CN115611458A - 一种酒厂废水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种酒厂废水处理方法，依次对酒厂废水进行预处理、厌氧处理、好氧生化处理、深度处理，其中，预处理包括以下步骤：废水收集，过滤，调节水质，微滤，中和废水，气浮。在调节水质的过程中，可通过控制器根据监测获得的数据选择控制模式，根据控制模式来控制各个调节池入水口的入水阀门的开合，从而控制进入调节池中的不同废水的比例，使得调节过后的水的水质不超过后续设备的处理能力，能简化整个工艺流程，提高废水处理的质量，并降低成本。

Description

一种酒厂废水处理方法

技术领域

本申请涉及工业废水处理技术领域，具体涉及一种酒厂废水的处理方法。

背景技术

酒厂废水是一种高浓度、高悬浮物、色度深、水质水量变化较大、不间断排放的高浓度有机废水。对于酒厂废水，成分复杂多样，运用单一的技术难以将其处理彻底，根本无法达到污水排放标准要求。随着酿酒行业的不断发展，高浓度、高悬浮物的有机废水量也不断增加，为解决酿酒行业的废水治理问题，常采用厌氧-好氧处理酒厂废水，但随着人们对环境保护的要求的提高，排放标准日趋严格，现有的常规处理技术已经不能达到排放标准的要求。

针对酱香酱酒，在生产工艺中存在“坤沙酒”、“碎沙酒”、“翻沙酒”、“窜沙酒”。

根据不同种类的酱香酒的酿酒工艺，产生的废水的种类和浓度也不同，其中主要包括锅底水、发酵废液(黄水)、冷却水、清洗场地用水等。其中，高浓度废水主要是黄水和锅底水，含有大量的蛋白质、氨基酸等有机物，底锅水是经过多次蒸馏后留在锅底带有料醅的淋浆、酒尾、残糟等的混合水浆，属高浓度有机废水，具有浓度高、可生化性好、易生物降解等特点。

酒厂废水中锅底水+黄水占全厂废水的比例约为3％-8％，而锅底水和黄水的COD浓度高达十几万、甚至二三十万，尽管水量少，但是单独处理难度很大，处理后出水效果也很不稳定。

在中国发明专利CN103739140B中公开了一种白酒厂高浓度有机废水处理工艺，其包括以下步骤：高浓度废水经预处理、预酸化、厌氧处理后进入综合废水调节池；低浓度废水经预处理、过滤后进入CASS池进行好氧生物处理、污泥处理。这种工艺中，对高浓度废水和低浓度废水分别进行预处理，其中高浓度废水的处理难度较大，且工艺复杂。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种酒厂废水处理方法。

本发明所采用的技术方案如下：

一种酒厂废水处理方法，依次对酒厂废水进行预处理、厌氧处理、好氧生化处理、深度处理，其特征在于，所述预处理包括以下步骤：

废水收集：将酒厂内各个步骤产生的废水引入不同的废水收集通道；

过滤：废水通过废水收集通道中的格栅装置，过滤掉大颗粒杂质；

调节水质：控制器根据监测获得的数据选择控制模式，根据控制模式来控制各个调节池入水口的入水阀门的开合，将过滤后的废水引入调节池，进行混合均质调节水质，所述酒厂内各个步骤产生的废水混合后自然发生反应，析出有机物；

微滤：将调节后的废水引入微滤机，进一步过滤去除小颗粒悬浮物杂质；

中和废水：将微滤后的废水引入中和池中，控制器根据监测获得的数据来控制加入相应量的液碱，并启动桨式搅拌机进行搅拌，调节pH值至预定范围内；

气浮：将中和后的废水引入气浮装置中，加入PAC和PAM，进行絮凝反应。

进一步地，所述酒厂内各个步骤产生的废水包括：锅底水、发酵废液、冷却水、清洗场地用水。

进一步地，系统启动时，采用第一控制模式，废水进入调节池后，水质在线监测装置开始工作，将废水的COD值、TN值、TP值、pH值、水位值反馈到控制器。

进一步地，当采用第一控制模式时，通过控制器使得所有的调节池入水口处的入水阀门打开；当监测到水位值达到第一预设值的时候，关闭所有的入水阀门；当监测到水位值小于第一预设值的时候，继续对监测获得的数据进行判断：若COD＞40000mg/L，总氮TN＞600mg/L，总磷TP＞250mg/L三个条件中任何一个值满足条件，即采用第二控制模式；若均不满足，则继续采用第一控制模式。

