呂寧娟

（湖南現(xiàn)代環(huán)境科技股份有限公司湖南長沙410000）

IC工藝處理白酒廢水的工程實踐

呂寧娟

（湖南現(xiàn)代環(huán)境科技股份有限公司湖南長沙410000）

介紹IC厭氧反應(yīng)器法處理固態(tài)發(fā)酵的工程設(shè)計、調(diào)試及運行情況、處理效果，總結(jié)該工程的設(shè)計經(jīng)驗，采用內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器（簡稱IC工藝），處理后出水水質(zhì)穩(wěn)定，達到國家最新的《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標準》（GB27631-2011）。

內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器（IC）；廢水處理；工程設(shè)計；工程調(diào)試

IC反應(yīng)器(IC—Internal Circulation)，即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，廢水在反應(yīng)器中自下而上流動，污染物被細菌吸附并降解，凈化過的水從反應(yīng)器上部流出。

廣西某白酒廠異地擴建項目以大米為原料,采用固態(tài)發(fā)酵,純糧釀制的傳統(tǒng)工藝年產(chǎn)65度白酒2×104t。主要廢水為洗米水、甑底水、設(shè)備清洗水、地面沖洗水、生活污水、鍋爐除塵水等，其廢水處理設(shè)施采用IC工藝。工程實踐證明：IC工藝處理白酒生產(chǎn)廢水具有處理效果好、投資適宜等優(yōu)點,充分發(fā)揮IC工藝的特點,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。本文就該白酒廠廢水處理站的工程設(shè)計及調(diào)試運行等方面進行討論。

1　工程設(shè)計簡介

1.1廢水水量及水質(zhì)

白酒釀造主要以糧食為原料，在釀造過程中排出大量高濃度有機廢水，且廢水的排放量和水質(zhì)時變化較大。因廢水中有機物濃度高，可生化性較好，白酒生產(chǎn)廢水處理方法，多以厭氧-好氧結(jié)合進行處理。

該項目設(shè)計水量按1000m3/d計。設(shè)計水質(zhì)取用該企業(yè)原廢水處理設(shè)施的調(diào)節(jié)池出水水質(zhì),具體數(shù)值見表1。設(shè)計出水水質(zhì)要求達到《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標準》（GB27631-2011）中的新建企業(yè)水污染物排放限值。

表1　水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)及設(shè)計水質(zhì)

1.2工藝流程

圖1　工藝流程示意圖

針對高濃度COD和SS，并要求出水達到《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標準》（GB27631-201 1），設(shè)計主要工藝流程如圖1所示。

1.3工藝流程簡介

該工藝的主要流程是：高濃污水由廠區(qū)高濃廢水管網(wǎng)收集后進入高濃廢水篩網(wǎng)，去除其中的谷粒等懸浮顆粒物，通過篩網(wǎng)后進入混凝反應(yīng)池，同時投加NaOH用于調(diào)節(jié)pH值，投加PAC和PAM以促進懸浮物的凝聚，形成礬花，經(jīng)混凝反應(yīng)后的廢水進入高濃廢水初沉池，去除其中的懸浮物后流入高濃調(diào)節(jié)池并進行攪拌，調(diào)節(jié)水質(zhì)水量和避免懸浮物的沉淀，經(jīng)調(diào)節(jié)后的廢水由高濃調(diào)節(jié)池提升泵提升進入IC反應(yīng)池，經(jīng)厭氧處理后廢水中的大部分有機物被降解并產(chǎn)生沼氣，沼氣高空進行集中收集，廢水則自流進入混合調(diào)節(jié)酸化池，與廠區(qū)內(nèi)低濃廢水管網(wǎng)來的生活污水進行混合，混合的廢水經(jīng)混合調(diào)節(jié)池提升泵提升進入生物接觸氧化池，經(jīng)兩級生物接觸氧化和沉淀，沉淀池出水則自流進入曝氣生物濾池，經(jīng)過曝氣生物濾池后廢水進入消毒池消毒，消毒池內(nèi)投加二氧化氯，經(jīng)消毒后廢水自流進入清水池，可做外排或回用。

1.4主要構(gòu)筑物

表2　主要構(gòu)筑物及工藝參數(shù)

