超强高浓度有机废水的生物处理参考资料

  • 格式:doc
  • 大小:673.00 KB
  • 文档页数:66

高浓度有机废水的处理来源:环保清洗网发表者:甘秀丽发表时间:2009-05-25关键字:高浓度有机废水的处理技术取决于废水的性质,根据高浓度有机废水的性质和来源可分为三类,每一类再选择适宜的处理方法。

1.易于生物降解的高浓度有机废水,它一般来自以农牧产品为原料的工业废水,如食品工业废水,它们是一种宝贵的资源,可用来生产细胞蛋白和或用厌氧消化回收能源。

2.高浓度有机废水中有机物是可以生物降解的,但废水中含有有害物质,这类废水主要来自制药工业和化学工业等。

它们可以采取适当的预处理控制和去除废水中的有害物质后再采用微生物处理,这样做比物化方法处理经济。

3.难于生物降解的和有害的高浓度有机废水,它主要来自有机合成化学工业和某些农药厂等,这类废水首先通过焚烧或湿法氧化等理化手段处理,再进行补充的生物处理。

一、酒糟废液生产饲料酵母1.糖蜜和淀粉原料酒糟的化学成分酒糟的化学组成随原料的品种、质量和酒精生产工艺的不同而有较大的变化。

下列组成(表9-1,表9-2)只是参考值。

2.糖蜜酒糟生产干饲料酵母工艺流程见图9-1。

3.淀粉原料酒糟生产干饲料酵母工艺流程见图9-2。

干燥以下的工艺同糖蜜酒糟生产干饲料酵母工艺流程。

4.酒糟生产饲料酵母工艺过程说明(1)菌种应采用繁殖迅速,无毒和营养成分好的菌株,常用的有:产朊假丝酵母(Candida utilis)、热带假丝酵母(C.tropicalis)和球拟酵母(Torulopsis pinus)等。

(2)培养液制备①糖蜜酒糟制备培养液的工艺流程见图9-3。

②淀粉原料酒糟制备培养液的工艺流程见图9-4。

③有关操作条件酒糟浓度在6.8%~7.2%之间,冷却温度25℃左右,酵母增殖罐温度在33℃~35℃,酵母培养最适pH在4.0~4.2。

培养液中投入营养盐的数量为磷酸0.9kg/m3~1.0kg/m3、尿素1.0kg/m3~1.1kg/m3或者磷酸二氢铵1.3kg/m3、尿素0.5kg/m3。

(3)酵母种子纯培养试管斜面→茄形瓶斜面→一级纯培养种子罐0.06m3→二级培养种子罐0.6m3→种子罐6m3→酵母增殖罐20m3~25m3有关培养工艺条件见表9-3。

淀粉质原料酒糟粗滤液培养饲料酵母常采用连续培养法。

在一级纯培养罐中连续流加培养12h,二级纯培养罐中流加10h~12h,通气量60m3/m3·h(V/V=1/1)。

(4)商品酵母培养采用连续培养法常用的培养罐是中心升液空气分配和扩散式培养罐,容积为320m3~600m3(有效容积85m3~170m3)。

连续培养的稀释比为0.143h-1,相当于停留时间7h。

(5)酵母分离、洗涤酵母培养液中有三分之二是泡沫,分离前要消泡。

常用的消泡剂有植物油、皂脚和硅酮油等。

糖蜜酒糟酵母培养液分离、洗涤流程:酵母培养液→消泡→三级离心和洗涤→酵母乳(含酵母450g/L~500g/L)。

淀粉质原料酒糟酵母培养液的分离过程:酵母培养液→消泡→振动筛(筛孔直径0.22mm~0.25mm)→二级离心和洗涤→酵母乳(含酶母450g/L)。

乳(含酵母450g/L)。

酵母分离、洗涤过程损失不大于7%。

(6)酵母自溶酵母自溶的目的是杀死酵母和杂菌,以增加可同化率、防止病害和减少酵母生命活动带来的损失。

此外,自溶使酵母乳粘度降低,消除泡沫和排除空气及二氧化碳,有利于干燥的进行。

酵母乳→加热至75℃→保持45min→送去干燥。

</PGN0201A.TXT/PGN>(7)酵母干燥生产规模小的工厂用滚筒干燥(蒸发量不大于1t/h),规模大的工厂用喷雾干燥。

滚筒干燥器的蒸发能力为1t/h~1.2t/h,当酵母乳浓度为500g/L时,生产能力为250kg/h 10%水分的干酵母。

喷雾干燥器用的加热气体温度为280℃~300℃,出口温度为85℃~95℃。

3.5t /h、5.5t/h和7t/h蒸发能力的喷雾干燥器,其相应的酵母产量为520kg/h~640kg/h、820kg/h~980kg/h和1060kg/h~1270kg/h。

