含馬鈴薯淀粉廢水的城鎮污水處理技術
目前，我國馬鈴薯淀粉加工企業大都未有效處理生產廢水。馬鈴薯淀粉企業排放的廢水中COD含量＞10000mg/L，而加工1t淀粉，一般排放廢水量為10～20m3，有的小企業排放得更多。全國生產淀粉的大小企業數千家，排放廢水量超過900×104m3。開發馬鈴薯淀粉生產廢水的處理新技術，是幫助馬鈴薯產業實現可持續發展的有效途徑。
1BC裝置簡介及在國外的應用
網狀生物轉盤反應器(BC裝置)是一種廢水生化處理技術。該處理工藝是在一定的溫度(15～45℃)和溶解氧(0．1～1．0mg/L)條件下，在網狀生物轉盤反應器及生化曝氣池內，利用氧氣(空氣)對COD、BOD5、NH3-N、TN等污染物進行氧化還原反應，使之轉變為CO2、N2和水等無害成分，并進行除臭及殺菌消毒。日韓等國將BC技術廣泛用于化工、養殖、屠宰、制糖、糞尿處理、生活垃圾處理等多種高濃度有機廢水處理中，均具有良好的適用性，而且脫臭效果明顯。
2BC技術裝置在國內的應用
為了實現利用BC技術解決垃圾滲濾液污染問題的目標，青海潔神環境能源產業有限公司引進了BC生化處理技術，并對該技術進行了國產化研究，設計、制造、集成建設和運行了一套30m3/d的JSBC系統垃圾滲濾液處理應用裝置。試驗證明:當COD、BOD5、NH3-N、TN的初始濃度分別為12000、6000、2000、2500mg/L時，經過JSBC系統生化處理之后，相應出水指標分別達到600、100、20、200mg/L，且脫臭效果明顯，曝氣池鼓風機能耗與傳統工藝相比降低40%。目前，該技術裝置仍在進一步研發完善，在市政污水、工業廢水處理等領域積極試驗推廣。BC技術裝置的核心技術有三:一是為Bacillus菌提供工作場所的網狀生物轉盤，網狀結構的生物附著量是傳統生物轉盤的900倍;二是采用一種生命力極其頑強的Bacillus兼氧性菌，能去除COD、BOD5，同時去除氮和磷，有效分解甲硫醇、氨和硫化氫等臭氣成分，分泌抗生素和粘性物質，具有殺菌滅菌的功效和很強的吸附過濾能力;三是添加可以抑制其他菌種生長，快速激活Bacillus菌活性的Bacillus菌營養液。
3BC處理含馬鈴薯淀粉廢水的城鎮污水
為了實現利用BC技術裝置解決部分高濃度有機廢水及市政污水污染問題的目標，設計、建設了一套200m3/d的BC裝置，利用其對含馬鈴薯淀粉廢水的城鎮污水進行試驗和研究。
3.1基本工藝流程
系統處理工藝流程如圖1所示。200m3/d的BC系統所有設備均安裝在室內。
3.2城鎮污水來源
我國西北部分地區在馬鈴薯淀粉生產季節，城區污水中馬鈴薯淀粉生產廢水占大部分，有時進水COD達到900～1000mg/L，氨氮達到140mg/L，總氮達到180～190mg/L。某縣城區污水廠進水口檢測平均值COD為612mg/L、BOD5為236mg/L、SS為712mg/L、NH3-N為117mg/L、TP為10mg/L。
3.3污水處理結果
在運行期間，各主體設備運行狀況良好，達到設計指標要求，運行結果如表1所示。
①系統穩定運行最佳工藝參數的確定
通過155天(12月26日—5月30日)的調試運行、反復試驗，現場人員對運行結果及工藝參數進行了總結，在DO值控制在0～1．0mg/L、營養劑投加量為70～75mL/次(每天一次)、進水量控制在200m3/d的條件下，BC系統內的Bacillus菌群通過新陳代謝，逐漸形成了較好的微生物群落，各污染物的去除率也逐漸達到比較理想的水平。BC系統在處理含馬鈴薯淀粉廢水的城鎮污水連續運行中，具有良好的運行穩定性。當污水中COD、NH3-N的濃度發生變化時，通過調節運行控制，出水BOD5、NH3－N始終達標排放。
②冬季低溫條件對BC系統運行的影響
在冬季低溫條件下(12月4日—1月21日)，在室內僅運行BC裝置生化系統，后續深度處理停止運行。
隨著溫度的逐漸降低，對COD的去除率仍比較穩定，無明顯變化;但TN去除率則逐漸下降。當溫度＜15℃后，TN去除率明顯下降，出水TN明顯上升，在大規模運行時要考慮到當地的實際溫度對BC系統的影響，做好相應加溫措施，以保證處理效果。
③溫度對BC系統微生物休眠及恢復的影響
為了驗證BC系統Bacillus菌抵抗低溫惡劣環境的能力，對菌種進行了休眠試驗。休眠試驗期為2013年1月24日—2月13日，共計20天。系統停止運行期間，所有電氣設備及閥門均關閉，BC裝置、曝氣池及生化沉淀池內固液混合物靜止。2013年3月13日BC系統恢復運行至今。試驗表明:隨著溫度逐漸升高且當溫度＞25℃時，出水TN明顯下降，TN去除率逐步上升。經過60天的重新激活，處于休眠狀態的菌種恢復活力。說明此菌種在停止運行之后仍然可以存活，并能夠在一定條件下被激活。
4結論
馬鈴薯淀粉廢水處理難度大，在國內尚未有成熟的工藝，排放到城鎮、農村河流造成嚴重的環境污染，采用網狀生物轉盤反應器(BC裝置)處理含馬鈴薯加工淀粉廢水的城鎮污水，確定了BC系統穩定運行的最佳工藝參數，處理后的水質達到國家排放標準，可作為城市綠化用水和農田灌溉用水。該工藝運行穩定，對COD、BOD5、SS、NH3-N、TP和糞大腸桿菌數去除率分別可達92%、96．2%、98．9%、96．5%、95．8%、99．91%，而且脫臭效果明顯，Bacillus菌活力強，將本裝置技術進一步研究推廣和擴大應用，具有較大的實際意義。
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