进一步地，当采用第二控制模式时，通过控制器使得引入锅底水和发酵滤液的入水阀门关闭，其余的入水阀门打开；当监测到水位值达到第一预设值的时候，关闭所有的入水阀门；当监测到水位值小于第一预设值的时候，继续对监测获得的数据进行判断：若COD＞40000mg/L，总氮TN＞600mg/L，总磷TP＞250mg/L三个条件中任何一个值满足条件，则继续采用第二控制模式；若均不满足，则切换为第一控制模式。

进一步地，在两种控制模式中，均将监测到的pH值反馈到所述控制器，所述控制器根据该数值计算得出中和池中需要添加的液碱的量，并根据计算得出的数值控制液碱的添加量。

进一步地，所述的过滤步骤具体包括：收集到的废水首先通过粗格栅，过滤掉20mm以上的杂质；然后通过细格栅，过滤掉5mm以上的杂质。

进一步地，还包括污泥处理步骤，具体包括：将整个废水处理过程中产生的污泥收集到污泥浓缩池，然后将污泥浓缩池中的污泥通过污泥泵运送到板框压滤机中。

进一步地，所述的调节水质步骤还包括：将污泥浓缩池中产生的污泥上清液和污泥板框压滤机中产生的滤液引入调节池入水口中，使其可进入调节池与初步过滤后的废水充分混合反应。

进一步地，所述厌氧处理包括：使气浮装置出水自流进入水解酸化池，利用微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶将水中大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，然后流入第一中间水池，后经提升泵至UASB厌氧反应器，通过厌氧微生物作用水解有机物；UASB厌氧反应器出水自流进入高效分离器进行固液分离，充分降低氨氮、总磷浓度；所述的好氧生化处理包括：使高效分离器出水进入A2O/AO生化反应池，污水中有机污染物在多级好氧微生物的同化作用下被分解为二氧化碳、水和其他无机物质，同时，通过硝化与反硝化作用脱氮除磷；所述的深度处理包括：使所述A2O/AO生化反应池中的第二好氧池出水自流进入二沉池，进行泥水分离，二沉池中的上清液进入第二中间水池，然后被提升进入多相高级氧化塔，进行臭氧氧化去除COD脱色，后自流依次进入SBAF生物滤池和SDF生物滤池进行硝化反硝化脱除氨氮、总氮；出水自流进入除磷滤池进行除磷，最后达标排放。

进一步地，被收集到污泥浓缩池中的污泥来源包括：气浮装置、UASB厌氧反应器、高效分离器、二沉池。

通过本申请实施例，可以获得如下技术效果：

首先，将酒厂生产各个步骤所产生的废水都引入到一个调节池里，通过控制进入调节池的不同种类废水之间的比例，可以利用低浓度的废水稀释高浓度的废水，高浓度的废水处理起来难度较大，其对设备的要求也较高，同时处理成本也高，将其浓度降低之后可以大大降低处理的难度，进而简化后续处理工艺，提高污水处理的质量，同时降低成本。

其次，不同pH值的废水混合到一起之后，会自然的发生反应，无需增加其他试剂或者辅助药剂即可析出一定的酯类、醇类、醛类、还原糖、蛋白质等不溶且易析出的有机物，降低后续处理的负荷。

第三，通过将污泥处理系统中产生的污泥上清液和压滤机滤液引入到调节池中，提高了水的重复利用率，增强了对高浓度废水的稀释效果，且避免了对这些水单独设置净化装置，进一步降低了成本。

第四，通过在调节池设置水质监测装置以及控制器，能够更精确地保证进入调节池的水各种废水的量在一个最便于后续处理的范围内，这些废水的比例控制使得调节池中的废水无需加入其他试剂或者辅助药剂即可最大程度上自发发生反应，尽可能地析出有机物，降低后续处理的难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请的预处理系统示意图

图2为本申请的整体的工艺流程图；

图3为本申请的预处理系统的控制逻辑框图。

附图标记说明：1.酒厂废水 2.废水收集通道 3.粗格栅 4.细格栅 5.入水阀门6.潜水搅拌机 7.调节池、8.水质在线监测装置 9.微滤机 10.中和池 11.控制器

