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1、項目(mu)概況(kuang)

　　國(guo)內(nei)某釀酒企業(ye)的(de)主要產(chan)品是白酒及(ji)原(yuan)(yuan)酒，其生(sheng)產(chan)原(yuan)(yuan)料為(wei)谷類等淀(dian)粉類糧(liang)食(shi)，生(sheng)產(chan)方(fang)式為(wei)淀(dian)粉質原(yuan)(yuan)料發酵法。為(wei)了實現更好的(de)環境、社會和經(jing)濟效益，需建設一(yi)座(zuo)日處(chu)理(li)高濃(nong)度(du)釀酒污(wu)水(shui)(shui)400m3的(de)污(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)站。該項目實行“清(qing)污(wu)分流”，冷卻(que)水(shui)(shui)單獨收集循(xun)環使(shi)用(yong)(yong)(yong)，廢水(shui)(shui)主要來源(yuan)于(yu)鍋底水(shui)(shui)和沖洗水(shui)(shui)。結合釀酒廢水(shui)(shui)的(de)水(shui)(shui)質特點(dian)，工(gong)程(cheng)采(cai)用(yong)(yong)(yong)UASB+A/DAT-IAT主體生(sheng)化(hua)處(chu)理(li)工(gong)藝，具有回收利用(yong)(yong)(yong)資(zi)源(yuan)、處(chu)理(li)成本(ben)較(jiao)低、自動化(hua)程(cheng)度(du)高的(de)特點(dian)。

　　2、廢水來源、水質及處理(li)要(yao)求

　　2.1 廢(fei)水來源及特性

　　白酒(jiu)廢(fei)水(shui)具(ju)有有機物、懸(xuan)浮物含(han)量(liang)高(gao)且可(ke)生化性高(gao)等(deng)特點，主(zhu)(zhu)要含(han)有淀(dian)粉、糖類、蛋(dan)白質(zhi)、纖維素等(deng)高(gao)分子有機物，廢(fei)水(shui)主(zhu)(zhu)要是酒(jiu)精糟以及釀酒(jiu)設備(bei)的清洗(xi)水(shui)和生產車間的地(di)面沖洗(xi)水(shui)等(deng)。酒(jiu)精廢(fei)水(shui)酒(jiu)糟可(ke)通過固(gu)液分離后回(hui)收用作蛋(dan)白質(zhi)飼料。

　　2.2 廢(fei)水(shui)水(shui)質

　　污水處(chu)理站設計進水水質指標為：CODCr=10000mg/L，BOD5=6000mg/L，SS=4000mg/L，pH=3.5~6.0。

　　2.3 廢(fei)水處理要求

　　經處理(li)后的廢水需達到(dao)《發酵酒(jiu)精和白酒(jiu)工業水污染物排放標準》(GB27631—2011)表(biao)2規定的排放標準，具體指標：COD≤100mg/L，BOD5≤30mg/L，SS≤50mg/L，NH3-N≤10mg/L，TN≤20mg/L，TP≤1.0mg/L，pH=6.0～9.0，色度40倍。

　　3、廢水處(chu)理工(gong)藝(yi)

　　釀酒廢(fei)水(shui)為(wei)高(gao)濃度可生化廢(fei)水(shui)，首先(xian)必須采(cai)用厭氧處(chu)理回收(shou)沼氣資源，工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)采(cai)用高(gao)效的(de)UASB厭氧處(chu)理系統。排放標準對廢(fei)水(shui)脫(tuo)(tuo)氮提出了較高(gao)的(de)要(yao)求(qiu)，為(wei)保證廢(fei)水(shui)穩定達標排放，工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)好氧處(chu)理采(cai)用A/DAT-IAT序批法，具有(you)自控程(cheng)(cheng)度高(gao)、脫(tuo)(tuo)氮效果(guo)較理想(xiang)等特(te)點。

