文中以中國(guó)南方某酒精企業(yè)為例。該企業(yè)系用薯干為主要原料、發(fā)酵法生產(chǎn)酒精，酒精的產(chǎn)量約為5×104t/a。
1 廢水水質(zhì)和水量
該企業(yè)廢水主要來(lái)自于粗餾塔酒糟廢水、精餾塔余餾水等廢水，廢水水質(zhì)和水量如表1所示。設(shè)計(jì)出水水質(zhì)須達(dá)到當(dāng)?shù)爻鞘形鬯幚韽S接管標(biāo)準(zhǔn)。
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2 工藝流程的選擇
【水處理設(shè)備】酒糟廢液排放量大，污染物和懸浮物濃度高，國(guó)內(nèi)薯干酒糟一般采用厭氧、好氧的工藝處理。糟液中含有淀粉、多羥基糖和多元醇類(lèi)，易于生物降解，可生化性好，適合用生化方法進(jìn)行處理。該企業(yè)結(jié)合國(guó)內(nèi)外酒精廢水的處理技術(shù)，確定采用厭氧-氣浮-SBR組合工藝。項(xiàng)目在厭氧后續(xù)工段增加氣浮工段，保證了后續(xù)SBR好氧處理的效率，也保證了廢水經(jīng)處理后具有良好的出水水質(zhì)，并能夠回用于生產(chǎn)過(guò)程中。同時(shí)，該工程在設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮了各工段的處理效率，延長(zhǎng)了廢水在各個(gè)工段的停留時(shí)間，保證了廢水的處理效果。工藝流程如圖1。
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3 主要構(gòu)筑物及設(shè)備
工程中主要設(shè)備及構(gòu)筑物見(jiàn)表2。
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4 處理效果和工藝分析
酒糟廢水經(jīng)隔柵去除大的顆粒物后，全部進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐進(jìn)行全糟發(fā)酵，廢水經(jīng)厭氧發(fā)酵罐后去除掉大部分污染物，COD和SS分別由50000mg/L左右和35000mg/L降低至15000mg/L和15000mg/L，并且能夠產(chǎn)生較多的沼氣，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
廢水經(jīng)發(fā)酵罐后，經(jīng)固液分離和氣浮可以去除約60%的COD和93%的SS，可使COD和SS的濃度降到6000mg/L和1000mg/L左右。廢水經(jīng)氣浮后仍有較高的濃度，需進(jìn)一步處理，廢水經(jīng)UASB后COD和SS的去除效率可以達(dá)到67%和40%。再經(jīng)SBR處理后廢水水質(zhì)COD和SS可以達(dá)到200mg/L和70mg/L。能夠達(dá)到當(dāng)?shù)匚鬯幚韽S的接管標(biāo)準(zhǔn)，并部分回用至生產(chǎn)中。酒精廢水COD和SS總的去除效率分別達(dá)到99.6%和99.8%以上。
5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
⑴廢水處理站總投資約4600萬(wàn)元。具體運(yùn)行費(fèi)用如下。電費(fèi)：5500元/d；藥劑：5000元/d；人工費(fèi)用：1000元/d；污水處理廠的接管費(fèi)用：1920元/d；設(shè)備維修及其它費(fèi)用：1000元/d；設(shè)備折舊費(fèi)：9580元/d；則總運(yùn)行費(fèi)用24000元/d(包括折舊費(fèi))。經(jīng)計(jì)算得出廢水處理費(fèi)用約為11元/t。
⑵廢水處理站運(yùn)行后取得的經(jīng)濟(jì)效益。廢水處理站產(chǎn)生的沼氣為50萬(wàn)m3/d，折合煤50t/d，可以節(jié)省原煤50t/d，按原煤現(xiàn)價(jià)580元/t計(jì)，則經(jīng)濟(jì)效益為29000元/d。通過(guò)該廢水處理工程，污水處理站盈利為29000-24000=5000元/d，年增效益約為150萬(wàn)元。
⑶廢水處理站運(yùn)行后取得的環(huán)境效益。污水處理設(shè)施運(yùn)行后，可處理酒精生產(chǎn)廢水66萬(wàn)t/a，削減COD約為35萬(wàn)t/a，其環(huán)境效益十分顯著。
6 經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)
⑴建設(shè)項(xiàng)目采用全糟發(fā)酵，可以回收大量的沼氣送鍋爐房代替煤作為燃料，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
⑵厭氧發(fā)酵池設(shè)計(jì)時(shí)，需有足夠長(zhǎng)的水力停留時(shí)間，保證具有較好的COD和SS去除效率和較高的沼氣產(chǎn)生率。保證經(jīng)后續(xù)廢水處理能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì)。
⑶由于原水的污染物濃度過(guò)高，廢水經(jīng)上述處理后不能直接排放至地表水體中，需要在SBR池后增加物化或生化等深度處理工段進(jìn)一步處理，使得廢水能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)待酒精生產(chǎn)中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水，采用所介紹的處理工藝，具有運(yùn)行穩(wěn)定和處理效率高等優(yōu)點(diǎn)，為企業(yè)帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此，其設(shè)計(jì)和運(yùn)行是成功的。
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