申請日2014.10.15
公開(公告)日2015.02.04
IPC分類號C02F103/32; C02F3/12
摘要
本發明涉及一種塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，屬于廢水處理方法領域。所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，包括以下步驟：啤酒廢水經過濾并廢水PH值后，壓入塔式曝氣池底部，回流污泥從塔式曝氣池底部進入，空氣則在塔底噴入，被提升的氣、液、固三相進行攪動接觸，上升到曝氣塔頂部并溢出，出水經過脫氣處理，在豎流沉淀池內固液分離，經沉淀的水，從集水槽排出，部分沉降的污泥回流至塔式曝氣池。本發明所述的方法，是對傳統活性污泥法的一種改進，克服了傳統活性污泥法存在的COD去除率不高，傳氧效率低等問題，具有占地面積小，基建投資少，水力停留短，抗負荷沖擊能力強，排泥量少，出水穩定且處理效果好等優點。
權利要求書
1. 塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，包括以下步驟：
啤酒廢水經過柵格過濾并經調節池調節廢水PH值后，由泵壓入塔式曝氣池底部，豎流沉淀池的回流污泥也從塔式曝氣池底部進入，空氣則通過空壓機由塔式曝氣池內的微孔曝氣器在塔底噴入，以造成水的旋流，被提升的氣、液、固三相進行強烈攪動接觸，并上升到曝氣塔頂部并溢出，曝氣池出水經過脫氣處理后，在豎流沉淀池內進行固液分離，經沉淀的水，從池的上部匯入集水槽排出，部分沉降的污泥則通過污泥泵回流至塔式曝氣池。
2. 如權利要求1所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，其特征在于所述的塔式曝氣池中的曝氣量1.0-1.5m3/min·m3，回流比120%，污泥濃度維持在5.5-6.8g/L，水力停留時間為6-7h。
3. 如權利要求1所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，其特征在于所述的廢水中的PH值調節為6.0-8.5。
說明書
塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法
技術領域
本發明涉及一種塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，屬于廢水處理方法領域。
背景技術
我國的啤酒產業迅速發展，全國啤酒年產量達到2000萬t以上。一般每生產1t啤酒要產生12-20m3廢水，我國啤酒工業排放的廢水量每年可達2.5億m3以上。由于啤酒廠排出的廢水具有高強度的有機污染物和一定濃度的懸浮固體，容易造成水體的污染。而當前我國多數啤酒廠都沒有對啤酒廢水進行處理，給環境造成了嚴重污染。
目前國內外大量采用生化技術或生化與物化相結合的方法來處理啤酒工業廢水，但常用的處理方法處理設施投資大、運行效果不理想。
因此，研究一種處理效果好、運行簡單以及成本低的適用于啤酒廢水的處理方法具有很高的應用前景。
發明內容
本發明旨在提供一種處理效果好、運行簡單以及成本低的適用于啤酒廢水的處理方法。
本發明所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，包括以下步驟：
啤酒廢水經過柵格過濾并經調節池調節廢水PH值后，由泵壓入塔式曝氣池底部，豎流沉淀池的回流污泥也從塔式曝氣池底部進入，空氣則通過空壓機由塔式曝氣池內的微孔曝氣器在塔底噴入，以造成水的旋流，被提升的氣、液、固三相進行強烈攪動接觸，并上升到曝氣塔頂部并溢出，曝氣池出水經過脫氣處理后，在豎流沉淀池內進行固液分離，經沉淀的水，從池的上部匯入集水槽排出，部分沉降的污泥則通過污泥泵回流至塔式曝氣池。
優選的，本發明所述的塔式曝氣池中的曝氣量1.0-1.5m3/min·m3，回流比120%，污泥濃度維持在5.5-6.8g/L，水力停留時間為6-7h。
更優選的，本發明所述的廢水中的PH值調節為6.0-8.5。
