CN108569824A - 一种淀粉味精废水生化强化处理系统及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种淀粉味精废水生化强化处理系统及工艺，属于废水处理技术领域。该处理工艺由三种废水的预处理系统和生化处理系统组成。其中：蒸发冷凝液的预处理系统为冷却塔；高浓水的预处理系统由混凝反应器和混凝沉淀池组成；其他生产废水预处理系统由机械格栅、集水池，和初沉池组成。生化处理系统包括依次导通连接的预酸化调节池、高效厌氧反应器、生化反应池、二沉池。该组合工艺技术通过冷却、混凝预处理，降低来水温度，去除污水中悬浮物质，通过后续生化处理有效降解污水中的有机物和脱除来水中含氮类物质，最终出水达到《污水综合排放标准》GB 8978‑1996中一级标准。

Description

一种淀粉味精废水生化强化处理系统及工艺
技术领域
本发明属于污水处理系统及工艺领域，特别涉及一种淀粉味精废水生化强化处理系统及工艺。
背景技术
淀粉和味精生产过程中均会产生大量高COD、高氨氮和高悬浮物含量的废水。对于这两种废水，通常采用以常规生物处理为核心的工艺进行处理。然而，对于同时生产淀粉和味精所产生的废水，相对生产单一产品所排放的废水的处理难度进一步加大。基于废水处理成本的经济性考虑，采用生物强化系统及工艺为核心的处理工艺是实现废水处理排放稳定达标且低成本运行的优选方案。
MBBR(Moving BedBio-film Reactor，中文名称：移动床生物膜反应器)是结合了传统流化床和生物接触氧化两种工艺的优点，具有良好的有机物去除和脱氮效果的一种生物强化处理工艺。MBBR工艺的原理是通过向好氧池中投加比重接近于水的悬浮填料，作为微生物的活性载体。悬浮填料依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用而处于流化状态，微生物会附着在载体内表面形成生物膜。挂膜的悬浮载体在反应器内随着混合液的回旋翻转作用而自由移动,通过微生物的作用，实现对废水净化目的。
附着生长在MBBR填料表面的微生物具有很长的污泥龄(20－40天)，非常有利于生长缓慢的硝化菌等自养型微生物的繁殖，填料表面有大量的硝化菌繁殖，具有很强的硝化去除氨氮能力。同时这种附着生长方式也有利于培养去除难降解的有机污染物的特殊菌群，从而获得更低的出水COD浓度，提升出水水质。
发明内容
为了解决目前淀粉味精生产企业综合废水采用常规生物处理工艺难以实现排放废水稳定达标的问题，本发明提供了一种淀粉味精废水生化强化处理系统及工艺，在不增加核心生物处理系统池容的情况下，显著提升废水的出水水质，处理后的水质能够达到《污水综合排放标准》GB 8978-1996中一级标准。
该系统及工艺包括：
冷却塔，与生产车间蒸发冷凝液排水管道连通，用于降低车间排放提取蒸发冷凝液的温度；
混凝预处理系统，与生产车间淀粉高浓废水排水管道连通，由混凝反应器、混凝沉淀池及加药系统组成，用于去除淀粉高浓废水中胶体类及悬浮物质，降低后续生化处理有机负荷；
集水池，与生产车间其他废水排放管道连通，用于收集生产车间排放的其他废水；
初沉池，与集水池连通，用于去除其他废水中的胶体类及悬浮物质，初沉池出水自流至缺氧池进水端；
预酸化调节池，分别与所述冷却塔及混凝沉淀池出水端连通，兼有调节水量，稳定水质和预酸化功能；
高效厌氧反应器，与所述预酸化调节池连通，通过提升泵将废水泵入反应器，通过厌氧生物菌的厌氧反应，降解废水中的有机物；
