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污水治理论文:糖业污水治理研究

污水治理论文:糖业污水治理研究

本文作者:肖凌1邓延岗2作者单位:1南宁糖业股份有限公司2广西壮族自治区糖业发展局

废水生化处理工艺

活性污泥法处理废水具有污染负荷抗冲击性强,但可生化性好,处理后的COD含量低的特点,明阳糖厂选用泰国PrimerProduction(帕力米尔)活性污泥好氧生物处理技术进行末端废水治理。其主要工艺流程:厂内废水经过泵送进调节池,如果废水pH值偏低,可通过投加碱液进行调节,再通过提升泵把水加压送进氧化沟反应器。在氧化沟反应器里,投加尿素、磷酸等手段对废水的N、P等营养成分进行调节,并通过曝气机的搅拌充氧,将有机物、微生物和氧气充分混合,利用微生物的新陈代谢作用将废水中的有机物分解为CO2和H2O。泥水混合物经过泵送进沉淀池,在沉淀池内通过重力作用进行泥水分离,上层清水回用或外排,污泥通过行车刮泥机和污泥回流泵抽吸回流至氧化沟,多余的污泥泵送至带式浓缩压滤一体机进行脱水处理,经压滤机压干后的污泥制作生物肥,滤液排至污泥池。

1)废水生化处理站的建设规模及处理能力。废水生化处理站总设计处理能力为625m3/h,年废水处理量634万m3。其主要构筑物及设备见表2和表3。2)氧化沟反应器。氧化沟反应器是整个生化系统中有机物去除的核心部分。利用连续环式反应池作生物反应池,混合液通常在延时曝气条件下在该反应池中做闭合曝气连续循环。反应池使用带方向控制的曝气和搅动装置,向混合液传递水平速度,从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。污泥和废水进入氧化沟反应器,通过曝气机的作用,使有机物、微生物和氧气得到充分混合,经微生物的新陈代谢,废水中的有机物被分解成为CO2和H2O,从而起到净化污水,达标排放的目的。氧化沟运行时,须注意控制曝气量,当溶氧量(DO)超过2.0mg/L时,可关停部分曝气机。反之,则加大曝氧机的曝氧能力,以保证系统的正常运行。同时,当污泥沉降比超出30%~50%范围时,要对回流污泥量的大小作调整。

冷却水循环系统扩建

提高循环水的利用率,减少废水的产生,是减轻生化处理压力和节能减排的关键因素。为此,对汽轮机冷却水循环系统进行扩建,在深水池上方新增1台1000m3/h冷却塔,配套循环水泵两台。对沉灰池冷却水循环系统进行扩建,新增1台500m3/h耐腐蚀冷却塔。对喷水冷却系统进行改造,拆除原有旧雾化冷却喷头,新增6台1000m3/h冷却塔,2台冷却塔进水泵。将糖厂循环水、工艺水、设备冷却水进行全面冷却循环使用,使排放废水达到生化处理水温≤40℃要求。

实施效果

1)生产过程实现零取水。开榨前一次性取新鲜水约5000m3供锅炉和工艺用水。榨季期间,充分利用甘蔗自身带来的水分而不再补充新鲜工艺用水,实行清污分流,中水回用,实现生产过程零取水。2)主要污染物指标大幅下降。废水经生化处处后,CODcr、BOD5及SS指标远低于国家排放标准(GB21909-2008),总排水口数据见表4。3)节水减排效果明显。生化处理及节水工程实施后,除百吨蔗耗标煤外,其余指标均达到国家清洁生产一级标准,能耗降低明显(见表5)。

讨论

1各种处理方法的优势和特点

制糖废水的处理,目前国内大多采用活性污泥法和生物接触氧化法,使废水CODcr、BOD5和SS显著降低,从而提高水质。这两种处理方法各有特色。一是运行启动时间:由于生产的季节性,生物接触氧化法需要20~30天挂膜驯化才能正常运行,而活性污泥法在生产榨季开机时只需按照操作程序开机3~5天即可投入正常运行。二是监控手段和调整灵活性:活性污泥法在运行过程中有多种监控手段,能及时发现问题并及时调整运行状态。而生物接触氧化法除镜检外,相对于活性污泥法监控和调整手段较少,出现问题后不容易被发现,调整运行的灵活性差。三是搞冲击负荷能力:糖厂废水水量和污染物负荷变化大,活性污泥法在受冲击时,要通过SVI、污泥沉降比、污泥浓度等多种方法调节运行状况,预防冲击事故,才能确保废水处理达标。而生物接触氧化法由于其单位体积生物的数量比活性污泥法多,生物活性高,底物和产物的传质速度快,抗冲击负荷能力相对要强。在糖厂废水处理中,由于废水生化性好,很容易生化降解并且水质硬度小,同时由于生产的阶段性(约5个月生产期),选用活性污泥好氧处理方法比较好。氧化沟是一种改良型的活性污泥反应器,具有完全混流和推流的特征,有机物、污泥和氧气能够在反应器内充分混合,而且大比例的回流能够稀释高浓度进水,短时间内耐负荷冲击能力强,适应糖厂废水粘度高、排放具有一定波动性、污染物浓度突然成倍增加的特点。氧化沟工艺稳定性好,但其池体结构相对复杂,废水流动需要推流器及泵,能耗和费用较高。目前我区制糖企业大多采用活性污泥好氧处理方法,其中相当一部分采用氧化沟。

2实现零取水,零排放有潜力

根据制糖生产过程水平衡原理,甘蔗本身带入约72%对蔗的水,而蔗渣、滤泥、废蜜、白砂糖、沉淀灰渣以及工艺流程上蒸发掉的水分综合还不到30%对蔗,即仍然有42%对蔗的水剩余。因此,只要技术先进,方法得当,管理到位,实现零取水并不难,目前广西已经有部分制糖企业做到了这一点。但是,由于水剩余量较大,在目前工艺上难以实现零排放,只能做到达标排放。因此,要做到零排放,仍大有潜力可挖。今后能否考虑采用先进的水净化技术,对制糖生产过程污染较轻的废水进行处理,使之达到饮用水标准,供职工饮用或作为产品出售,既实现废水零排放,又提高企业的经济效益,这一问题需要进一步探讨。