　　3.1 廢水厭氧處理

　　厭(yan)氧處理是一(yi)種經(jing)濟的(de)處理高(gao)濃度(du)有機(ji)廢(fei)水的(de)方法(fa)。該工(gong)程(cheng)的(de)UASB系統由(you)反(fan)應區(qu)、沉淀區(qu)和氣室組(zu)成(cheng)。反(fan)應器(qi)由(you)下而上(shang)分(fen)別為高(gao)濃度(du)污泥床、相(xiang)(xiang)對(dui)低(di)濃度(du)的(de)懸浮污泥層，污泥床和懸浮層為反(fan)應區(qu)，反(fan)應區(qu)上(shang)部(bu)布(bu)置有三相(xiang)(xiang)分(fen)離(li)器(qi)。

　　廢水(shui)(shui)(shui)從污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床底部進入，并(bing)與污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床中的污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)混合(he)(he)。廢水(shui)(shui)(shui)中的有(you)機物被(bei)(bei)微生(sheng)物分(fen)解產(chan)生(sheng)沼氣(qi)。在(zai)上(shang)升(sheng)過程(cheng)中，微小的沼氣(qi)氣(qi)泡合(he)(he)并(bing)逐漸形成(cheng)較大的氣(qi)泡。由于氣(qi)泡上(shang)升(sheng)引起(qi)的強烈攪拌，在(zai)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床上(shang)形成(cheng)懸(xuan)浮污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)層。沼氣(qi)氣(qi)泡、廢水(shui)(shui)(shui)和厭(yan)氧活性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的混合(he)(he)物上(shang)升(sheng)到(dao)三(san)相(xiang)分(fen)離(li)器(qi)。當氣(qi)泡升(sheng)到(dao)分(fen)離(li)器(qi)下部反射板時，被(bei)(bei)有(you)效分(fen)離(li)并(bing)排放到(dao)氣(qi)室。污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)和水(shui)(shui)(shui)通(tong)過通(tong)道進入三(san)相(xiang)分(fen)離(li)器(qi)的沉(chen)淀(dian)區(qu)。在(zai)重力的作用下，上(shang)清(qing)液由沉(chen)淀(dian)區(qu)上(shang)部排出，沉(chen)淀(dian)區(qu)下部污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)沿斜壁返回反應區(qu)。在(zai)一(yi)定的水(shui)(shui)(shui)力負荷(he)下，大多數污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)顆粒(li)(li)可以(yi)留在(zai)反應區(qu)，使(shi)反應區(qu)保持有(you)高(gao)(gao)濃度(du)(du)的顆粒(li)(li)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)。酒精廢水(shui)(shui)(shui)排水(shui)(shui)(shui)的溫度(du)(du)較高(gao)(gao)，可滿足中溫消(xiao)化對水(shui)(shui)(shui)溫的要求。反應器(qi)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)濃度(du)(du)高(gao)(gao)，平均濃度(du)(du)為30～40g/L，底層污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床濃度(du)(du)達到(dao)60～80g/L，懸(xuan)浮層濃度(du)(du)為5～7g/L。系(xi)統保有(you)的污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)濃度(du)(du)高(gao)(gao)，使(shi)UASB反應器(qi)具有(you)抗沖擊(ji)能力強，有(you)機負荷(he)高(gao)(gao)，水(shui)(shui)(shui)力停留時間較短的特點，容積負荷(he)可達10～20kgCOD/(m3·d)，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床不(bu)需填充載體(ti)填料，節省(sheng)了建造成(cheng)本，避免了堵(du)塞維護(hu)等(deng)問(wen)題。