生化反应池，与所述高效厌氧反应器连通，由缺氧池及MBBR池组成，是去除废水中可生物降解的有机物和生物脱氮的主要场所；
二沉池，与所述生化反应池连通，用于将生化反应池出水混合液进行泥水分离，设有污泥回流和剩余泥排放装置；
优选地，所述冷却塔为玻璃钢材质，型式为逆流式，并设有铂电阻式在线温度计。
优选地，所述混凝预处理系统，混凝反应器内设有在线pH调控系统，通过投加氢氧化钠调节pH。
优选地，所述集水池设有液位计监测液位，并可进行高低液位报警，并控制集水池提升泵的启停。
优选地，所述调节预酸化池设有在线pH和温度监测装置，可通过控制冷却塔启停调节温度，通过调节氢氧化钠加药泵来调节pH。
更优选地，所述调节预酸化池还设有液位计，可连续监测液位，并设有营养元素Ca及P的投加点。
优选地，所述高效厌氧反应器出水口设有pH、温度及流量在线监测装置。
优选地，所述生化反应池由缺氧池及MBBR池组成，其中缺氧池设有两台潜水搅拌器，用于实现池内泥水充分混合。此外还设有补充碳源管路，利用生产废水中的高浓水进行缺氧反硝化碳源的补充。
优选地，所述生化反应池中的MBBR池，投加了MBBR组合填料，并设有不锈钢的筛网拦截机反吹装置。
更优选地，所述MBBR池，设有MBBR专用曝气装置。
优选地，所述二沉池设有中心传动刮泥机。
与现有系统及工艺相比，本发明具有如下有益效果：
1)上述淀粉味精废水生化强化处理系统及工艺，根据排放废水的特点进行针对性的预处理。通过冷却塔降低了排放的蒸发冷凝液温度，并通过控制冷却塔的启停，调节并保证后续生化处理单元具备良好的温度条件。通过混凝预处理去除了高浓废水和其他废水中的胶体及悬浮物质，降低了后续生化处理单元的有机负荷。
2)通过厌氧、缺氧及好氧处理组合工艺，减少了污泥产量，
降低运行成本。
3)通过MBBR工艺强化了有机物降解和生物脱氮效果，显著提升出水水质，并提高了系统的抗冲击负荷。
4)采用了可靠的自动化控制系统及工艺，运行管理简便，处理效果稳定，运行成本低廉。
附图说明
图1是本发明淀粉味精废水生化强化处理系统结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域系统及工艺人员更好地理解本发明的系统及工艺方案能予以实施，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。
请参阅图1所示，一种淀粉味精废水生化强化处理系统及工艺，该系统及工艺用于淀粉味精综合废水处理，该处理系统包括：冷却塔、混凝反应器、混凝沉淀池、集水池、初沉池、调节预酸化池、高效厌氧反应器、生化反应池、二沉池。
冷却塔，对生产车间各种蒸发冷凝液进行降温，使后续生化处理单元保持良好的温度。
混凝反应器与车间排放高浓废水管道相通，在混凝反应器加入氢氧化钙调节pH，加入聚合氯化铝凝聚废水中的胶体和悬浮物质，加入阴离子聚丙烯酰胺，使混凝反应器内凝聚的细小絮体絮凝生成大絮体。
混凝反应器与混凝沉淀池连通，混凝反应池形成的絮体在混凝沉淀池进行分离，上清液溢流进入预酸化调节池，污泥进入池下部污泥斗，通过污泥泵泵入板框压滤机进行处理。
集水池与生产车间其他废水排放管道相连通，集水池前端设置机械格栅，去除废水中大的杂物，以免堵塞后续的设备及管道。
初沉池与集水池提升泵出水管道相连通，将池内废水提升至初沉池进行混凝处理，混凝剂PAC及PAM通过管道混合器与废水进行充分混合，上清液通过管道自流至缺氧池，污泥同样进入污泥斗，通过污泥泵泵入板框压滤机进行处理。
