CN110950493A - 一种白酒生产废水处理***及方法 - Google Patents

一种白酒生产废水处理***及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种白酒生产废水处理***及方法，所述***包括通过管道顺序连接的粗格栅、细格栅、絮凝沉淀池、调节池、厌氧池、CASS反应池和除磷池，所述絮凝沉淀池、CASS反应池和除磷池连接有污泥浓缩池，本发明通过调节厌氧池废水pH值和选择性利用厌氧池并调节厌氧池内活性污泥量的方法，控制进入CASS反应池的COD浓度，保证好氧微生物所需碳源，提高除磷效果，通过生物与化学除磷的协同作用实现废水达标排放，解决化学除磷使用药剂量大、费用高的缺点，有效降低了污水处理成本。

Description

一种白酒生产废水处理***及方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别是涉及一种白酒生产废水处理***及方法。
背景技术
白酒生产废水的处理方法多采用厌氧+好氧，厌氧+缺氧+好氧的活性污泥法进行废水降解处理，废水中有机污染物浓度高，其中COD浓度达到5000mg/L以上，总磷浓度达到15mg/L以上，氨氮浓度达到30mg/L以上，悬浮物浓度达到50mg/L以上，需先通过预处理和厌氧处理将COD浓度进行初步降解，再经好氧阶段进行生物脱氮除磷。但好氧阶段常因微生物所需碳源不足，导致微生物活性降低，容易发生泡沫、死泥、污泥解体等情况，有机物、氮、磷难以达到良好去除效果。有关学者指出通过添加原水或添加微生物所需的营养物质，如甲醇，以此来提高碳源，但会存在增加好氧微生物冲击负荷和增高运行费用的问题。另外，有部分污水处理厂，仅依靠化学法除磷，也有采用增加超磁除磷设施实现总磷达标排放，但所需的除磷药剂用量较大，产生的絮凝沉淀物增多，且会增加后续超磁沉淀物处理难度，使得投资成本及运行成本均会增高。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种白酒生产废水处理***及方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种白酒生产废水处理***，包括通过管道顺序连接的粗格栅、细格栅、絮凝沉淀池、调节池、厌氧池、CASS反应池和除磷池，所述絮凝沉淀池、CASS反应池和除磷池连接有污泥浓缩池，所述除磷池底部设有微孔曝气盘。
本发明的一种白酒生产废水处理方法，利用上述白酒生产废水处理***，包括以下步骤：
（1）预处理
白酒生产废水的水质指标：COD浓度为1500~6000 mg/L，总磷浓度为8~20 mg/L，pH为2.5~4.0，将上述白酒生产废水依次通过粗格栅和细格栅，利用粗格栅去除粗大固体垃圾，细格栅去除酒糟及其他细小固体垃圾，然后进入絮凝沉淀池进行初步沉淀后，上层废水自流入调节池；
（2）pH调节
预处理后的白酒废水进入调节池，向调节池中加入片碱，使调节池出水pH为4.0~5.0，调节池还用于缓冲和调节***的废水流量；
（3）厌氧发酵
废水由调节池进入厌氧池，厌氧池内污泥投加量为池容的20~40%，在厌氧池内厌氧微生物与废水中的有机物进行反应，控制厌氧池出水COD浓度为400~800mg/L；
（4）生物除磷
经厌氧池处理的废水流入CASS反应池，经过曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段实现废水的生物除磷，SV30保持在25~30%，曝气时间为1.5~2小时；
CASS反应池除磷完成后检测总磷，如果废水中总磷降解至1mg/L以下，则将废水直接排放或回用于绿化，如果检测结果未达标，将废水进行下步处理；
