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【中國(guó)環(huán)保在線 污水處理】制糖工業(yè)廢水是以甜菜或甘蔗為原料制糖過程中排出的廢水。 主要來自制糖生產(chǎn)過程和制糖副產(chǎn)品綜合利用過程。廢水中一般含有有機(jī)物和糖分，COD、BOD 很高，廢水色度深、含氮、磷、鉀等元素較高，其中主要來自斜槽廢水、榨糖廢水、蒸餾廢水、地面沖洗水等。
聚焦環(huán)境“甜蜜負(fù)擔(dān)” 三招降服制糖業(yè)水污染
糖果大多數(shù)時(shí)候與甜蜜聯(lián)系在一起，而制糖工業(yè)背后隱藏的水污染異常嚴(yán)重，造成環(huán)境負(fù)擔(dān)，影響人們正常的生產(chǎn)和生活。2017年1月4日，環(huán)保部辦公廳印發(fā)《制糖工業(yè)污染防治技術(shù)政策》，對(duì)制糖工業(yè)源頭及生產(chǎn)過程污染防控、污染治理及綜合利用以及二次污染防治等內(nèi)容進(jìn)行了規(guī)定。
技術(shù)政策為指導(dǎo)性文件，可為制糖工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策和污染防治規(guī)劃制定、排污許可制度貫徹實(shí)施、污染防治技術(shù)路線選擇等環(huán)境管理及企業(yè)污染防治工作提供技術(shù)支撐。其中明確，制糖工業(yè)應(yīng)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格行業(yè)準(zhǔn)入，淘汰落后產(chǎn)能，加快技術(shù)進(jìn)步，加強(qiáng)資源能源的綜合利用。
我國(guó)是世界上主要的食糖生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)。廣西是全國(guó)的產(chǎn)糖大省，同時(shí)，制糖廢水也成為廣西大水污染源。由于地域性差異，技術(shù)水平低，設(shè)備落后等原因，廣西大部分制糖企業(yè)采用直流供水或部分循環(huán)供水方式，造成水資源極大浪費(fèi)，同時(shí)向環(huán)境排放大量的有機(jī)污染物和廢水，對(duì)當(dāng)?shù)厮Y源環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
2013年廣西發(fā)布首部《甘蔗制糖工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》， 對(duì)廣西制糖企業(yè)提出環(huán)保要求，將促使各企業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)工藝，淘汰一批耗能高、排污量大的設(shè)備，終促進(jìn)制糖產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。2017年1月4日，環(huán)保部辦公廳印發(fā)《制糖工業(yè)污染防治技術(shù)政策》，對(duì)制糖工業(yè)源頭及生產(chǎn)過程污染防控、污染治理及綜合利用以及二次污染防治等內(nèi)容進(jìn)行了規(guī)定。
處理方法
制糖工業(yè)廢水的處理首先要清污分流；高濃廢水先回收利用再處理；中濃度廢水含BOD 和COD 低于 5000—10000mg/L，經(jīng)凈化處理后排放；低濃度水應(yīng)循環(huán)利用。常采用生化法或氧化塘，土壤處理系統(tǒng)方法處理廢水。
1、好氧降解是利用活性污泥在廢水中的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀等作用，去除水體中的有機(jī)污染物，其終產(chǎn)物是合成的細(xì)胞體、水和 CO2。由于好氧降解工藝的投資較低，操作條件簡(jiǎn)單，所以是有機(jī)污染廢水處理的，但是對(duì)于象制糖廢水這樣的包含高濃度有機(jī)物的情況，好氧處理仍然存在著許多原理和工藝上的限制條件，因而在實(shí)際應(yīng)用上不如厭氧處理普遍，但是也有較為成功的研究。充氣固定膜生物處理系統(tǒng)(ASFF)用于處理制糖廢水是一種較新的技術(shù)，在水利停留時(shí)間為6-8h的情況下，處理效果可以達(dá)到BOD88、5%-97、9%，COD67、8%-73、6%。