调节预酸化池，与冷却塔和混凝沉淀池出水管道相连通，收集经降温处理的蒸发冷凝液和经混凝预处理的高浓水。两股废水在池内进行均质均量调节，并进行预酸化反应。在调节预酸化池中，废水中的有机污染物将被酸化菌部分酸化为挥发性脂肪酸(VFA)，为后续进行的厌氧反应提供良好的条件。
高效厌氧反应器，与预酸化调节池的厌氧提升泵出水管道相连通，通过厌氧微生物的作用将废水中的有机物进行降解，并提高废水的可生化性。
缺氧池，与高效厌氧反应器出水管道相连通，缺氧池通过反硝化细菌的作用，利用废水中的有机碳源，将回流硝化液中硝态氮转化成氮气，从而进行脱氮。
MBBR池与缺氧池出水端相连通，池内投加的MBBR悬浮填料。附着生长微生物在填料内附着生长并可富集高浓度的生物菌群，获得很强的COD降解能力。MBBR载体上的生物膜污泥龄长，非常适宜于硝化菌的生长，硝化菌浓度高，因此硝化脱氮效果也同样显著。MBBR池的进出水端及池内各分池隔墙上均设置不锈钢筛网，以拦截MBBR填料，避免造成填料的流失。不锈钢筛网拦截装置也设有压缩空气反吹管，可进行筛网的吹扫，以免造成堵塞。
二沉池，与MBBR出水管路相连通，在池内进行混合液的泥水分离，上清液达标排放，污泥排放至污泥池，定期通过带式压滤机脱水进行堆肥资源化处理。
通过上述系统处理淀粉味精生产综合废水，出水效果良好，运行稳定，成本低廉。通过大量工程实践证明，经上述系统处理后，系统出水水质稳定，达到《污水综合排放标准》GB 8978-1996中一级标准。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，其保护范围不限于此。本系统及工艺领域的系统及工艺人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内，本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种高效的淀粉味精废水生化强化处理系统，其特征在于，包括：生产车间蒸发冷凝液排水管道、与生产车间蒸发冷凝液排水管道连通的冷却塔、与生产车间淀粉高浓废水排水管道连通的混凝预处理系统、与生产车间其他废水排放管道连通的集水池、与集水池连通的初沉池、分别与所述冷却塔及混凝沉淀池出水端连通的预酸化调节池、与所述预酸化调节池连通的高效厌氧反应器、与所述高效厌氧反应器连通的生化反应池、与所述生化反应池连通二沉池。
2.如权利要求1所述的淀粉味精废水生化强化处理系统，其特征在于：所述冷却塔用于降低车间排放提取蒸发冷凝液的温度；所述混凝预处理系统由混凝反应器、混凝沉淀池及加药系统组成，用于去除淀粉高浓废水中胶体类及悬浮物质，降低后续生化处理有机负荷；所述集水池用于收集生产车间排放的其他废水；所述初沉池用于去除其他废水中的胶体类及悬浮物质，初沉池出水自流至缺氧池进水端；所述预酸化调节池有调节水量，稳定水质和预酸化功能；所述高效厌氧反应器通过提升泵将废水泵入反应器，通过厌氧生物菌的厌氧反应，降解废水中的有机物；所述生化反应池由缺氧池及MBBR池组成，用于去除废水中可生物降解的有机物和进行生物脱氮；所述二沉池用于将生化反应池出水混合液进行泥水分离，并设有污泥回流和剩余泥排放装置。
3.如权利要求2所述的淀粉味精废水生化强化处理系统，其特征在于：所述冷却塔为玻璃钢材质，型式为逆流式，并设有铂电阻式在线温度计。