每蒸发1kg水消耗的天然气或重油分别为0.117m3~0.130m3和0.110kg~0.123kg。

酵母损失不应大于2%。

(8)酵母干燥、造粒和贮藏工艺流程酵母干燥、造粒和贮藏工艺流程见图9-6。

(9)成品干酵母指标干酵母外型为粉状或颗粒状,色泽为淡黄色或浅咖啡色,无杂味,湿度不大于10%。

糠蜜酒糟酵母灰分不大于14%(干基),淀粉原料酒糟酵母灰分不大于 10%。

干酵母粗蛋白优质不小于56%、Ⅰ级不小于51%、Ⅱ级不小于46%和Ⅲ级不小于43%。

</PGN0201B.TXT/PGN>二、豆制品废水的厌氧好氧处理1.在生产豆制品的过程中,产生高浓度有机废水——黄泔水,其水质约为COD13000mg/L,BOD56000mg/L。

2.废水处理工艺废水处理采用厌氧好氧生物处理工艺,其处理工艺流程如图9-7所示。

在实际处理过程中,黄泔水首先流入集水池,然后泵入加热器加热,加热后的废水进入两组厌氧塔底部的布水器进行厌氧处理,产生甲烷和二氧化碳。

甲烷被从厌氧塔顶部引出经气水分离器和脱硫装置进行气水分离和除硫,然后送入甲烷相贮存供用户使用。

厌氧处理后的废水含有大量污泥,被引入污泥分离罐进行泥水分离,分离出的水称为溢流液,被贮入地下集水池和其他低浓度废水混合。

污泥含有厌氧菌,进入污泥贮罐,其中一部分被送回厌氧塔进行厌氧处理。

其他低浓度有机废水和厌氧处理后的溢流液进行好氧处理,废水首先从地下集水井泵入高位槽,然后进入一组串联的充氧生物转盘进行好氧分解,处理后的废水进入二次沉淀池,上清液被引入煤渣过滤层进行过滤,然后排放。

污泥进入板框压滤机脱去水分外运。

厌氧处理部分:好氧生物处理部分:3.废水处理工艺设计参数(1)厌氧处理系统黄泔水量为60m3/d,进水COD小于20000mg/L,温度在32℃~35℃之间。

废水在厌氧塔中停留时间48h,COD去除率大于80%,厌氧塔体积负荷为10kg(BOD)/m3·d,甲烷产率4m3/m3·d,溢流液COD小于400mg /L。

(2)好氧处理系统好氧系统处理水量180m3/d,进水COD小于800mg/L,BOD 小于300mg/L,水力停留时间为1.1h,COD去除率大于60%,BOD去除率大于85%,转盘面积负荷为45g(COD)/m2·d或16.9g(BOD)/m2·d,出水BOD 为45mg/L。

