葡萄酒生產(chǎn)廢水處理專業(yè)廠家-山東凌科環(huán)??萍加邢薰?/span>
工程現(xiàn)場
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葡萄酒污水的特點:
釀酒廢水屬易于生物降解的高濃度高懸浮物有機廢水,其水質(zhì)、水量變化范圍較大。一是具有明顯的季節(jié)性,其排水量在一年中變化較大;二是具有非連續(xù)性,在一日之中變化較大。變化系數(shù)一般可達2.0以上。參照釀酒廢水環(huán)境,釀酒污水的特點是:①污水中的有機物含量較高,具有較好的生化性可生化降解性好,生化降解速度快,適于生物處理;②污水中含有大量的固體懸浮物質(zhì)等,這些固體物質(zhì)大多具有可沉淀、可分解的性質(zhì),因此必須加強污水的預(yù)處理工藝以去除這些懸浮物質(zhì),減輕后續(xù)處理工序的負荷。③污水水質(zhì)和水量波動較大,必須加強調(diào)節(jié)以穩(wěn)定污水水質(zhì)水量,避免沖擊負荷對生物處理設(shè)施的影響;總之,該釀酒廢水污水中含有大量有機污染物,因此在治理工藝中要充分考慮COD、BOD等環(huán)保指標。
工藝遵循原則:
作為釀酒廠基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分和水污染控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié),本廢水處理項目的建設(shè)和運行意義重大。由于廢水處理工程的建設(shè)和運行不但耗資較大,而且受多種因素的制約和影響,其中處理工藝方案的優(yōu)化選擇對確保污水處理設(shè)施運行性能和降低費用zui為關(guān)鍵,因此有必要根據(jù)確定的標準和一般原則,從整體優(yōu)化的觀念出發(fā),結(jié)合設(shè)計規(guī)模、廢水水質(zhì)特性以及當?shù)氐膶嶋H條件和要求,選擇切實可行且經(jīng)濟合理的方案,經(jīng)全面經(jīng)濟技術(shù)比較后優(yōu)選出的總體工藝方案和實施方式。
在該廢水處理工程的總體工藝方案確定中,將遵循以下原則:
(1)處理效果穩(wěn)定可靠
(2)工藝控制調(diào)節(jié)靈活
(3)工程實施切實可行
(4)運行維護管理方便
(5)投資運行費用節(jié)省
(6)整體工藝協(xié)調(diào)優(yōu)化
生化處理工藝介紹
本工程廢水COD較高,廢水的生化處理一般采用厭氧+好氧的工藝。好氧處理可操用活性污泥法及生物膜法?;钚晕勰喾ㄔ谔幚砀邼舛葟U水方面具有處理效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、運行經(jīng)驗豐富等優(yōu)點,因此在國內(nèi)外污水處理中被廣泛采用。廢水生化處理的常用厭氧和好氧的處理方法比較如下:
1、污水厭氧處理技術(shù)介紹
厭氧處理是近年來污水處理領(lǐng)域發(fā)展較快的技術(shù),具有高效低耗、運行穩(wěn)定、產(chǎn)生沼氣、可實現(xiàn)資源化利用等特點,已成為中、高濃度污水處理的主流技術(shù)之一。污水經(jīng)過厭氧處理后有機物大大降低,有效減輕了后續(xù)工藝的處理負荷,為廢水的達標治理增加籌碼。
厭氧反應(yīng)是一個復(fù)雜的生化過程,微觀分析表明厭氧降解過程可分為四步:水解、酸化、產(chǎn)氫產(chǎn)酸及產(chǎn)甲烷過程。分述如下:
1)水解階段
高分子有機物因相對分子量巨大,不能透過細胞膜,因此不可能為細菌直接利用。故此它們在*階段首先被細菌胞外酶分解為小分子。例如纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖,淀粉被*分解為麥芽糖和葡萄糖,蛋白質(zhì)被蛋白酶水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產(chǎn)物能夠溶解于水并透過細胞膜為細菌所利用。
2)酸化階段