4.如权利要求2所述的淀粉味精废水生化强化处理系统，其特征在于：所述集水池设置提升泵，提升泵的出水管道上设有聚合氯化铝和阴离子聚丙烯酰胺的加药管路。
5.如权利要求2所述的淀粉味精废水生化强化处理系统，其特征在于：所述预酸化调节池，设有在线pH和温度监测设备，并设置氢氧化钠投加点。
6.如权利要求2所述的淀粉味精废水生化强化处理系统，其特征在于：所述高效厌氧反应器，其进水流量由电磁流量计和控制阀及高效厌氧反应器进水泵来控制；所述高效厌氧反应器，其出水管道还设有在线pH和温度监测装置。
7.如权利要求2所述的淀粉味精废水生化强化处理系统，其特征在于：所述缺氧池，设有两台潜水搅拌器，并设有碳源补充管道、硝化液回流管道、污泥回流管道和与高效厌氧反应器出水端联通的进水管道。
8.如权利要求2所述的淀粉味精废水生化强化处理系统，其特征在于：所述生化反应池由缺氧池和MBBR池组成，其中缺氧池池顶封闭，并设置检修人孔及设备安装孔及换气管道。
9.基于权利要求1或2所述淀粉味精废水生化强化处理工艺，其特征在于，按照如下步骤：
采用冷却塔对生产车间各种蒸发冷凝液进行降温，使后续生化处理单元保持良好的温度；
使混凝反应器与车间排放高浓废水管道相通，在混凝反应器加入氢氧化钙调节pH，加入聚合氯化铝凝聚废水中的胶体和悬浮物质，加入阴离子聚丙烯酰胺，使混凝反应器内凝聚的细小絮体絮凝生成大絮体；
使混凝反应器与混凝沉淀池连通，混凝反应池形成的絮体在混凝沉淀池进行分离，上清液溢流进入预酸化调节池，污泥进入池下部污泥斗，通过污泥泵泵入板框压滤机进行处理；
使集水池与生产车间其他废水排放管道相连通，集水池前端设置机械格栅，去除废水中大的杂物，以免堵塞后续的设备及管道；
使初沉池与集水池提升泵出水管道相连通，将池内废水提升至初沉池进行混凝处理，混凝剂PAC及PAM通过管道混合器与废水进行充分混合，上清液通过管道自流至缺氧池，污泥同样进入污泥斗，通过污泥泵泵入板框压滤机进行处理；
使调节预酸化池与冷却塔和混凝沉淀池出水管道相连通，收集经降温处理的蒸发冷凝液和经混凝预处理的高浓水；经降温处理的蒸发冷凝液和经混凝预处理的高浓水在池内进行均质均量调节，并进行预酸化反应；在调节预酸化池中，废水中的有机污染物将被酸化菌部分酸化为挥发性脂肪酸(VFA)，为后续进行的厌氧反应提供良好的条件；
使高效厌氧反应器与预酸化调节池的厌氧提升泵出水管道相连通，通过厌氧微生物的作用将废水中的有机物进行降解，并提高废水的可生化性；
使缺氧池与高效厌氧反应器出水管道相连通，缺氧池通过反硝化细菌的作用，利用废水中的有机碳源，将回流硝化液中硝态氮转化成氮气，从而进行脱氮；
使MBBR池与缺氧池出水端相连通，MBBR池内投加的MBBR悬浮填料；附着生长微生物在填料内附着生长并可富集高浓度的生物菌群，获得很强的COD降解能力；
使二沉池，与MBBR池出水管路相连通，在MBBR池内进行混合液的泥水分离，上清液达标排放，污泥排放至污泥池，定期通过带式压滤机脱水进行堆肥资源化处理。
10.基于权利要求9所述淀粉味精废水生化强化处理工艺，其特征在于：
所述混凝反应器中加入氢氧化钠调节废水pH，加入聚合氯化铝和阴离子聚丙烯酰胺进行混凝反应，混凝反应器出水自流至混凝沉淀池进行沉淀；所述MBBR池的进出水端及池内各分池隔墙上均设置不锈钢筛网，以拦截MBBR填料，避免造成填料的流失；不锈钢筛网拦截装置也设有压缩空气反吹管，用于筛网的吹扫，以免造成堵塞。
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