IC工藝處理白酒廢水的工程實(shí)踐

呂寧娟

（湖南現(xiàn)代環(huán)境科技股份有限公司湖南長(zhǎng)沙410000）

IC工藝處理白酒廢水的工程實(shí)踐

呂寧娟

（湖南現(xiàn)代環(huán)境科技股份有限公司湖南長(zhǎng)沙410000）

介紹IC厭氧反應(yīng)器法處理固態(tài)發(fā)酵的工程設(shè)計(jì)、調(diào)試及運(yùn)行情況、處理效果，總結(jié)該工程的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，采用內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器（簡(jiǎn)稱IC工藝），處理后出水水質(zhì)穩(wěn)定，達(dá)到國(guó)家最新的《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB27631-2011）。

內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器（IC）；廢水處理；工程設(shè)計(jì)；工程調(diào)試

IC反應(yīng)器(IC—Internal Circulation)，即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，廢水在反應(yīng)器中自下而上流動(dòng)，污染物被細(xì)菌吸附并降解，凈化過的水從反應(yīng)器上部流出。

廣西某白酒廠異地?cái)U(kuò)建項(xiàng)目以大米為原料,采用固態(tài)發(fā)酵,純糧釀制的傳統(tǒng)工藝年產(chǎn)65度白酒2×104t。主要廢水為洗米水、甑底水、設(shè)備清洗水、地面沖洗水、生活污水、鍋爐除塵水等，其廢水處理設(shè)施采用IC工藝。工程實(shí)踐證明：IC工藝處理白酒生產(chǎn)廢水具有處理效果好、投資適宜等優(yōu)點(diǎn),充分發(fā)揮IC工藝的特點(diǎn),取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文就該白酒廠廢水處理站的工程設(shè)計(jì)及調(diào)試運(yùn)行等方面進(jìn)行討論。

1　工程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

1.1廢水水量及水質(zhì)

白酒釀造主要以糧食為原料，在釀造過程中排出大量高濃度有機(jī)廢水，且廢水的排放量和水質(zhì)時(shí)變化較大。因廢水中有機(jī)物濃度高，可生化性較好，白酒生產(chǎn)廢水處理方法，多以厭氧-好氧結(jié)合進(jìn)行處理。

該項(xiàng)目設(shè)計(jì)水量按1000m3/d計(jì)。設(shè)計(jì)水質(zhì)取用該企業(yè)原廢水處理設(shè)施的調(diào)節(jié)池出水水質(zhì),具體數(shù)值見表1。設(shè)計(jì)出水水質(zhì)要求達(dá)到《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB27631-2011）中的新建企業(yè)水污染物排放限值。

表1　水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)水質(zhì)

1.2工藝流程

圖1　工藝流程示意圖

針對(duì)高濃度COD和SS，并要求出水達(dá)到《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB27631-201 1），設(shè)計(jì)主要工藝流程如圖1所示。

1.3工藝流程簡(jiǎn)介

該工藝的主要流程是：高濃污水由廠區(qū)高濃廢水管網(wǎng)收集后進(jìn)入高濃廢水篩網(wǎng)，去除其中的谷粒等懸浮顆粒物，通過篩網(wǎng)后進(jìn)入混凝反應(yīng)池，同時(shí)投加NaOH用于調(diào)節(jié)pH值，投加PAC和PAM以促進(jìn)懸浮物的凝聚，形成礬花，經(jīng)混凝反應(yīng)后的廢水進(jìn)入高濃廢水初沉池，去除其中的懸浮物后流入高濃調(diào)節(jié)池并進(jìn)行攪拌，調(diào)節(jié)水質(zhì)水量和避免懸浮物的沉淀，經(jīng)調(diào)節(jié)后的廢水由高濃調(diào)節(jié)池提升泵提升進(jìn)入IC反應(yīng)池，經(jīng)厭氧處理后廢水中的大部分有機(jī)物被降解并產(chǎn)生沼氣，沼氣高空進(jìn)行集中收集，廢水則自流進(jìn)入混合調(diào)節(jié)酸化池，與廠區(qū)內(nèi)低濃廢水管網(wǎng)來的生活污水進(jìn)行混合，混合的廢水經(jīng)混合調(diào)節(jié)池提升泵提升進(jìn)入生物接觸氧化池，經(jīng)兩級(jí)生物接觸氧化和沉淀，沉淀池出水則自流進(jìn)入曝氣生物濾池，經(jīng)過曝氣生物濾池后廢水進(jìn)入消毒池消毒，消毒池內(nèi)投加二氧化氯，經(jīng)消毒后廢水自流進(jìn)入清水池，可做外排或回用。