（5）化学除磷
将CASS反应池处理后的废水排入除磷池，排入的同时向废水中缓慢添加聚合硫酸铁，聚合硫酸铁添加量为33~333g/m3，在除磷池内经微孔曝气盘均匀曝气搅拌4~7分钟，然后添加聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺添加量为6~13g/ m3，添加聚丙烯酰胺后继续曝气搅拌；检测反应后废水中总磷，当总磷降解至1mg/L以下时，将废水直接排放或回用于绿化；
絮凝沉淀池、CASS反应池排放的污泥及除磷池产生的絮凝沉淀通过排泥管道排入污泥浓缩池进行压滤去除。
本发明的另一种白酒生产废水处理方法，利用上述白酒生产废水处理***，包括以下步骤：
（1）预处理
白酒生产废水的水质指标：COD浓度为1500~6000 mg/L，总磷浓度为8~20 mg/L，pH为2.5~4.0，将白酒生产废水依次通过粗格栅和细格栅，利用粗格栅去除粗大固体垃圾，细格栅去除酒糟及其他细小固体垃圾，然后进入絮凝沉淀池进行初步沉淀后，絮凝沉淀池上层废水自流入调节池；
（2）pH调节
预处理后的白酒废水进入调节池，向调节池中加入片碱，使调节池出水pH为6.0~6.5，调节池用于缓冲和调节处理***的废水流量；
（3）厌氧发酵
废水由调节池进入厌氧池，厌氧池包括两个，分别为第一厌氧池和第二厌氧池，将调节池中的废水同时排入第一厌氧池和第二厌氧池进行处理，其中第一厌氧池的污泥投加量为池容的20~40%，第二厌氧池的活性污泥投加量为池容的5~15%，控制第一厌氧池出水COD浓度为200~400 mg/L，第二厌氧池出水COD浓度为800~1500 mg/L，将第一厌氧池和第二厌氧池的出水混合，混合后的出水COD浓度控制为400~800mg/L；
（4）生物除磷
经厌氧池处理的废水流入CASS反应池，经过曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段实现废水的生物除磷，SV30保持在25~30%，曝气时间为1.5~2小时；
CASS反应池除磷完成后检测总磷，如果废水中总磷降解至1mg/L以下，则可以将废水直接排放或回用于绿化，如果检测结果未达标，将废水进行下步处理；
（5）化学除磷
将CASS反应池处理后的废水排入除磷池，排入的同时向废水中缓慢添加聚合硫酸铁，聚合硫酸铁添加量为33~333g/m3，在除磷池内经微孔曝气盘均匀曝气搅拌4~7分钟，然后添加聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺添加量为6~13g/ m3，添加聚丙烯酰胺后继续曝气搅拌；检测反应后废水中总磷，当总磷降解至1mg/L以下时，将废水直接排放或回用于绿化；
絮凝沉淀池、CASS反应池排放的污泥及除磷池产生的絮凝沉淀通过排泥管道排入污泥浓缩池进行压滤去除。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
1.本发明较正常厌氧发酵反应减少了片碱投加量，调节pH为4.0~5.0，抑制厌氧池内厌氧微生物的处理效果，使得厌氧池出水COD浓度维持在400~800mg/L，从而满足后续处理阶段好氧微生物所需的碳源，提高了除磷效果；
2. 本发明的其中一种方法选用两个厌氧池，第一厌氧池正常添加活性污泥进行正常厌氧发酵反应，第二厌氧池减少活性污泥添加量，抑制厌氧微生物的处理效果，将两个厌氧池内的出水混合使得进入好氧阶段的废水的COD浓度维持在400~800mg/L，无需购买碳源，在提高除磷效果同时减小了直接添加原水对好氧微生物的负荷冲击；