通過對(duì)體系中的好氧降解生物種群的研究和篩選， 可以進(jìn)一步提高活性污泥對(duì)高濃度有機(jī)廢水的處理能力。有實(shí)驗(yàn)表明，好氧生物處理利用改進(jìn)的混合微生物菌種接種進(jìn)行污泥培養(yǎng)。從另一個(gè)角度，如生物轉(zhuǎn)盤處理制糖廢水時(shí)系統(tǒng)中的纖毛蟲的差異性比較，制糖廢水中綠藻的生長(zhǎng)特性，都可以為好氧處理提供一些參性數(shù)據(jù)。
高濃度有機(jī)廢水的好氧處理的另一大難題是在二沉池中的活性污泥的特性極差， 如何有效地降低污泥的SVI值是處理可行性的一個(gè)依據(jù)。用一好氧分離器預(yù)防制糖廢水污泥膨脹效果非常顯著，污泥的SVI值由使用前的300-600ml/g下降到60-90ml/g。
2、生物接觸氧化法是國(guó)內(nèi)外發(fā)展得比較成熟的一種工藝。生物接觸氧化法，就是在曝氣池中安裝生物掛膜填料，微生物附著在填料表面，形成生物膜，經(jīng)曝氣的廢水流經(jīng)填料層，和生物膜接觸，在生物膜作用下，廢水得到凈化。一般可采用射流曝氣技術(shù)，其設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單耐用，投資省，維護(hù)少，氧利用率高，主要設(shè)備為水泵和噴射抽氣器。生物接觸氧化法是一種兼性活性污泥法和生物膜特點(diǎn)的一種工藝，所以它兼有兩種處理法的優(yōu)點(diǎn)。生物接觸氧化法具有如下特征：
a、由于填料比面積大，池內(nèi)充氧條件好，氧化池內(nèi)單位容積的生物量高于活性污泥曝氣池及生物濾池，因此，它可以達(dá)到較高的容積負(fù)荷。
b、由于相當(dāng)一部份微生物固著生長(zhǎng)在填料表面，不需要設(shè)污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問題，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便。
c、由于池內(nèi)生物固著量多，水流屬完全混合型，因此它對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力， 系統(tǒng)操作彈性大。
d、生物接觸氧化法具有多種凈化功能，能有效除去有機(jī)污染物質(zhì)外，還能用以脫氮除磷。
接觸氧化池內(nèi)裝有生物掛膜填料，微生物附著在填料上，在不斷供氧的環(huán)境中，利用經(jīng)培養(yǎng)馴化的微生物菌群氧化有機(jī)物。在氧化過程中，微生物對(duì)復(fù)雜有機(jī)物進(jìn)行分解，并利用分解所產(chǎn)生的能量進(jìn)繁殖、生長(zhǎng)和運(yùn)動(dòng)。用作能量的這部份有機(jī)物后轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機(jī)物 CO2 、H2O、NH2，另一部份分解物質(zhì)則同微生物合成為新細(xì)胞。通過以上過程污水中有機(jī)物得以除去。
3、 利用土地來進(jìn)行有機(jī)污水的處理，主要是利用土地、植物的凈化功能，在治理廢水的同時(shí)，又利用其中的水分和肥分來促進(jìn)作物、林木的生長(zhǎng)，故而具有投資少、能耗低、易管理和凈化效果好的特點(diǎn)。
實(shí)踐案例
——《工業(yè)用水與廢水》氧化塘一ABR—A/O氧化溝工藝處理制糖廢水，蘇焱順