本發明所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，塔式曝氣活性污泥法是在傳統活性污泥法基礎上的進一步改進，其反應和凈化機理也是利用塔式曝氣池內活性污泥中好氧微生物的攝食活動來達到氧化分解有機底物的目的。因此對于活性污泥的馴化與培養在整個處理工藝中就顯得尤為重要。由于接種污泥完全取自污水處理站剩余污泥，因此污泥中微生物對高濃度COD 啤酒廢水已有適應能力。為在初期階段使細菌處于快速增殖的對數生長期，提高塔式曝氣池內污泥濃度，可采用高濃度有機底物、高風量充氧、適宜的溫度條件下對污泥進行培養，連續運行10-15d 可達到穩定出水效果。此時鏡檢顯示，活性污泥混合液的菌團呈球形，結構緊密，菌膠團外層色澤較淺，這在普通活性污泥法穩定運行時是很少見的，并可觀察到活性污泥有大量鐘蟲、等枝蟲、蓋纖蟲、變形蟲、聚縮蟲等固著型原生動物，數量約是普遍活性污泥法一倍，輪蟲作為運行效果好的指示生物亦大量涌現。這意味著活性污泥處于良好狀態，出水水質穩定。
在本發明所述的方法中，污泥是活性污泥法的核心部分，污水中的有機底物完全靠活性污泥中的微生物攝食作用而被氧化、分解，污泥濃度的高低，實質上反映了微生物的多少，因此污泥濃度是影響處理效果的直接因素。適當維持高的污泥濃度，可以使水力停留時間變短，有利于提高有機物的降解速度。根據試驗效果可得進水COD 濃度1000mg/L左右的原水，曝氣量1.3m3/min，回流比120%，污泥濃度維持在5.5-6. 8g/L 時出水效果良好，污泥濃度大約為普通活性污泥法的2倍。但污泥濃度也不能過高，否則會使混合液的粘度變大，增加了擴散阻力，降低了氧利用率，同時也增加了豎流式沉淀池及回流泵的負荷，不管是從能耗還是從出水效果上看均不可取。濃度過低則會使微生物生長不良，降低了有機物降解速率。
在本發明所述的方法中，氣速對塔式曝氣池的處理效果影響極大。這可從兩個方面來看，一是充氧效果，將空氣中的氧轉移到活性污泥絮體上，以供應微生物呼吸的需要。二是攪拌、混合效果，使塔式曝氣池內的混合液處于劇烈的混合狀態，使活性污泥、溶解氧和有機底物充分接觸。按普通活性污泥法的要求，只要保證曝氣池中有2mg/ L以上的溶解氧，活性污泥系統就能正常運行。試驗中氣速只須達到0.48m3/min，其供氣量就可滿足2mg/L的溶解氧水平，但根據實際處理效果來看，此時出水COD 濃度偏高，且曝氣池中污泥沉降性能較差。這可能是氣速偏低，不利于氧的轉移，同時氣泡對混合液的攪動作用也不明顯，從而影響了處理效果。增大氣速，使其達到1.2m3/min時，塔式曝氣池內溶解氧濃度達到4-5mg/L，此時出水效果佳且穩定，污泥沉降性能好。這說明較高的氣速，可以提高塔式曝氣池內溶解氧水平，促進廢水中有機基質和微生物的充分接觸，從而增大了COD 的降解速率。
在本發明所述的方法中，水力停留時間HRT是影響處理效果的關鍵因素，當水力停留時間為3.2h時，豎流式沉淀池中有大量污泥上浮，出水COD嚴重超標;在4.8h 水力停留時間下出水攜帶少量細泥，出水水質較好。當HRT大于6.4h時，COD去除率可達到90%以上，出水水質好且穩定;把水力停留時間延長到ll.2h，去除率增加不多�？紤]到實際工程中的運行費用，水力停留時間HRT應選取為6.0-7.0h，以上結果說明適當延長水力停留時間有利于提高塔式曝氣池的處理效果。
在本發明所述的方法中，pH值對活性污泥中微生物的代謝活動有很大的影響，當pH 值< 6.0時，出水COD 的值即呈上升趨勢，并且隨著pH 值的降低，出水愈見混濁。當pH 值>9.0時，出水COD 急劇上升。當pH值長時間過高時，污泥結構松散，沉淀效果差，液面開始有上浮泥，同時指示生物減少。這可能是因為過高或過低的pH 值會影響生物細胞內酶的催化作用，改變了微生物對有機物質的氧化吸收狀況，抑制了污泥的活性。因此在實際操作中，應盡量避免pH 值過高或過低，一般應控制在6.0-8.5之間。
本發明所述的方法，塔式曝氣活性污泥法是一種生化處理方法，它是對傳統活性污泥法的一種改進，此工藝克服了傳統活性污泥法存在的COD 去除率不高，傳氧效率低等問題，其具有占地面積小，基建投資少，水力停留時間短，抗負荷沖擊能力強，排泥量少，出水水質穩定且處理效果好等優點。
具體實施方式
實施例一：
啤酒廢水經過柵格過濾并經調節池調節廢水PH值為6.0-8.5后，由泵壓入塔式曝氣池底部，豎流沉淀池以回流比120%的回流污泥也從塔式曝氣池底部進入，污泥濃度維持在5.5-6.8g/L，空氣則通過空壓機以曝氣量1.0-1.5m3/min·m3由塔式曝氣池內的微孔曝氣器在塔底噴入，以造成水的旋流，水力停留時間為6-7h，被提升的氣、液、固三相進行強烈攪動接觸，并上升到曝氣塔頂部并溢出，曝氣池出水經過脫氣處理后，在豎流沉淀池內進行固液分離，經沉淀的水，從池的上部匯入集水槽排出，部分沉降的污泥則通過污泥泵回流至塔式曝氣池。
實施例二：處理效果
使用本發明所述的塔式曝氣活性污泥法處理啤酒廢水的方法，對某啤酒生產廠的啤酒廢水進行處理.