水解后大的小分子化合物在發(fā)酵細菌(即酸化菌)的細胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更簡單的化合物并分泌到細胞外。這一階段的主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸(簡寫作VFA)、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等。與此同時,酸化細菌也利用部分物質(zhì)合成新的細胞物質(zhì),因此未經(jīng)酸化處理的污水厭氧處理時會產(chǎn)生更多的剩余污泥。
酸化菌對pH有很大的容忍性,產(chǎn)酸可在pH到4條件下進行,產(chǎn)甲烷菌則有它自己的pH范圍為6.5-7.5,超出這個范圍轉(zhuǎn)化速度將減慢。
3)產(chǎn)乙酸產(chǎn)氫階段
在此階段,上一階段的產(chǎn)物被進一步降解為乙酸(又稱醋酸)、氫和二氧化碳,這是zui終產(chǎn)甲烷反應(yīng)的反應(yīng)底物。
不論是在水解階段或是在產(chǎn)酸產(chǎn)氫階段,COD只是形態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)化,僅僅是一種COD轉(zhuǎn)化為另一種COD,實際的COD轉(zhuǎn)化發(fā)生在產(chǎn)甲烷階段,在那時,COD轉(zhuǎn)化為甲烷而從污水中溢出,因此,如果將酸化后的污水直接進行好氧處理,運行成本不會有明顯的變化。
4)產(chǎn)甲烷階段
產(chǎn)甲烷菌是一種嚴格的厭氧微生物,與其它厭氧菌比較,其氧化還原電位非常低(‹-330mv)。在此階段,酸化產(chǎn)物被產(chǎn)甲烷菌分解合成為CH4、CO2和H2O等,甲烷的轉(zhuǎn)化產(chǎn)率約為70-75%,故COD大為降低。
2、污水好氧處理工藝的比較與選擇
當前廢水好氧處理可采用的方法有活性污泥法及生物膜法?;钚晕勰喾ㄔ谔幚韽U水方面具有處理效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、運行經(jīng)驗豐富等優(yōu)點,因此在國內(nèi)外污水處理中被廣泛采用?;钚晕勰喾ㄓ泻芏喾N工藝形式,目前使用較廣泛有有以下幾種:Orbal氧化溝工藝、CASS工藝和固定化微生物好氧池池工藝。
(1)Orbal氧化溝
目前氧化溝有很多形式種類,如Carrousel氧化溝、Orbal氧化溝及交替式氧化溝等,不管是什么形式的氧化溝,它們均具有氧化溝特性。
氧化溝是活性污泥法的一種變形,污水和活性污泥的混合液在環(huán)狀的曝氣渠道中不斷循環(huán)流動,具有特殊的循環(huán)流態(tài),既是*混合式又具有推流式的特征。氧化溝一般在延時曝氣條件下運轉(zhuǎn),水和固體停留時間長,固體總量較多,因而能對進水水質(zhì)的沖擊有一定的緩沖作用。又因為氧化溝溝內(nèi)循環(huán)量高于進水流量的幾十倍甚至于上百倍,使其產(chǎn)生較大稀釋能力。氧化溝的曝氣裝置不是全池分布,因而很容易在溝內(nèi)形成好氧和缺氧交替出現(xiàn)的狀態(tài)。
奧貝爾氧化溝由三個同心溝道組成,通過對三個溝道不同溶解氧呈梯度變化的控制,不僅能很好的降解有機物和懸浮物,還能有效地除磷脫氮,污水經(jīng)過氧化溝完成生物降解后再進入沉淀池進行泥水分離。
Orbal氧化溝系統(tǒng)工藝需另設(shè)污泥回流系統(tǒng),將沉淀后的污泥回流到氧化溝中,使微生物處于平衡狀態(tài),剩余污泥由剩余污泥泵排出。
(2)CASS法
周期循環(huán)活性污泥法(Cyclic Activated Sludge System,簡稱CASS)。CASS系統(tǒng)是一個間隙式反應(yīng)器,是一種“進水和排水”活性污泥法,是在SBR工藝的基礎(chǔ)上經(jīng)過不斷演變和改良,而發(fā)展的的新工藝。
