味精廢水治理技術(shù)路線商討

1、味精廢水治理技術(shù)路線商討某味精廠經(jīng)過(guò)多年認(rèn)真考察，確定采用ABBL廢水治理工藝，該工程總投資 357萬(wàn)元，設(shè)計(jì)水量為800m1/d，實(shí)際水量為1000m/d。已通過(guò)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門驗(yàn)收。表1某味精廠味精廢水水質(zhì)、水量廢水種類廢水量（t/a）污染物濃度（mg/L）pHCODBODNHNSQ2-洗米水660005.53000130080離交廢水1320002-330000140001100020000炭柱處理廢水1090008以上3000100060設(shè)備清洗水1200071000職工生活廢水5610735030合計(jì)3246103.5-4.513860629345108133工藝流程表2處理效果平均值表

2、單位：除pH值外，其余均為mg/L監(jiān)測(cè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)項(xiàng)目pHCODSSBOD生物調(diào)節(jié)池1.19 4.221.04 X 1044401.01 X 103WXY反應(yīng)系統(tǒng)6.43 7.32651.815632.8好氧生物反應(yīng)系統(tǒng)6.34 6.48238.1649.3工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)6 9300200150由表2所示經(jīng)過(guò)處理后，公司每年可減少污染物排放量為：SS111.8噸，COD 3138.9噸，BOD 372.3噸；污染物的處理效率分別為SS 83.7%，COD 97.5%，BOD 99.1%，NFH-N 85%。主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)設(shè)計(jì)規(guī)模：800 m3/d工程投資：357萬(wàn)元占地面積：1600 m2裝機(jī)容量

3、:268 KW運(yùn)行費(fèi)用：3.60元/m3 水（包括電、人工、藥劑、維修、折舊等費(fèi)用）工藝機(jī)理水解酸化是在微生物作用下將復(fù)雜有機(jī)物進(jìn)行水解和發(fā)酵的過(guò)程，使多糖水解為單糖，再通過(guò)酵解途 徑進(jìn)一步水解酸化成乙醇和脂肪酸，蛋白質(zhì)則先水解為氨基酸，再經(jīng)脫氨基作用產(chǎn)生脂肪酸和氨。在產(chǎn)氫 產(chǎn)乙酸菌的作用下，將丙酸、丁酸等脂肪酸和乙醇等轉(zhuǎn)化為乙酸、和CQ。無(wú)論是厭氧UASB工藝，還是兼氧水解酸化工藝，其目的都是為后面的好氧生化處理作預(yù)處理。所不同的是UASE是全過(guò)程的厭氧生物降解工藝，而水解酸化工藝則只完成了厭氧反應(yīng)前兩階段，即第一階段水解、發(fā)酵階段，第二階段產(chǎn)氫、產(chǎn) 乙酸階段。二. 工藝選擇味精廢水按污染物

4、濃度可分為兩大類：一類為污染物濃度高、成分復(fù)雜的離交尾液等。第二類為炭柱 處理水、洗米水、設(shè)備清洗水及生活廢水等組成的中、低濃度有機(jī)廢水，這部分廢水水量較大。廢水中有 機(jī)物、NH-N及SQ2-含量高，pH值偏低，且含有一定量的Cl-。對(duì)厭氧和好氧生物具有直接和間接生物毒性, 其治理國(guó)內(nèi)外已經(jīng)作了多年研究。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)較典型味精廢水處理工程實(shí)地考察、調(diào)研，已實(shí)施的工程中基本分三種工藝：1. 厭氧+好氧處理工藝；2. 完全好氧工藝；3. 不同形態(tài)的水解酸化+好氧工藝由于廢水中高SQ2-、高NH-N，對(duì)厭氧、好氧微生物不同程度的抑制導(dǎo)致處理系統(tǒng)不能正常運(yùn)行或使厭 氧反應(yīng)系統(tǒng)幾乎不能運(yùn)行。為避開(kāi)兩相矛盾