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见附图1，示意性地展示了本申请的预处理系统。酒厂在生产过程中形成的锅底水、发酵废液、冷却水、清洗场地水等废水1通过不同的废水收集通道2被收集并输送。

在每个废水收集通道2中，可根据实际需求设置格栅装置。格栅装置是由一组进行平行的金属栅条或筛网、格栅柜和清渣耙三部分重要组成，主要功能是截取污水中的大型污染物，否则这些大型污染物会堵塞后续机组的泵或工艺管道。粗格栅过滤20mm以上的杂质，其安装角度为与地面夹角为60-80度；细格栅过滤5mm以上的杂质，其安装角度为与地面夹角为60-80度。粗格栅的过栅流速为1.0m/s，细格栅的过栅流速为0.8m/s。废水先进粗格栅，粗格栅出水再进细格栅。筛网采用不锈钢材质。

可以每一条废水收集通道2中均设置粗格栅3和细格栅4，也可以在部分废水收集通道2中仅设置粗格栅3或者细格栅4。总之，格栅装置的选择以及设置方式可以根据不同废水种类的具体特点进行设置，以使得最终进入到调节池7中的废水的水质大体上均匀。

每个废水收集通道2的输出端均与调节池7的入水口相连通。在每个调节池7的入水口都设置有一个入水阀门5，入水阀门5优选为电磁阀，其与控制器10电连接，或者可以接受由控制器10发出的控制信号，可通过控制器10来控制入水阀门5的开启和关闭。当入水阀门5开启时，废水收集通道2与调节池7内部连通，废水可通过调节池7的入水口进入到调节池7中。当入水阀门5关闭时，废水被阻止而不能进入到调节池7中。每一个入水阀门5均可以单独地被控制。

调节池7可以是方形的水池，也可以是圆形，或者多边形，或者其他任意合适的形状。调节池7的多个入水口可以设置在一个侧面上，也可以设置在不同的侧面上，可以设置在相同的高度，也可以设置在不同的高度。

调节池7及其入水口的这些不同的设置方式可以根据厂房的实际空间布局来进行调整。

调节池7的底部设有至少一个潜水搅拌机6。潜水搅拌机6尽量在调节池7的底部均匀排布，以使得搅拌更为容易，从而降低能耗。

调节池7的中心或者出口处设置有水质在线监测装置8。水质在线监测装置8包括COD分析仪、TN分析仪、TP分析仪、pH计、液位计。这些仪器实时对调节池7中的水质进行监测，并将监测得到的数据反馈给控制器11。

控制器11具有数据接收单元、数据发送单元、存储单元、中央处理器单元、显示器。数据接收单元用于接收在线监测装置8反馈过来的数据，存储单元用于存储运算程序以及预设的数据，中央处理器单元用于对接收到的数据进行运算，并根据计算结果生成控制指令，数据发送单元将控制指令发送到入水阀门5以及中和池10的碱液添加装置，显示器用于将监测的数据显示出来供管理人员监控。

一个实施例中，酒厂污水来源为某酒厂的生产废水、生活废水与锅炉废水的混合废水，但不局限于此种废水，该酒厂混合后的废水水质指标见

表1。

表1酒厂废水水质指标

调节池7的出口处设置有微滤机9。微滤机9用于去除0.5mm以上的悬浮物杂质。

微滤机9的出口与中和池10的入口相连。中和池10具有碱液添加装置，其可由控制器11来自动控制添加到中和池10中的碱液的量。

参见附图2，本申请中还包括厌氧系统、好氧生化处理系统、深度处理系统以及污泥处理系统。所述厌氧系统包括顺序设置的水解酸化池、第一中间水池、UASB厌氧反应器和高效分离器；所述好氧生化处理系统包括A2O/AO生化反应池，所述A2O/AO生化反应池包括顺序设置的厌氧池、第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、第二好氧池；所述深度处理系统包括顺序设置的二沉池、第二中间水池、多相高级氧化塔、SBAF曝气生物滤池和SDF反硝化滤池、除磷滤池；所述污泥处理系统包括污泥浓缩池、污泥泵、板框压滤机；所述污泥浓缩池的入口分别与所述气浮装置、所述UASB厌氧反应器、所述高效分离器以及所述二沉池相连接；所述污泥浓缩池的出口设置所述污泥泵，将其中的污泥送入所述板框压滤机中。

