UASB+CASS工藝處理葡萄糖廠生產廢水
葡萄糖廠以玉米為原料生產出淀粉乳，然后用淀粉乳生產葡萄糖，生產淀粉乳部分采用封閉式濕磨工藝，生產葡萄糖部分采用酶法，年產葡萄糖6萬噸。原料 玉米經高溫浸泡，然后破碎，再進行胚芽分離、細磨和離心分離，得到淀粉乳，生產出來的淀粉乳經糖化、脫色、過濾、濃縮、結晶、干燥，最后得到成品葡萄糖。 在整個葡萄糖生產過程中，生產淀粉乳部分廢水排放主要來源于玉米浸泡水提煉菲汀后的三效蒸發冷凝水;生產葡萄糖部分廢水排放主要來源于離子交換系統的再生 水、蒸發冷凝水、設備洗滌水、糖化冷卻水。污染物主要為淀粉、糖類、有機酸等溶解性有機物質，含蛋黃粉、玉米芯、玉米皮等不溶性細小顆粒有機物，另外還含 有泥砂等無機物，其中主要以有機物為主，并不含有害物質，具有較好的可生化性，屬高濃度可生化有機廢水。
某葡萄糖廠現年生產能力為6×104t，其日排廢 水2400m3。水質指標見表1。
1 處理工藝的確定
由于葡萄糖廠的生產廢水有機物濃度高，無毒，其可生化性BOD5/CODcr大于0.5，屬高濃度易生化有機廢水，故應采用以厭氧生物處理為主的廢水治理工藝。考慮到廢水COD濃度高達4,500mg/L，為了減少處理系統能耗，采用UASB+CASS 處理工藝。其工藝流程見圖1。
2 UASB+CASS組合工藝的特點
(1)有機負荷高，COD去除率高
(2)布水均勻，能保證微生物與基質的充分接觸
(3)抗沖擊負荷能力強
(4)容積產氣率高，能耗很低
(5)整個系統完全自控，設置全自動防酸化保護系統，不會出現酸化現象
(6)系統占地小，為其它厭氧系統的60%左右
(7)運行穩定，處理效果好，管理簡單
(8)由于采用靜止沉淀，出水水質較其它處理好
(9)好氧微生物富集簡單，系統啟動容易
(10)系統除對有機物有很好去除外，對N、P的去除也較高
(11)系統氧的利用率高，能耗較其它處理低15%左右
(12)系統完全自動控制，管理容易
(13)系統不易出現污泥膨脹現象
3 主要技術指標
3.1 設計水量 Q=2400m3/d
3.2 主要工藝設計參數見表2
表2 主要設備工藝參數
調節池UASB厭沉池CASS
停留時間/h10.012.01.5--
V有效容積/m31000.01200.0-- 2700.0
COD容積負荷/(kg.m-3.d-1)--9.5----
污泥負荷/(kg.kgMLSS-1.d-1)------0.1
3.3 主要構筑物、設備 主要構筑物及設備見表3。
表3 主要構筑物、設備
序號名稱規格型號數量
1調節池20.0m×15.0m×3.8m(H)1
2UASB10.0m×10.0m×7.0m(H)2
3厭沉池16.0m×5.0m×5.5m(H)1
4CASS27.0m×10.0m×5.5m(H)2
5污泥濃縮池5.0m×5.0m×5.5m1
6手動格柵B6001
7提升泵GMP-315-1502
8三相分離器TJTS10
9厭氧布水器 20
10回流水泵GMP-315-1502
11氣液分離器Φ1.0m×2.0(H)1
12水封器Φ1.0m×3.0m(H)1
13微孔曝氣頭KBB-2151600
14液下攪拌器QJB4/62
15鼓風機SSR-1503
16CASS回流泵QW50-10-2.22
17潷水器Q300m3/h2
18板框壓濾機60m21
19污泥泵2PN1
3.4 主要技術經濟指標 主要技術經濟指標見表4。
表4 主要技術經濟指標
序號項目設計指標
1水量/(m3.d-1)2400
2工程總投資/萬元421.1
3運行費用/元.m-30.53
4總裝機容量/kW167.9
5常用容量/kW98.9
6耗電量/kWh.m-30.78
7占地面積/m32750
8噸水造價/元1754.6
4 調試、運行情況
污水處理廠調試及試運行是污水處理工程建設的重要階段，是檢驗污水處理廠前期設計、施工、安裝等工程質量的重要環節。設備安裝完工后，按單體調試、局 部聯合調試和系統聯合試運轉三個步驟進行。UASB反應器的調試分兩個階段進行，第一階段為污泥馴化培養期：利用江門淀粉廠污水處理站的UASB反應器污 泥接種，接種后反應器污泥濃度約為20.0g/L。UASB反應器由20℃升至37℃，每日升溫1～2℃。將少量調節池中的高溫廢水泵入UASB反應器， 多余廢水流出，如此進行加熱循環。控制進水量為4～6m3/h。同時控制以0.1～0.3kg CODCr/(m3·d)的容積負荷投加廢水，當溫度升高到37℃時，負荷達2kg CODCr/(m3·d)時，進入提高負荷階段。第二階段負荷提高期：在UASB反應器穩定運行的基礎上，負荷從2kgCODCr/(m3·d) 提高到設計負荷9.5kgCODCr/(m3·d)。馴化期內間歇進水，一天兩次，根據濃度和水量控制負荷。要求控制UASB反應器出水揮發性有機酸 (VFA)小于200mg/L，pH 7.2以上，CODCr去除率80%以上且產氣正常，方可進一步提高負荷。整個調試期約7個月(第一階段4個月，第二階段3個月)，自UASB反應器達到 設計負荷后，CODCr去除率一直維持在85%以上。雖然水質有波動，但有機負荷總是穩定在9.5kgCODCr/(m3·d)以 上。CASS反應池好氧污泥的培養馴化采用接種培養法，具體是在CASS池中加入其它污水處理廠濃縮脫水后的污泥，悶曝24h，此后每天排出部分上清液并 加入新的污水，逐步加大負荷，此階段不排泥。培養期間應通過鏡檢密切觀察CASS池中微生物相的變化;同時進行進、出水水質及反映活性污泥性能指標的測 定，包括：SV、MLSS、SVI、COD、BOD5等。隨著微生物培養時間的增加，檢測到污泥中有大量活躍的原生動物和少量的后生動物，此時 SVI=80mL/g～100mL/g，SV=18%～20%，MLSS=1200mg/L～1800mg/L，表明活性污泥培養基本成功。以上階段完成 后即可進入污水廠全面試運行階段。
污水廠試運行是指在滿負荷進水條件下，優化、摸索運行參數，取得最佳的去除效果，同時對工程整體質量進一步全面考核，為今后長期穩定運行奠定基礎。調試所得的數據如下：
①UASB反應器：污泥濃度30g/L;容積負荷9.5kg[COD]/(m3.d);CODCr去除率85%。
②CASS：污泥濃度3g/L;污泥負荷0.1kg[COD]/(kg[MLSS].d); CODcr去除率90%。
③處理出水驗收數據為：CODCr67mg/L;BOD5 15mg/L;SS16mg/L，pH7.1。
5 結論
①采用UASB—CASS工藝處理中、高濃度有機廢水，其工藝路線先進，是一種新型的處理工藝。
②該工藝CODCr去除率高(基本達95%以上)、運行穩定、操作簡便。
③運行實踐表明，UASB—CASS工藝的抗沖擊負荷能力較好，在有一定波動情況下出水仍較穩定，也適合于季節性生產的廠家。
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