5、，部分企業(yè)的后續(xù)改造與 2000年后的新工程設(shè)計(jì)將重點(diǎn)放在前 期物化處理方面，分別采用：一、濃縮蒸發(fā)法；二、Ca(OH)2脫硫法；三、空氣氧化吹脫法；四、工藝水稀釋法。隨著日趨漸嚴(yán)的環(huán)保法規(guī)的完善和全民環(huán)保意識(shí)的提高，廢水處理工藝的實(shí)施面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。1. 造成富營(yíng)養(yǎng)化、破壞受納水體水質(zhì)的NH-N值已放在了監(jiān)測(cè)因子的首位。2. 惡臭氣味的產(chǎn)生，H2S氣體排岀對(duì)周邊空氣環(huán)境的影響造成對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。3. 受產(chǎn)品低利潤(rùn)空間的限制，企業(yè)無(wú)法承受過(guò)高的改造投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。4. 地下水和地表水隨著新水法的執(zhí)行，實(shí)行有償使用和總量收費(fèi)。5. 高能耗、高投入、低產(chǎn)岀，特別是易造成二次污染的產(chǎn)業(yè)。這些

6、問(wèn)題迫使設(shè)計(jì)單位必須作岀新的選擇，為治理企業(yè)提供先進(jìn)工藝，減少企業(yè)投資，適應(yīng)環(huán)保要求。經(jīng)過(guò)幾年來(lái)的探索和工程實(shí)踐，證明味精廢水的處理應(yīng)立足于生化法為主體，通過(guò)預(yù)處理或生物處理的強(qiáng) 化手段，提高生物對(duì)難降解有機(jī)物的分解能力，有效的為后續(xù)處理提供良好的降解有機(jī)物的條件。UASB工藝和水解酸化工藝均在水解、斷鍵反應(yīng)的作用下實(shí)現(xiàn)原水中蛋白質(zhì)、氨基酸、纖維素和脂類等 復(fù)雜的大分子、不溶性有機(jī)物向小分子、溶解性有機(jī)物的轉(zhuǎn)化(附帶產(chǎn)生少量的CO、N2和H2)，并且在細(xì)胞體內(nèi)分解為揮發(fā)性有機(jī)酸、醇類、醛類及較高級(jí)的脂肪酸等。兩者相比，UASB工藝較水解酸化工藝多了產(chǎn)甲烷段，但兩工藝均需好氧后處理，故產(chǎn)甲烷段就

7、成了整個(gè)工藝的重復(fù)建設(shè)部分。由于水解酸化具有很大的優(yōu)勢(shì)和潛力， 參照已實(shí)施工程的經(jīng)驗(yàn)和不足， 擬建中的項(xiàng)目選擇改進(jìn)型的 ABBL 工藝，即強(qiáng)化前期預(yù)處理：對(duì)離交廢水兩次調(diào)整 pH,采用雙塔吹脫NH-N并回收廢水中液氨產(chǎn)品，使 NH-N 濃度從11000mg/L降至1000mg/L以下，與其它廢水綜合后進(jìn)入以水解酸化為主體的生化處理系統(tǒng)。工藝流程：三. 改進(jìn)型ABBL工藝說(shuō)明工藝主要分為四部分： 1、蛋白提取部分； 2、NH3-N 吹脫部分； 3、廢水處理部分； 4、污泥處置部分1、蛋白提取部分： 離子交換母液含有菌體蛋白等大量懸浮物和膠體物質(zhì)，蛋白質(zhì)為兩性電解質(zhì)，等電點(diǎn)約為 pH4.05.5

8、， 離交廢水的 pH 值接近蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)， 故此廢水中的蛋白具有自動(dòng)凝聚的趨勢(shì)， 這種凝聚方式形成的絮粒 很小，由于絮粒表面帶有相同電荷及水化層的影響，絮粒很不穩(wěn)定，通過(guò)加入一定的絮凝劑和助凝劑，溶 入適量的空氣，使絮團(tuán)附著大量微氣泡，通過(guò)氣浮分離，提取富有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的飼料蛋白，同時(shí)也起到去除 有機(jī)污染物的作用。提取蛋白后的廢水進(jìn)入吹脫裝置進(jìn)行處理。2、NH3-N 吹脫部分包括：吹脫塔、氨回收裝置、集水池、冷卻塔。利用廢水中所含的氨氮等揮發(fā)性物質(zhì)的實(shí)際濃度與平衡濃度之間存在的差異，在堿性條件下用空氣吹 脫，使廢水中的氨氮等揮發(fā)性物質(zhì)不斷地由液相轉(zhuǎn)移到氣相中，從而達(dá)到從廢水中去除氨氮的目的。3、