內(nèi)蒙古某糖業(yè)有限公司是 日處理甜菜3500t 、 年加工甜菜45萬t的大型甜菜制糖企業(yè) 。公司主要產(chǎn)品是綿 白糖、白砂糖、赤砂糖 ，副產(chǎn)品是甜菜顆粒粕、糖蜜。在甜菜制糖過程 中，會(huì)產(chǎn)生大量廢水，這類廢水呈現(xiàn)中高有機(jī)物濃度的特點(diǎn) 該公司的生產(chǎn)廢水主要有鍋爐水 、壓粕水 、流洗水和少部分生活污水、冷凝水等 ，其中壓粕水全部回用 ，鍋爐水不進(jìn)入本污水處理系統(tǒng)。因此，本系統(tǒng)處理的污水基本都是流洗水和少部分生活污水。制糖企業(yè)里流洗工段的廢水為反復(fù)循環(huán)使用的洗甜菜廢水、水中富含泥砂等懸浮物質(zhì)、S S的質(zhì)量濃度一般達(dá)5000—6000mg/ L 。由于SS的濃度過高 ，導(dǎo)致COD、 BOD的濃度也很高，同時(shí)， 該企業(yè)廢水還具有水質(zhì)、水量不穩(wěn)定，氨氮濃度較高等特點(diǎn)。
1 廢水水質(zhì)水量
設(shè)計(jì)水量為6000m Vd 進(jìn)水和出水水質(zhì)指標(biāo)根據(jù)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值及GB21909—2008《制糖工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中新建企業(yè)水污染物排放限值確定。
2 工藝流程
根據(jù)該公司的廢水特點(diǎn) ，同時(shí)結(jié)合該企業(yè) 的廢水處理可用地現(xiàn)狀。本項(xiàng)目采用氧化塘一 沉淀一ABR—A/O氧化溝一淺層氣浮的處理工藝。
3 主要單元技術(shù)說明
氧化塘 。廢水在足夠大的空間里停留，大分泥砂都可以沉積下來 ，不易造成設(shè)備 的堵塞。
高密度沉淀池 。有選擇性地投加混凝劑及助凝劑，使之與原水充分混合、反應(yīng)，從而去除大部分SS及部分有機(jī)物。
調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)廢水的水質(zhì)、水量，保障廢水處理系統(tǒng)穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)行：在調(diào)節(jié)池內(nèi)安裝板式換熱器 ，提高廢水溫度，控制ABR反應(yīng)器進(jìn)水水溫在35攝氏度左右，有利于后段厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行。
ABR厭氧池。該反應(yīng)器是一種厭 氧折流板式反應(yīng)器 。相 當(dāng)于多個(gè) 串聯(lián)運(yùn)行的UASB反應(yīng)器。每個(gè)反應(yīng)室中的污泥可以顆?；问交蛐鯛钚问酱嬖?。廢水進(jìn)入反應(yīng)室沿導(dǎo)流板上下折流前進(jìn) ，依次通過每個(gè)反應(yīng)室的污泥床 、廢水中的有機(jī)物通過與微生物充分接觸而得到去除。 由于導(dǎo)流板的阻擋作用和污泥的 自身沉降能 。大量厭氧污泥被截留在反應(yīng)室內(nèi)。如果設(shè)計(jì)參數(shù)合理 ，將污泥的懸浮層控制在反應(yīng)室的中部位置 、則每一個(gè)反應(yīng)室的出水都是上清液運(yùn)行監(jiān)測(cè)表 明，該 ABR厭氧池設(shè)計(jì)容積負(fù)荷為5.12k g【CODcr】 /( m • d) ，COD的去除率可達(dá)到80% 以上 。
A/O氧化溝。A/O氧化溝為 曝氣 環(huán)狀折流池型，兼有推流式和完全混合式的流態(tài) ，耐沖擊負(fù)荷。A段缺氧區(qū)為反硝化反應(yīng)區(qū)，O段好氧 區(qū)主要為氨氮硝化反應(yīng)區(qū)A/O氧化溝無須專用 的混合液 內(nèi)回流設(shè)備，運(yùn)行和管理控制方便靈活 。除磷脫氮效率也很高。
二沉池 。二沉池為輻流式沉淀池。廢水從氧化溝進(jìn)入二沉池進(jìn)行固液分離、上清液直接排放。沉淀下來的污泥 ，部分回流至活性污泥池 ，剩余的則排至污泥濃縮池淺層氣浮池 。進(jìn)一步去除懸浮物，強(qiáng)化出水效果 在淺層氣 浮系統(tǒng) 中投加PAC混凝劑及PAM助凝劑。能確保氣浮出水達(dá)標(biāo)排放。(8)污泥濃縮池。高密度沉淀池產(chǎn)生的物化污泥和生化系統(tǒng)剩余污泥排入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，通過污泥泵將污泥濃縮池中的污泥輸送到壓濾機(jī)進(jìn)行脫水處理。