　　3.2 廢(fei)水好氧處理

　　A/DAT-IAT工(gong)藝是(shi)由SBR工(gong)藝改良(liang)完(wan)善發(fa)展(zhan)而來的(de)(de)一(yi)種(zhong)污(wu)水(shui)(shui)處理(li)工(gong)藝，其污(wu)染物(wu)質去除機(ji)理(li)與傳(chuan)統的(de)(de)SBR基本相同，只(zhi)是(shi)構(gou)筑物(wu)的(de)(de)組合方式及(ji)控制不一(yi)樣(yang)。污(wu)水(shui)(shui)進(jin)(jin)入(ru)A池(chi)(chi)與回流污(wu)泥(ni)混合進(jin)(jin)行(xing)生物(wu)選擇，在DAT池(chi)(chi)進(jin)(jin)行(xing)好氧生物(wu)處理(li)后進(jin)(jin)入(ru)IAT池(chi)(chi)。由于連續曝(pu)氣起到了水(shui)(shui)力(li)平衡的(de)(de)作用，提高了整(zheng)個過程的(de)(de)穩定性(xing)，進(jin)(jin)水(shui)(shui)過程只(zhi)在A/DAT池(chi)(chi)中進(jin)(jin)行(xing)，排水(shui)(shui)過程只(zhi)在IAT池(chi)(chi)中進(jin)(jin)行(xing)，進(jin)(jin)一(yi)步提高了整(zheng)個生物(wu)處理(li)系統的(de)(de)可調節性(xing)，有利于去除有機(ji)物(wu)。

　　從(cong)IAT池回流(liu)部(bu)分剩余(yu)污(wu)泥至A池，從(cong)IAT池回流(liu)部(bu)分混合液到DAT池。與其他續批處理工(gong)藝相(xiang)比(bi)，A/DAT處理系統(tong)是一種更加靈活的(de)(de)反(fan)應器，使A/DAT池和IAT池可以保持(chi)較長的(de)(de)污(wu)泥齡和較高的(de)(de)污(wu)泥濃度，具有較強(qiang)的(de)(de)抗沖(chong)擊負荷能力。

　　A/DAT-IAT系統中(zhong)A池(chi)為生(sheng)物(wu)(wu)(wu)選(xuan)擇區，DAT池(chi)為主(zhu)反應區，污(wu)(wu)水(shui)持續流(liu)入(ru)DAT池(chi)與(yu)從IAT池(chi)回流(liu)的混(hun)合(he)液(ye)混(hun)合(he)并連續曝(pu)氣，充分利用(yong)(yong)(yong)了活性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)的降解作(zuo)用(yong)(yong)(yong)將大部(bu)分可(ke)溶性(xing)有(you)(you)機污(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)去除(chu)(chu)。IAT池(chi)與(yu)傳統的SBR池(chi)功能相當，區別(bie)在于采用(yong)(yong)(yong)連續進(jin)水(shui)，在IAT池(chi)通過(guo)潷水(shui)器潷除(chu)(chu)上(shang)清液(ye)同(tong)時(shi)排除(chu)(chu)剩(sheng)余污(wu)(wu)泥(ni)。由于A/DAT池(chi)在調節、平衡和(he)(he)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)選(xuan)擇進(jin)水(shui)水(shui)質方(fang)面的作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，使(shi)得進(jin)入(ru)IAT池(chi)的水(shui)質穩定，有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)負荷低，對(dui)水(shui)質變化的適應性(xing)強。此外，間歇曝(pu)氣可(ke)以形成(cheng)好氧(yang)-缺氧(yang)-厭氧(yang)交替的不同(tong)環境，因此該(gai)系統同(tong)時(shi)具有(you)(you)去除(chu)(chu)BOD5和(he)(he)脫氮除(chu)(chu)磷作(zuo)用(yong)(yong)(yong)。