9、廢水處理部分由三單元區(qū)組成： 物化區(qū)：生物調(diào)節(jié)池、固液分離裝置等設(shè)施。經(jīng)吹脫裝置后的離交廢水匯合中濃度廢水，在調(diào)節(jié)池內(nèi)調(diào)整pH值至7.5-8.5左右，培養(yǎng)部分活性污泥，達(dá)到均勻水質(zhì)、水量去除部分有機(jī)污染物和NH-N的作用，并吹脫廢水中的部分二氧化碳和揮發(fā)性物質(zhì)，創(chuàng)造良好的微生物生長(zhǎng)環(huán)境，增強(qiáng)微生物生態(tài)的穩(wěn)定性 和凝聚性。上清液自流入后續(xù)系統(tǒng)。 預(yù)生化區(qū)：包括 WXY一、二級(jí)反應(yīng)系統(tǒng)。本系統(tǒng)是根據(jù)多年實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)發(fā)展而來(lái)的，采用動(dòng)態(tài)水解酸化工藝，與傳統(tǒng)的厭氧和靜態(tài)水解酸化有著本質(zhì)的區(qū)別。通過(guò)對(duì)反應(yīng)器中的工藝條件（pH值，DO布水與回流方式，有效充氧方式等）合理控制，可使含較高濃度的NH3-N、

10、SO42- 廢水直接進(jìn)入系統(tǒng)，通過(guò)兼性菌水解酸化作用使難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解物質(zhì)，非溶解性有機(jī)物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì)，并通過(guò)系統(tǒng)微生物自身新陳代謝等生化反應(yīng)，使COD和NH-N、SO2-呈明顯的遞級(jí)去除。該區(qū)選用微需氧、微缺氧兩類不同世代周期的菌屬，分別完成一級(jí)硝化反硝化反應(yīng)同步去除有機(jī)污染物。 生化區(qū)：即DASS反應(yīng)系統(tǒng)。DASS是改進(jìn)型的SBR工藝，該區(qū)實(shí)現(xiàn)二級(jí)硝化反硝化生物處理，提高 微生物降解COD BOD和NH-N功能，確保出水達(dá)標(biāo)排放。本段采用回流循環(huán)，相互交叉，分段利用，只有 少量剩余污泥排入污泥濃縮罐，經(jīng)濃縮穩(wěn)定后，上清液再回處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。4、污泥處置部分：污泥主要來(lái)

11、自以下兩個(gè)系統(tǒng)： 物化系統(tǒng)，此部分污泥成份復(fù)雜、含有大量有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，濃度較高，pH值在6.58.5左右。 生化系統(tǒng)，此類污泥屬活性污泥，主要成分為生物殘?bào)w，易發(fā)臭，含水率高，難于脫水。兩系統(tǒng)產(chǎn) 生的污泥含水率在 99%以上， 但經(jīng)過(guò)污泥濃縮罐沉降濃縮后到 97%，經(jīng)消化調(diào)理后，加絮凝劑進(jìn)氣浮濃縮罐 進(jìn)一步濃縮到約 93%左右，進(jìn)行壓濾或者晾曬。經(jīng)分析化驗(yàn)污泥蛋白質(zhì)、氮等含量較高，回收后可分別作 為飼料蛋白和多元有機(jī)復(fù)合肥。四. 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（改進(jìn)型 ABBL工藝）以1萬(wàn)噸/a味精企業(yè)為例，日處理廢水量1000 m3/d。工程總投資： 500 萬(wàn)元總占地面積： 3000 m2總裝機(jī)容量： 300 KW總運(yùn)行費(fèi)用：4.60元/m3 水（包括電、人工、藥劑、維修、折舊等費(fèi)用，未減經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收效益部分）五. 結(jié)論1. 味精廢水采用以 WXY為核心的改進(jìn)型 ABBL生物處理工藝，不需對(duì)其中的SO2進(jìn)行專項(xiàng)預(yù)處理，各單元菌屬固定化，抗沖擊負(fù)荷，容積負(fù)荷和污泥負(fù)荷高，COD去除率98%, NH-N去除率96%出水可達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （GB89781996） 第二類污染物味精行業(yè)二級(jí)排放要求。2. 工程應(yīng)用證明 NH3-N