1.4主要構(gòu)筑物

表2　主要構(gòu)筑物及工藝參數(shù)

1.5技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)見表。

表3　主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

該廢水處理站2014年5月建成并進(jìn)水調(diào)試,經(jīng)過90d的調(diào)試運(yùn)行，出水水質(zhì)穩(wěn)定。

工程調(diào)試過程中，主要的工作是對(duì)IC反應(yīng)器、接觸氧化池、BAF池中的活性污泥進(jìn)行培養(yǎng)馴化以及根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整污水站的運(yùn)行程序,以便使系統(tǒng)轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行。該廠屬于異地?cái)U(kuò)建項(xiàng)目，因此選用該酒廠原污水處理設(shè)施消化污泥接種。

IC的啟動(dòng)：接種污泥取自該酒廠原污水處理設(shè)施消化污泥進(jìn)行馴化。經(jīng)篩網(wǎng)過濾后污泥投加IC反應(yīng)器,注入白酒廢水浸泡。在48h后開始階段采用間歇進(jìn)水,同時(shí)由于甲烷菌活性在酸性條件下會(huì)受到抑制,IC反應(yīng)器內(nèi)的最佳pH值為6.8～7.2,在啟動(dòng)開始時(shí)應(yīng)投入石灰和氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值在6.5～7.5范圍內(nèi),后逐步用出水回流調(diào)節(jié)pH值,控制出水回流比為1:0.5。待出水CODCr去除率達(dá)到80%時(shí),再增加進(jìn)水量和進(jìn)水頻率。每次當(dāng)出水CODCr去除率10d內(nèi)穩(wěn)定在80%左右時(shí),方可進(jìn)入下一階段提高負(fù)荷。運(yùn)行6個(gè)月后,反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度逐漸增大,產(chǎn)氣量穩(wěn)定,CODCr去除率穩(wěn)定在90%左右。

接觸氧化池的啟動(dòng)：接種污泥取自該酒廠原污水處理設(shè)施消化污泥進(jìn)行馴化。經(jīng)篩網(wǎng)過濾后污泥投加入接觸氧化池,注入白酒廢水并連續(xù)悶曝48h。隨后全部開啟整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行試運(yùn)行調(diào)試,開始階段進(jìn)水量為總進(jìn)水量的1/10,連續(xù)處理10d后,增加進(jìn)水量為總進(jìn)水量的1/5,以后按每10d增加進(jìn)水量1/2,1個(gè)月后達(dá)滿負(fù)荷運(yùn)行,經(jīng)過2個(gè)多月后微生物增殖。

BAF池的啟動(dòng)：BAF池的培養(yǎng)菌階段大約需要20～30天。20天以后如果分析出水CODCr比進(jìn)水CODCr降低50%以上，則可視為菌已基本培養(yǎng)完畢，可進(jìn)入馴化階段。馴化階段是每天提高進(jìn)水量10%。讓活性污泥逐漸馴化適應(yīng)水質(zhì)。直到將水量提高到正常設(shè)計(jì)進(jìn)水量。出水水質(zhì)經(jīng)檢驗(yàn),完全符合排放標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)進(jìn)水量提高到設(shè)計(jì)正常進(jìn)水量后，即調(diào)整操作，使BAF池出水各項(xiàng)指標(biāo)合格后轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行。正常分析出水的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)。

2　處理效果

設(shè)計(jì)采用IC工藝+接觸氧化+BAF工藝,合理控制系統(tǒng)運(yùn)行的條件,強(qiáng)化IC反應(yīng)器的厭氧功能,以便于碳源的去除。本工藝工藝流程比較完善,處理水質(zhì)穩(wěn)定,在廢水處理站調(diào)試完畢投入運(yùn)行后，經(jīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境監(jiān)測(cè)部門連續(xù)采樣5d,每次在處理設(shè)施處采樣3次,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)取平均值,出水水質(zhì)及處理效果如表4所示。

表4　水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果

3　結(jié)語

4.1對(duì)固態(tài)發(fā)酵白酒類廢水，應(yīng)采用60目的篩網(wǎng)攔截并回收廢水中的酒糟、麩皮。

4.2由于廢水pH顯弱酸性，運(yùn)行過程中需補(bǔ)充少量NaOH，控制IC進(jìn)水pH在6.7以上。

4.3IC反應(yīng)器處理固態(tài)發(fā)酵白酒類廢水合理，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，處理效率高，占地面積小。

[1]沈耀良,王寶貞.廢水生物處理新技術(shù)-理論與應(yīng)用(2版）[M].北京：中國(guó)環(huán)境工程出版社,2006

[2]賀延齡.廢水的厭氧生物處理［VI］.北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社, 1998.