　　3.3 廢水脫氮處理

　　在厭氧(yang)條(tiao)件下，廢(fei)(fei)水中的蛋白質水解為(wei)氨(an)(an)基酸(suan)(suan)，然后轉(zhuan)化(hua)(hua)為(wei)氨(an)(an)氮(dan)(dan)。同時廢(fei)(fei)水中的核酸(suan)(suan)、脂(zhi)肪胺、氨(an)(an)基糖(tang)等(deng)有機氮(dan)(dan)也轉(zhuan)化(hua)(hua)為(wei)氨(an)(an)氮(dan)(dan)，廢(fei)(fei)水中的氨(an)(an)氮(dan)(dan)含量迅速提高。厭氧(yang)菌(jun)自身(shen)繁殖消耗去除40%的氨(an)(an)氮(dan)(dan)，剩余部分氨(an)(an)氮(dan)(dan)在DAT-IAT池(chi)中進行(xing)去除，DAT反(fan)應池(chi)始終(zhong)曝氣，廢(fei)(fei)水處于好氧(yang)生化(hua)(hua)狀態(tai);IAT反(fan)應池(chi)曝氣、沉淀、潷水過(guo)程交(jiao)替進行(xing)，廢(fei)(fei)水也處于好氧(yang)、缺氧(yang)交(jiao)替狀態(tai)。在好氧(yang)條(tiao)件下，廢(fei)(fei)水中的氨(an)(an)氮(dan)(dan)經硝(xiao)化(hua)(hua)菌(jun)轉(zhuan)化(hua)(hua)為(wei)硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽氮(dan)(dan)，在缺氧(yang)條(tiao)件下反(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)菌(jun)將硝(xiao)酸(suan)(suan)鹽氮(dan)(dan)還原成氮(dan)(dan)氣，從水中分離，去除率可(ke)達95%。

　　厭氧-缺氧-好(hao)氧的(de)(de)環境使(shi)本污水(shui)系統具有較(jiao)好(hao)的(de)(de)脫(tuo)氮效(xiao)果，并且工藝設(she)計潷(bi)水(shui)率(lv)很低，總水(shui)力停(ting)留時間(jian)達到32h，能夠取得較(jiao)好(hao)的(de)(de)脫(tuo)氮效(xiao)果。

　　3.4 廢水處理工(gong)藝流(liu)程(cheng)(見下圖)

　　4、廢水處理(li)工(gong)程主要內容

　　4.1 柵網、柵網井

　　設計(ji)采用篩網(wang)去除進水(shui)中的(de)雜物，避免堵(du)塞(sai)水(shui)泵及影響(xiang)后續(xu)處理系統，柵網(wang)置于(yu)柵網(wang)井(jing)中，柵渣定期裝車外運(yun)做(zuo)飼料。設人工柵網(wang)1套，柵孔20目，柵寬1000mm，材質為304SS，柵網(wang)井(jing)尺寸為2.5×1.0×2.0m3。

　　4.2 事故池

　　用于儲存事故(gu)排放廢水，正常工況(kuang)下空置。設事故(gu)池(chi)1座(zuo)，池(chi)體尺寸為(wei)(wei)10.0×10.0×3.5m3，有效容積為(wei)(wei)300m3，配置事故(gu)污(wu)水提(ti)升泵(beng)1臺，單機流(liu)量(liang)為(wei)(wei)15m3/h，電機功率(lv)為(wei)(wei)0.75kW。4.3 初次沉淀池(chi)

　　酒精廢水中的懸浮物(wu)通過加入混凝(ning)、絮凝(ning)劑(ji)進行(xing)沉(chen)(chen)淀(dian)去除。沉(chen)(chen)淀(dian)物(wu)中含有大量可做飼料的殘渣(zha)需加以回收(shou)。設計沉(chen)(chen)淀(dian)池(chi)1座(zuo)，尺寸為(wei)8.0×4.0×3.5m3，有效容積為(wei)96m3，HRT為(wei)4h，池(chi)內配置污泥提升(sheng)泵2臺(tai)(1臺(tai)備用)，單機(ji)(ji)流(liu)量為(wei)6.0m3/h，電機(ji)(ji)功率為(wei)2.2kW。

　　4.4 污泥濃(nong)縮池

　　用于貯存沉(chen)淀(dian)池沉(chen)渣，尺(chi)寸為(wei)(wei)8.0×4.5×3.5m3，有效(xiao)容積為(wei)(wei)108m3，配置40m2板框壓濾機1臺，電(dian)機功率為(wei)(wei)1.5kW，污泥螺桿泵(beng)1臺，單(dan)機流量為(wei)(wei)5.0m3/h，電(dian)機功率為(wei)(wei)2.2kW。