3.在除磷池内设置微孔曝气盘，通过曝气使得在向除磷池加药时废水可以与药剂充分均匀接触，增加絮凝效果，使得磷的去除效果更好，通过生物与化学除磷的协同作用实现废水达标排放，解决化学除磷使用药剂量大、费用高的缺点，有效降低污水处理成本。
附图说明
图1为本发明的白酒生产废水处理***的示意图。
图中所示：粗格栅1，细格栅2，絮凝沉淀池3，调节池4，厌氧池5，CASS反应池6，除磷池7，污泥浓缩池8。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明白酒生产废水处理***及方法作进一步说明。
实施例1
如图1所示，本发明提供一种白酒生产废水处理***，包括通过管道顺序连接的粗格栅1、细格栅2、絮凝沉淀池3、调节池4、厌氧池5、CASS反应池6和除磷池7，絮凝沉淀池3、CASS反应池6和除磷池7连接有污泥浓缩池8，除磷池7底部设有微孔曝气盘。
实施例2
一种白酒生产废水处理方法，利用实施例1的白酒生产废水处理***，包括以下步骤：
（1）预处理
白酒生产废水的水质指标：COD浓度为1500~6000 mg/L，总磷浓度为8~20 mg/L，pH为2.5~4.0，将上述白酒生产废水依次通过粗格栅1和细格栅2，利用粗格栅1去除粗大固体垃圾，细格栅2去除酒糟及其他细小固体垃圾，然后进入絮凝沉淀池3进行初步沉淀后，上层废水自流入调节池4。
（2）pH调节
预处理后的白酒废水进入调节池4，在调节池4中通过控制片碱投加量调节废水pH值，向调节池4中加入片碱（氢氧化钠），使调节池4出水pH为4.0~5.0，调节池4还用于缓冲和调节处理***的废水流量。
（3）厌氧发酵
废水由调节池4进入厌氧池5，厌氧池5内污泥投加量为池容的20~40%，在厌氧池5内厌氧微生物与废水中的有机物进行反应，通过实验得出：当厌氧池5出水COD浓度为200mg/L以下，生物除磷去除率为30%，总磷浓度可降至8~12mg/L；当厌氧池5出水COD浓度为200~400mg/L，生物除磷去除率为30~50%，总磷浓度可降至6~10mg/L；当厌氧池5出水COD浓度为400~600mg/L，生物除磷去除率约50~70%，总磷浓度可降至2~6mg/L；当厌氧池5出水COD浓度为600~800mg/L，生物除磷去除率约70~90%，总磷浓度可降至0.5~2mg/L。
实验证明，当厌氧池5出水COD浓度为200~400mg/L，生物除磷效果小于50%；厌氧池5出水COD浓度为400~800mg/L，生物除磷效果为50~90%，提高厌氧阶段出水的COD浓度可明显提高生物除磷阶段的除磷效果，这是由于厌氧池5出水COD浓度较低，生物除磷时不能满足好氧微生物所需的碳源，使得好氧微生物活性降低，总磷难以达到良好去除效果。
pH对厌氧池5内厌氧微生物的处理效果影响较大，当降低厌氧池5内废水的pH值时，能够抑制厌氧微生物的处理效果，提高厌氧池5的出水COD浓度，正常厌氧发酵反应控制pH为6.0~6.5，通过减少片碱的投加量，降低进入厌氧池5内的废水pH至4.0~5.0，抑制厌氧微生物的处理效果，进而将厌氧池5出水COD浓度提高到400~800mg/L。
（4）生物除磷
经厌氧池5处理的废水流入CASS反应池6，进水COD浓度为400~800mg/L，满足好氧微生物所需的碳源，CASS反应池6工作过程可分为曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段， SV30（曝气池混合液在量筒静止沉降30min后污泥所占的体积百分比）保持在25~30%，曝气时间为1.5~2小时，CASS反应池6分预反应区（生物选择区）和主反应区，在预反应区聚磷菌释放磷，在主反应区聚磷菌充分吸收磷，通过内回流将一部分活性污泥回流至预反应区，聚磷菌吸收的磷远大于释放的磷，通过剩余污泥的排放达到除磷目的。