CASS池主反應(yīng)區(qū)后部安裝有撇水裝置,進水、曝氣、沉淀、撇水、閉置在同一池子內(nèi)周期循環(huán)運行。開始時,由于進水,池中的水位由某一zui低水位開始上升,在經(jīng)過一定時間的曝氣和混合后,停止曝氣,以使活性污泥進行絮凝并在一個靜止的環(huán)境中沉淀,在完成沉淀后,由一個移動式撇水裝置排出已處理的上清液,使水位下降至池子設(shè)定zui低水位,然后再重復(fù)上述全過程。為了保持CASS池一個合理的污泥濃度,需要根據(jù)產(chǎn)生的污泥量來排出剩余污泥,排出剩余污泥一般在沉淀階段結(jié)束后進行,排出污泥濃度可達10g/L。因此與其它活性污泥法相比,CASS池排出剩余污泥體積zui小。
CASS工藝特點:
①占地面積小,較普通曝氣工藝減少40%左右;
②建筑費用低,較傳統(tǒng)工藝省去了一沉池,二沉池及其它設(shè)施的投資;
③運行費用省,氧的吸收率高,除氮、脫磷不需另加藥劑;
④自動化程度高,管理方便;
⑤污泥泥齡長,沉降性好,剩余污泥少;
⑥運行穩(wěn)定,耐負荷沖擊,不發(fā)生污泥膨脹。
(3)生物接觸氧化池
由于廢水大分子有機物含量較高,單純的好氧生物處理難以達到要求,另外,污泥處置問題也是廢水處理領(lǐng)域沒有解決好的一大難題,因此,為了探求高效低耗,投資省的廢水處理新技術(shù),近年來在厭氧與好氧工藝的結(jié)合、好氧工藝強化兩方面做了大量的研究,取得突破性的進展。
厭氧-接觸氧化法工藝利用厭氧處理的水解和酸化階段,而放棄產(chǎn)甲烷(堿性發(fā)酵)階段,厭氧處理的主要目的是通過水解和非水解作用實現(xiàn)難生物降解有機物的轉(zhuǎn)化,通過分子結(jié)構(gòu)改變(開環(huán)、斷鍵、 裂解、基團、還原等),使結(jié)構(gòu)復(fù)雜難生物降解的有機物分子轉(zhuǎn)化成可慢速或快速生物降解的有機物,從而明顯改善污水的可生物處理性和脫色效果,使zui終電子受體包括難生物降解有機物(分子結(jié)構(gòu)中的基團或化學(xué)鍵)。使出水水質(zhì)穩(wěn)定,減少沖擊負荷,為好氧處理創(chuàng)造條件,采用這*程,較好解決SS(懸浮物)的問題。另一方面的特點是好氧段產(chǎn)生的剩余污泥全部回流到厭氧段,由于厭氧段有足夠長的生物固體停留時間(SRT),污泥可在厭氧段進行*的厭氧消化,從而使剩余污泥在循環(huán)過程中全部分解為H2O和CO2,整個系統(tǒng)達到自身的污泥平衡,少排或不排污泥,有效地解決廢水污泥的問題,同時還能起到生物脫氮的作用。因此流程的厭氧段具有雙重作用,一是對廢水進行預(yù)處理,改善其生化性,并吸附、降解一部分有機物;二是對系統(tǒng)的污泥進行消化處理。
接觸氧化法的特征:
1、工藝方面的特征:
(1)生物固定化微生物好氧池法多采用比表面積大、空隙率高、水流通暢的生物填料,又加上充足的有機物和溶解氧,適用于微生物棲息增殖,因此生物膜上的生物是豐富的,除細菌和多種種屬的原生動物和后生動物外,還能夠生長氧化能力較強的球衣菌屬的絲狀菌,而無污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生。在生物膜上能夠形成穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈。
(2)填料表面全部為生物膜所密布,形成了生物膜的主體結(jié)構(gòu),由于絲狀菌的大量滋生,有可能形成一個呈立體結(jié)構(gòu)的密集的生物網(wǎng),廢水在其中通過能夠有效地提高凈化效果。
(3)由于進行曝氣,生物膜表面不斷的接受曝氣吹脫,這樣有利于保持生物膜的活性,一直厭氧膜的增殖,也宜于提高氧的利用率,因此能夠保持較高濃度的活性生物量。正因為如此,生物固定化微生物好氧池法能夠接受較高的有機負荷,處理效率較高,有利于減小反應(yīng)池容積和占地面積。
2、運行方面的特征:沖擊負荷有較強的適應(yīng)能力,在間歇運行條件下,仍能夠保持良好的處理效果,對排水不均勻的企業(yè),更具有實際意義;操作簡單,運行方便、易于維護管理,勿需污泥回流,不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象;污泥生成量少,污泥顆粒較大,易于沉淀。
3、功能方面的特征:具有多種凈化功能,除有效地去除有機污染物外,如運行得當還能夠用以脫氮和除磷,因此可以作為三級處理技術(shù)。