　　4.5 一(yi)級水(shui)解調節池(chi)

　　由(you)于(yu)廢水(shui)水(shui)質水(shui)量變化較大，設(she)置調節池以均質均量，并用穿孔管(guan)間斷曝氣攪拌(ban)。設(she)一級水(shui)解(jie)調節池1座，尺寸為(wei)10.0×8.0×3.5m3，有效容積為(wei)240m3，水(shui)力停留時間為(wei)12h。

　　4.6 二(er)級水解調節(jie)池

　　起預酸(suan)化作(zuo)用(yong)。設二級水(shui)解調節池(chi)1座，尺寸(cun)為10.0×8.0×3.5m3，有效容(rong)積為240m3，水(shui)力停留時間為12h。設提升(sheng)水(shui)泵2臺(1臺備用(yong))，單機(ji)流量為20m3/h，電(dian)機(ji)功率為3.7kW。

　　4.7 UASB反應(ying)器(qi)

　　采用中溫(wen)厭(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)，設(she)計有(you)機負荷為(wei)(wei)5kgCOD/(m3·d)，該(gai)處(chu)理(li)(li)工段可去除廢水(shui)(shui)中80%以上有(you)機物。主要設(she)計參數：UASB反(fan)應器1套(tao)，玻璃鋼防(fang)腐處(chu)理(li)(li)，尺寸為(wei)(wei)8.0×8.0×11.0m3，有(you)效水(shui)(shui)深(shen)為(wei)(wei)10.0m，有(you)效容積為(wei)(wei)640m3，有(you)機負荷為(wei)(wei)5kgCOD/(m3·d)，水(shui)(shui)力停留時間(jian)為(wei)(wei)32h，沼氣(qi)產率為(wei)(wei)0.4m3/kgCOD。配套(tao)沼氣(qi)收集系(xi)統一套(tao)。

　　4.8 厭氧沉淀池(chi)

　　設(she)沉淀池(chi)1座，沉淀UASB出水，將污泥(ni)(ni)回流到UASB池(chi)，尺(chi)寸為4.0×4.0×5.0m3，有效容積為72m3，設(she)置2臺污泥(ni)(ni)回流泵(1臺備用(yong))，單機流量(liang)為6.0m3/h，電機功率為2.2kW。

　　4.9 A/DAT-IAT池

　　該(gai)工程建設(she)(she)一座A/DAT-IAT池(chi)(chi)，A/DAT池(chi)(chi)連續運(yun)行，IAT池(chi)(chi)運(yun)行周期為(wei)(wei)(wei)8h、進水(shui)1.5h、曝氣4h、沉淀1.5h、潷水(shui)1h，不(bu)設(she)(she)閑置時間。A/DAT-IAT池(chi)(chi)主要設(she)(she)計(ji)參(can)數(shu)：A池(chi)(chi)1座，尺寸(cun)為(wei)(wei)(wei)6.0×4.0×5.0m3，有效容(rong)積為(wei)(wei)(wei)108m3，內設(she)(she)推流攪拌器(qi)2臺(tai)(tai)，電(dian)機(ji)(ji)功(gong)(gong)率(lv)(lv)0.37kW。DAT-IAT池(chi)(chi)1座，尺寸(cun)為(wei)(wei)(wei)20.0×5.0×5.0m3，有效容(rong)積為(wei)(wei)(wei)450m3，氣水(shui)比(bi)為(wei)(wei)(wei)90:1，污泥(ni)負荷(he)為(wei)(wei)(wei)0.1kgBOD/kgMLSS·d，混合液濃度(du)3500mg/L，總停留時間為(wei)(wei)(wei)27h，配套變頻(pin)鼓風(feng)機(ji)(ji)2臺(tai)(tai)(1臺(tai)(tai)備用(yong))，供(gong)風(feng)量為(wei)(wei)(wei)12m3/min，升壓為(wei)(wei)(wei)49kPa，電(dian)機(ji)(ji)功(gong)(gong)率(lv)(lv)為(wei)(wei)(wei)15kW，泵(beng)形潷水(shui)器(qi)1臺(tai)(tai)，潷水(shui)量為(wei)(wei)(wei)160m3/h，電(dian)機(ji)(ji)功(gong)(gong)率(lv)(lv)為(wei)(wei)(wei)5.5kW。潷水(shui)率(lv)(lv)為(wei)(wei)(wei)25%，回(hui)流泵(beng)2臺(tai)(tai)(1臺(tai)(tai)備用(yong))，單機(ji)(ji)流量為(wei)(wei)(wei)18m3/h，電(dian)機(ji)(ji)功(gong)(gong)率(lv)(lv)為(wei)(wei)(wei)1.5kW。污泥(ni)回(hui)流泵(beng)2臺(tai)(tai)(1臺(tai)(tai)備用(yong))，單機(ji)(ji)流量為(wei)(wei)(wei)10m3/h，電(dian)機(ji)(ji)功(gong)(gong)率(lv)(lv)為(wei)(wei)(wei)0.75kW。