CASS反应池6除磷完成后检测总磷，如果废水中总磷降解至1mg/L以下，则可以将废水直接排放或回用于绿化，如果检测结果未达标，将废水进行下步处理。
（5）化学除磷
将CASS反应池6处理后的废水排入除磷池7，排入的同时向废水中缓慢添加聚合硫酸铁，聚合硫酸铁添加量为33~333g/m3，在除磷池7内经微孔曝气盘均匀曝气搅拌4~7分钟，将药剂与废水混合均匀，聚合硫酸铁与废水中磷酸盐反应形成聚合絮状物，微孔曝气方式可以防止絮状沉淀被解体，然后添加聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺添加量为6~13g/ m3，添加聚丙烯酰胺后继续曝气搅拌，聚丙烯酰胺将聚合絮状物凝结成大颗粒的沉淀物，使得泥水分离效果明显，出水水质清澈；检测反应后废水中总磷，当总磷降解至1mg/L以下时，将废水直接排放或回用于绿化，沉淀物排入污泥浓缩池8，沉淀物颗粒大，沉降性强，泥水分离效果明显，易于后续处理。
絮凝沉淀池3、CASS反应池6排放的污泥及除磷池7产生的絮凝沉淀通过排泥管道排入污泥浓缩池8进行压滤去除。
实施例3
一种白酒生产废水处理方法，利用实施例1的白酒生产废水处理***，包括以下步骤：
（1）预处理
白酒生产废水的水质指标：COD浓度为1500~6000 mg/L，总磷浓度为8~20 mg/L，pH为2.5~4.0，将白酒生产废水依次通过粗格栅1和细格栅2，利用粗格栅1去除粗大固体垃圾，细格栅2去除酒糟及其他细小固体垃圾，然后进入絮凝沉淀池3进行初步沉淀，将污泥排入污泥浓缩池8，絮凝沉淀池3上层废水自流入调节池4。
（2）pH调节
预处理后的白酒废水进入调节池4，向调节池4中加入片碱，使调节池4出水pH为6.0~6.5，调节池4用于缓冲和调节处理***的废水流量。
（3）厌氧发酵
废水由调节池4进入厌氧池5，若通过添加原水或添加好氧微生物所需的营养物质来提高好氧微生物所需碳源，会增加好氧微生物的冲击负荷和运行费用，为了满足好氧微生物所需的碳源，通过选用两个厌氧池5来提高厌氧阶段出水的COD浓度，进而提高生物除磷阶段的除磷效果，厌氧池5包括两个，分别为第一厌氧池和第二厌氧池，将调节池4中的废水同时排入第一厌氧池和第二厌氧池进行处理，其中第一厌氧池的污泥投加量20~40%，第一厌氧池出水COD浓度为200~400mg/L，第二厌氧池的污泥投加量为5~15%，减少了污泥投加量将废水降解控制在水解酸化阶段，控制第二厌氧池出水COD浓度为800~1500mg/L，将第一厌氧池和第二厌氧池的出水混合，混合后的出水COD浓度控制为400~800mg/L，提高了厌氧池5的出水COD浓度，避免好氧阶段直接添加原水或好氧微生物所需的营养物质而导致好氧微生物冲击负荷和运行费用增加的弊端。
其余同实施例2。

Claims (3)

1.一种白酒生产废水处理***，其特征在于，包括通过管道顺序连接的粗格栅、细格栅、絮凝沉淀池、调节池、厌氧池、CASS反应池和除磷池，所述絮凝沉淀池、CASS反应池和除磷池连接有污泥浓缩池，所述除磷池底部设有微孔曝气盘。
2.一种白酒生产废水处理方法，其特征在于，利用权利要求1所述的白酒生产废水处理***，包括以下步骤：
（1）预处理
白酒生产废水的水质指标：COD浓度为1500~6000 mg/L，总磷浓度为8~20 mg/L，pH为2.5~4.0，将上述白酒生产废水依次通过粗格栅和细格栅，利用粗格栅去除粗大固体垃圾，细格栅去除酒糟及其他细小固体垃圾，然后进入絮凝沉淀池进行初步沉淀后，上层废水自流入调节池；
（2）pH调节
预处理后的白酒废水进入调节池，向调节池中加入片碱，使调节池出水pH为4.0~5.0，调节池还用于缓冲和调节***的废水流量；