1.5技術(shù)經(jīng)濟指標

主要技術(shù)經(jīng)濟參數(shù)見表。

表3　主要經(jīng)濟技術(shù)指標

該廢水處理站2014年5月建成并進水調(diào)試,經(jīng)過90d的調(diào)試運行，出水水質(zhì)穩(wěn)定。

工程調(diào)試過程中，主要的工作是對IC反應(yīng)器、接觸氧化池、BAF池中的活性污泥進行培養(yǎng)馴化以及根據(jù)實際情況合理調(diào)整污水站的運行程序,以便使系統(tǒng)轉(zhuǎn)入正常運行。該廠屬于異地擴建項目，因此選用該酒廠原污水處理設(shè)施消化污泥接種。

IC的啟動：接種污泥取自該酒廠原污水處理設(shè)施消化污泥進行馴化。經(jīng)篩網(wǎng)過濾后污泥投加IC反應(yīng)器,注入白酒廢水浸泡。在48h后開始階段采用間歇進水,同時由于甲烷菌活性在酸性條件下會受到抑制,IC反應(yīng)器內(nèi)的最佳pH值為6.8～7.2,在啟動開始時應(yīng)投入石灰和氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值在6.5～7.5范圍內(nèi),后逐步用出水回流調(diào)節(jié)pH值,控制出水回流比為1:0.5。待出水CODCr去除率達到80%時,再增加進水量和進水頻率。每次當出水CODCr去除率10d內(nèi)穩(wěn)定在80%左右時,方可進入下一階段提高負荷。運行6個月后,反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度逐漸增大,產(chǎn)氣量穩(wěn)定,CODCr去除率穩(wěn)定在90%左右。

接觸氧化池的啟動：接種污泥取自該酒廠原污水處理設(shè)施消化污泥進行馴化。經(jīng)篩網(wǎng)過濾后污泥投加入接觸氧化池,注入白酒廢水并連續(xù)悶曝48h。隨后全部開啟整個系統(tǒng)進行試運行調(diào)試,開始階段進水量為總進水量的1/10,連續(xù)處理10d后,增加進水量為總進水量的1/5,以后按每10d增加進水量1/2,1個月后達滿負荷運行,經(jīng)過2個多月后微生物增殖。

BAF池的啟動：BAF池的培養(yǎng)菌階段大約需要20～30天。20天以后如果分析出水CODCr比進水CODCr降低50%以上，則可視為菌已基本培養(yǎng)完畢，可進入馴化階段。馴化階段是每天提高進水量10%。讓活性污泥逐漸馴化適應(yīng)水質(zhì)。直到將水量提高到正常設(shè)計進水量。出水水質(zhì)經(jīng)檢驗,完全符合排放標準。

當進水量提高到設(shè)計正常進水量后，即調(diào)整操作，使BAF池出水各項指標合格后轉(zhuǎn)入正常運行。正常分析出水的各項水質(zhì)指標。

2　處理效果

設(shè)計采用IC工藝+接觸氧化+BAF工藝,合理控制系統(tǒng)運行的條件,強化IC反應(yīng)器的厭氧功能,以便于碳源的去除。本工藝工藝流程比較完善,處理水質(zhì)穩(wěn)定,在廢水處理站調(diào)試完畢投入運行后，經(jīng)當?shù)丨h(huán)境監(jiān)測部門連續(xù)采樣5d,每次在處理設(shè)施處采樣3次,監(jiān)測數(shù)據(jù)取平均值,出水水質(zhì)及處理效果如表4所示。

表4　水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果

3　結(jié)語

4.1對固態(tài)發(fā)酵白酒類廢水，應(yīng)采用60目的篩網(wǎng)攔截并回收廢水中的酒糟、麩皮。

4.2由于廢水pH顯弱酸性，運行過程中需補充少量NaOH，控制IC進水pH在6.7以上。

4.3IC反應(yīng)器處理固態(tài)發(fā)酵白酒類廢水合理，運行穩(wěn)定可靠，處理效率高，占地面積小。

[1]沈耀良,王寶貞.廢水生物處理新技術(shù)-理論與應(yīng)用(2版）[M].北京：中國環(huán)境工程出版社,2006

[2]賀延齡.廢水的厭氧生物處理［VI］.北京:中國輕工業(yè)出版社, 1998.