　　4.10 潷水(shui)池

　　設潷水池1座，尺寸(cun)為5.0×4.0×5.0m3，有效(xiao)容(rong)積為90m3，內設清水提升泵2臺(1臺備用)，單機(ji)流量為16m3/h，電機(ji)功率(lv)為1.5kW。

　　4.11 氣(qi)浮機

　　配(pei)置氣浮機(ji)1套，電機(ji)功率為(wei)5.5kW。

　　5、總結

　　工(gong)程建設(she)期(qi)間，企業采取了(le)完善的(de)清污分(fen)流，保證了(le)廢水站水質的(de)穩定性，使(shi)污水處理運行有了(le)良好的(de)保證。

　　采用(yong)UASB工藝(yi)，厭氧處理能耗低，系統產(chan)生(sheng)了(le)較穩定的(de)沼氣，減少了(le)企業鍋爐燃(ran)氣使(shi)用(yong)量(liang)，節(jie)約了(le)大量(liang)的(de)運(yun)行成本(ben)和(he)生(sheng)產(chan)成本(ben)。UASB池采用(yong)完(wan)善的(de)防(fang)(fang)腐處理，運(yun)行多(duo)年(nian)來防(fang)(fang)腐層(ceng)一直(zhi)完(wan)好(hao)，未見剝落，確保了(le)工程主體的(de)使(shi)用(yong)年(nian)限(xian)。

　　系(xi)統設計采用了較低的(de)設計負(fu)荷，留有較大的(de)提(ti)升(sheng)空間，多(duo)年(nian)來一直穩(wen)定運行。

　　系統自動化(hua)程度較高，通過水(shui)位(wei)、堿度、溶解氧等在線監(jian)測實(shi)時調整系統運行(xing)參數，僅需酒廠(chang)原有的檢修人(ren)員對(dui)污水(shui)站定(ding)期巡檢，系統運行(xing)多年來，因(yin)采(cai)用負(fu)荷較低，一直不需排(pai)泥而保證了污水(shui)處理廠(chang)的穩定(ding)達標排(pai)放(fang)。

　　污水(shui)站(zhan)廢(fei)水(shui)具(ju)有弱酸(suan)性特征，在運(yun)行(xing)(xing)初期(qi)，需要通過(guo)出水(shui)回流(liu)來中和廢(fei)水(shui)的酸(suan)度(du)。運(yun)行(xing)(xing)穩定后(hou)，系(xi)統(tong)緩沖(chong)能力(li)增強，可不再回流(liu)。生產淡季廢(fei)水(shui)量過(guo)小(xiao)時，適當投(tou)加片堿(jian)以維(wei)持系(xi)統(tong)堿(jian)度(du)，防止系(xi)統(tong)酸(suan)化，保持系(xi)統(tong)穩定性。

(來源：廣東省環境(jing)保護(hu)產業(ye)協會，中國(guo)環境(jing)保護(hu)產業(ye)協會)