（3）厌氧发酵
废水由调节池进入厌氧池，厌氧池内污泥投加量为池容的20~40%，在厌氧池内厌氧微生物与废水中的有机物进行反应，控制厌氧池出水COD浓度为400~800mg/L；
（4）生物除磷
经厌氧池处理的废水流入CASS反应池，经过曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段实现废水的生物除磷，SV30保持在25~30%，曝气时间为1.5~2小时；
CASS反应池除磷完成后检测总磷，如果废水中总磷降解至1mg/L以下，则将废水直接排放或回用于绿化，如果检测结果未达标，将废水进行下步处理；
（5）化学除磷
将CASS反应池处理后的废水排入除磷池，排入的同时向废水中缓慢添加聚合硫酸铁，聚合硫酸铁添加量为33~333g/m3，在除磷池内经微孔曝气盘均匀曝气搅拌4~7分钟，然后添加聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺添加量为6~13g/ m3，添加聚丙烯酰胺后继续曝气搅拌；检测反应后废水中总磷，当总磷降解至1mg/L以下时，将废水直接排放或回用于绿化；
絮凝沉淀池、CASS反应池排放的污泥及除磷池产生的絮凝沉淀通过排泥管道排入污泥浓缩池进行压滤去除。
3.一种白酒生产废水处理方法，其特征在于，利用权利要求1所述的一种白酒生产废水处理***，包括以下步骤：
（1）预处理
白酒生产废水的水质指标：COD浓度为1500~6000 mg/L，总磷浓度为8~20 mg/L，pH为2.5~4.0，将白酒生产废水依次通过粗格栅和细格栅，利用粗格栅去除粗大固体垃圾，细格栅去除酒糟及其他细小固体垃圾，然后进入絮凝沉淀池进行初步沉淀后，絮凝沉淀池上层废水自流入调节池；
（2）pH调节
预处理后的白酒废水进入调节池，向调节池中加入片碱，使调节池出水pH为6.0~6.5，调节池用于缓冲和调节处理***的废水流量；
（3）厌氧发酵
废水由调节池进入厌氧池，厌氧池包括两个，分别为第一厌氧池和第二厌氧池，将调节池中的废水同时排入第一厌氧池和第二厌氧池进行处理，其中第一厌氧池的污泥投加量为池容的20~40%，第二厌氧池的活性污泥投加量为池容的5~15%，控制第一厌氧池出水COD浓度为200~400 mg/L，第二厌氧池出水COD浓度为800~1500 mg/L，将第一厌氧池和第二厌氧池的出水混合，混合后的出水COD浓度控制为400~800mg/L；
（4）生物除磷
经厌氧池处理的废水流入CASS反应池，经过曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段实现废水的生物除磷，SV30保持在25~30%，曝气时间为1.5~2小时；
CASS反应池除磷完成后检测总磷，如果废水中总磷降解至1mg/L以下，则可以将废水直接排放或回用于绿化，如果检测结果未达标，将废水进行下步处理；
（5）化学除磷
将CASS反应池处理后的废水排入除磷池，排入的同时向废水中缓慢添加聚合硫酸铁，聚合硫酸铁添加量为33~333g/m3，在除磷池内经微孔曝气盘均匀曝气搅拌4~7分钟，然后添加聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺添加量为6~13g/ m3，添加聚丙烯酰胺后继续曝气搅拌；检测反应后废水中总磷，当总磷降解至1mg/L以下时，将废水直接排放或回用于绿化；
絮凝沉淀池、CASS反应池排放的污泥及除磷池产生的絮凝沉淀通过排泥管道排入污泥浓缩池进行压滤去除。
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