4.主要设备规格型号厌氧塔两个,每个直径3.2m,高8.4m。

生物转盘两只,每只表面积1600m2,生物转盘氧化槽6.5m3。

好氧高位槽直径为1.2m,高为1.4m。

污泥贮罐直径1m,高为1.8m。

污泥池长2m,宽2.5m,高1m。

5.处理效果废水处理实际效果如表9-4。

实测结果表明,厌氧处理系统的COD 去除率大于90%,符合设计要求。

生物转盘处理效果平均为COD去除率60%,BOD去除率70%,出水平均水质为COD200mg/L。

高浓度有机废水介绍 1 高浓度有机废水水质特点高浓度有机废水主要具有以下特点:一是有机物浓度高。

COD 一般在2 000 mg/L以上,有的甚至高达几万乃至几十万mg/L,相对而言,BOD 较低,很多废水BOD与COD的比值小于0.3。

二是成分复杂。

含有毒性物质废水中有机物以芳香族化合物和杂环化合物居多,还多含有硫化物、氮化物、重金属和有毒有机物。

三是色度高,有异味。

有些废水散发出刺鼻恶臭,给周围环境造成不良影响。

四是具有强酸强碱性。

2 高浓度有机废水的危害工业产生的超高浓度有机废水中,酸、碱类众多,往往具有强酸或强碱性。

一是需氧性危害:由于生物降解作用,高浓度有机废水会使受纳水体缺氧甚至厌氧,多数水生物将死亡,从而产生恶臭,恶化水质和环境。

二是感观性污染:高浓度有机废水不但使水体失去使用价值,更严重影响水体附近人民的正常生活。

三是致毒性危害:超高浓度有机废水中含有大量有毒有机物,会在水体、土壤等自然环境中不断累积、储存,最后进入人体,危害人体健康。

高浓度有机废水处理方法氧化-吸附法高浓度废水稀释后用煤粉进行初步混凝、吸附处理,然后用Fenton试剂催化氧化和酸性凝聚,再用煤粉混凝、吸附。

经此法处理的废水,色度和COD 可分别去除100%、90%,具有较好的处理效果。

吸附后的煤粉用于燃烧,无二次污染,比使用活性炭作吸附剂更经济。

焚烧法焚烧法适用于处理高浓度有机废水。

预处理后的废水经加压、过滤、计量后送至炉拱上方,由高压空气雾化专用喷嘴喷入炉膛蒸发焚烧。

该法在保证锅炉安全运行的条件下,能对高浓度有机废水彻底处理,其优点是初投资省,运行费用低。

若采用专门技术,焚烧效果良好,灰渣及飞灰含碳量均有所降低,对锅炉出力、效率均无显著影响。

该法在实际推广应用中存在的缺点是:①废水水量受相配锅炉的限制;②对废水成分应详细分析,确保不影响锅炉本体燃烧;③该法在理论上有待进一步深入研究。

吸附法吸附法是用具有很强吸附能力的固体吸附剂,使废水中的一种或数种组分富集于固体表面的方法。

常用的吸附剂有活性炭和树脂,活性炭再生和洗脱困难;树脂吸附具有实用范围广,不受废水中无机盐的影响,吸附效果好,洗脱和再生容易,性能稳定等优点,因而在超高浓度有机废水处理中,最常用的吸附剂为树脂吸附剂。

树脂吸附法可用于处理含酚、苯胺、有机酸、硝基物、农药、染料中间体等废水,是一种处理有机废水的有效方法。

多相催化氧化工艺处理高浓度有机废水1 工艺背景多相催化氧化工艺是在石油化工和精细化工中广泛应用的催化方法,它的出现主要是为了解决均相催化系统的催化剂须定时添加并容易在反应中流失的问题。

由于多相催化氧化系统中催化剂是附载在机械强度高和具有化学惰性的多孔材料上,这样就避免了催化剂的流失,同时多孔材料为催化剂提供了巨大的比表面积,使得催化反应在单位时间内有更高的效率。

九年前,日本的科学家就开始把多相催化氧化工艺用于废水治理中,并产生了意想不到的效果。

2 工艺原理在化工行业中使用的多相催化材料的催化方向是有指向性的,为的是加速某种化学反应,而我们现在应用在废水处理中的多相催化氧化工艺主要目的是通过催化生成OH羟基自由基的链式反应,因为OH羟基自由基是仅次于氟的强氧化剂,可以对范围很广的有机物进行无选择氧化,在必要的条件下将会使有机污染物矿化成二氧化碳和水,还可以使无机物氧化或转换。

为了使该种多相催化材料的性质稳定,催化材料的主催化活性组分是适量的Pt等稀贵金属,辅助组分则是过渡金属的氧化物和盐类。

主催化Pt组分有着天然的高催化活性,而辅助组分可以帮助Pt组分催化剂恢复活性,同时提供了广泛的催化方向。

3 工艺应用多相催化氧化工艺在高浓度有机废水处理中是以多相催化氧化反应器的形式出现,并需根据不同水质和环境添加不同的氧化剂,如空气,臭氧,双氧水,二氧化氯等,氧化剂的加入会加快OH羟基自由基的生成和对有机物的氧化。