废水净化方法，其特征在于，运行期间按废水∶复合酶制剂＝60000～80000∶1体积比加入复合酶制剂，加入时间根据曝气池溶解氧含量或出水CODCr而定。
5.根据权利要求1所述复合酶/活性污泥法淀粉加工厂废水净化方法，其特征在于，废水日投加体积为曝气池内容物体积的80-150％。
6.根据权利要求1所述复合酶/活性污泥法淀粉加工厂废水净化方法，其特征在于，所述污泥来自城市、工业污水处理厂外排脱水污泥，城市河道底泥，水库、泥塘、污水沟底泥等含有大量菌体的污泥。
7.根据权利要求6所述复合酶/活性污泥法淀粉厂废水治理方法，其特征在于，污泥来自城市、工业污水处理厂外排脱水污泥或城市河道、水库底泥。
8.根据权利要求1所述复合酶/活性污泥法淀粉加工厂废水净化方法，其特征在于，该法可应用于厌氧、缺氧活性污泥法单元，好氧活性污泥单元，以及它们的组合。
9.根据权利要求8所述复合酶/活性污泥法淀粉加工厂废水净化方法，其特征在于，该法可应用于普通活性污泥法、间歇周期活性污泥法(SBR)生物处理单元，氧化沟、接触氧化法、生物滤池、周期循环活性污泥法(CASS)、完全混合加速曝气法、延时曝气法以及生物转盘处理单元。
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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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