其中，污泥处理系统的出水管道包括与污泥浓缩池连接的污泥上清液输送管和与板框压滤机连接的滤液输送管。这两个输送管各自与调节池7的一个入水口相连。同样的，这两个入水口处也设置有入水阀门5，由控制器来自动控制。

参见附图1-3，本申请中酒厂废水处理系统的具体工作过程为：

酒厂在正常生产过程中，各个步骤均产生废水。将这些锅底水、发酵废液、冷却水、清洗场地水等废水1通过不同的废水收集通道2被收集并输送。

废水通过废水收集通道中的格栅装置，过滤掉大颗粒的杂质。

初始状态下，控制器采用第一控制模式，所有入水阀门5均为开启状态。此时，所有废水收集通道2中的废水均被引入调节池7中，在潜水搅拌机6的搅拌作用下均匀混合。此时在线监测装置8开始对调节池中的水质进行检测分析，并将分析得到的COD值、TN值、TP值、pH值、水位值反馈到控制器11中，控制器11首先对水位值进行判断，如果水位值超过了第一预设值，则关闭所有的入水阀门5，此时将不再有新的废水流入调节池7中。这种状态下持续监测，直到水位值低于第一预设值，才再次打开所有的入水阀门5。

如果水位值没有超过该第一预设值，则判断COD值、TN值、TP值，若COD＞40000mg/L，总氮TN＞600mg/L，总磷TP＞250mg/L三个条件中任何一个值满足条件，即切换为第二控制模式，通过控制器11使得引入锅底水和发酵滤液的入水阀门5关闭，其余的所述入水阀门5保持开启状态，继续对调节池中的水进行监测判断。

如果三个条件均不满足，则继续采用第一控制模式。

废水通过调节池7后，从调节池7的出水口进入到微滤机9中，去除0.5mm以上的悬浮物杂质，之后再进入到中和池10中。此时，控制器11根据之前获得的pH值，通过计算得到所述中和池中需要添加的液碱的量，并根据计算得出的数值控制液碱的添加量，以实现对废水pH值的自动调节。

将中和后的废水引入气浮装置中，加入PAC和PAM，进行絮凝反应。

厌氧处理：使气浮装置出水自流进入水解酸化池，利用微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶将水中大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，然后流入第一中间水池，后经提升泵至UASB厌氧反应器，通过厌氧微生物作用水解有机物；UASB厌氧反应器出水自流进入高效分离器进行固液分离，充分降低氨氮、总磷浓度。

好氧生化处理：使高效分离器出水进入A2O/AO生化反应池，污水中有机污染物在多级好氧微生物的同化作用下被分解为二氧化碳、水和其他无机物质，同时，通过硝化与反硝化作用脱氮除磷。

深度处理：使所述A2O/AO生化反应池中的第二好氧池出水自流进入二沉池，进行泥水分离，二沉池中的上清液进入第二中间水池，然后被提升进入多相高级氧化塔，进行臭氧氧化去除COD脱色，后自流依次进入SBAF生物滤池和SDF生物滤池进行硝化反硝化脱除氨氮、总氮；出水自流进入除磷滤池进行除磷，最后达标排放。

污泥处理：将气浮装置、UASB厌氧反应器、高效分离器、二沉池中产生的污泥收集到污泥浓缩池，然后将污泥浓缩池中的污泥通过污泥泵运送到板框压滤机中。

将污泥浓缩池中产生的污泥上清液和污泥板框压滤机中产生的滤液引入调节池入水口中，使其可进入调节池与初步过滤后的废水充分混合反应。

采用本申请中的废水处理系统将废水处理完毕之后，排出的水水质指标如表2所示。

序号	指标	数值
			1	pH	6～9
2	COD(mg/L)	≤50
			3	BOD5(mg/L)	≤20
4	色度(稀释倍数)	≤20
			5	SS(mg/L)	≤20
6	氨氮(mg/L)	≤5
			7	总氮(mg/L)	≤15
8	总磷(mg/L)	≤0.5

表2酒厂废水出水水质指标

专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和设备的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。

Claims (11)

1.一种酒厂废水处理方法，依次对酒厂废水进行预处理、厌氧处理、好氧生化处理、深度处理，其特征在于，所述预处理包括以下步骤：

废水收集：将酒厂内各个步骤产生的废水引入不同的废水收集通道；

过滤：废水通过废水收集通道中的格栅装置，过滤掉大颗粒杂质；

调节水质：控制器根据监测获得的数据选择控制模式，根据控制模式来控制各个调节池入水口的入水阀门的开合，将过滤后的废水引入调节池，进行混合均质调节水质，所述酒厂内各个步骤产生的废水混合后自然发生反应，析出有机物；

微滤：将调节后的废水引入微滤机，进一步过滤去除小颗粒悬浮物杂质；

中和废水：将微滤后的废水引入中和池中，控制器根据监测获得的数据来控制加入相应量的液碱，并启动桨式搅拌机进行搅拌，调节pH值至预定范围内；

气浮：将中和后的废水引入气浮装置中，加入PAC和PAM，进行絮凝反应。

2.根据权利要求1所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，所述酒厂内各个步骤产生的废水包括：锅底水、发酵废液、冷却水、清洗场地用水。

3.根据权利要求2所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，系统启动时，采用第一控制模式，废水进入调节池后，水质在线监测装置开始工作，将废水的COD值、TN值、TP值、pH值、水位值反馈到控制器。

4.根据权利要求3所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，当采用第一控制模式时，通过控制器使得所有的调节池入水口处的入水阀门打开；当监测到水位值达到第一预设值的时候，关闭所有的入水阀门；当监测到水位值小于第一预设值的时候，继续对监测获得的数据进行判断：若COD＞40000mg/L，总氮TN＞600mg/L，总磷TP＞250mg/L三个条件中任何一个值满足条件，即采用第二控制模式；若均不满足，则继续采用第一控制模式。

5.根据权利要求4所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，当采用第二控制模式时，通过控制器使得引入锅底水和发酵滤液的入水阀门关闭，其余的入水阀门打开；当监测到水位值达到第一预设值的时候，关闭所有的入水阀门；当监测到水位值小于第一预设值的时候，继续对监测获得的数据进行判断：若COD＞40000mg/L，总氮TN＞600mg/L，总磷TP＞250mg/L三个条件中任何一个值满足条件，则继续采用第二控制模式；若均不满足，则切换为第一控制模式。

6.根据权利要求5所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，在两种控制模式中，均将监测到的pH值反馈到所述控制器，所述控制器根据该数值计算得出中和池中需要添加的液碱的量，并根据计算得出的数值控制液碱的添加量。

7.根据权利要求1所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，所述的过滤步骤具体包括：收集到的废水首先通过粗格栅，过滤掉20mm以上的杂质；然后通过细格栅，过滤掉5mm以上的杂质。

8.根据权利要求6所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，还包括污泥处理步骤：将整个废水处理过程中产生的污泥收集到污泥浓缩池，然后将污泥浓缩池中的污泥通过污泥泵运送到板框压滤机中。

9.根据权利要求8所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，所述的调节水质步骤还包括：将污泥浓缩池中产生的污泥上清液和污泥板框压滤机中产生的滤液引入调节池入水口中，使其可进入调节池与过滤后的废水混合反应。

10.根据权利要求9所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，所述厌氧处理包括：使气浮装置出水自流进入水解酸化池，利用微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶将水中大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，然后流入第一中间水池，后经提升泵至UASB厌氧反应器，通过厌氧微生物作用水解有机物；UASB厌氧反应器出水自流进入高效分离器进行固液分离，充分降低氨氮、总磷浓度；所述的好氧生化处理包括：使高效分离器出水进入A2O/AO生化反应池，污水中有机污染物在多级好氧微生物的同化作用下被分解为二氧化碳、水和其他无机物质，同时，通过硝化与反硝化作用脱氮除磷；所述的深度处理包括：使所述A2O/AO生化反应池中的第二好氧池出水自流进入二沉池，进行泥水分离，二沉池中的上清液进入第二中间水池，然后被提升进入多相高级氧化塔，进行臭氧氧化去除COD脱色，后自流依次进入SBAF生物滤池和SDF生物滤池进行硝化反硝化脱除氨氮、总氮；出水自流进入除磷滤池进行除磷，最后达标排放。

11.根据权利要求10所述的酒厂废水处理方法，其特征在于，被收集到污泥浓缩池中的污泥来源包括：气浮装置、UASB厌氧反应器、高效分离器、二沉池。

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