论文部分内容阅读
随着经济的快速发展,我国的工业废水排放量逐年增加,未经处理或处理不达标的废水排放后必然会引起水体环境的污染,继而导致生态失衡。随着人口数量和人均GDP的快速增长及国家对制糖行业的鼓励发展,我国的食糖生产及消费量将迅速增长,制糖行业具有广阔的发展前景。制糖行业的快速发展必然产生大量的制糖废水,其已经成为严重的工业污染源之一,使其得到有效地处理是十分重要的。制糖业是以甘蔗或甜菜等作物为原材料,生产原糖和成品糖及对原糖进行精加工的行业。而食糖精炼废水便是由原糖精加工过程产生的,其特点(COD介于220~8300mg/L之间,可生化性好,氮素含量低等)与普通制糖废水并不相同,掌握食糖精炼废水的水质特点和有效的处理食糖精炼废水具有一定的实用价值和理论意义。目前,处理制糖废水的工艺多种多样,但对于原糖精加工后产生的食糖精炼废水的处理工艺并不多见。本文以此为背景,受山东省日照市环境保护科学研究所委托,依据山东省日照市凌云海糖业集团有限公司提供的食糖精炼项目生产废水的水质水量,结合山东省科技厅科研项目(J09LB14)和青岛市科技局项目(12-1-4-4-(5)-jch)的研究成果,选定“厌氧-好氧-接触过滤”组合工艺。针对山东省日照市凌云海糖业集团有限公司食糖精炼项目生产废水,课题组进行工艺设计、现场施工指导、实验调试及运行调整,通过了验收。在“厌氧-好氧-接触过滤”组合工艺中,厌氧法采用附加循环IC反应器;好氧法采用双曝气双泥层过滤高效反应器;接触过滤采用投加氯化铝的石英砂过滤器,并根据实际运行确定是否投加混凝剂。通过组合工艺运行,探讨在食糖精炼废水处理领域应用的可行性及稳定性。对进出水水质进行监测与分析,由此复核运行中的主要工艺参数及流线关系并进行必要的调整与实验。经过101天的实验调试,出水达标回用。主要结论如下:1、以食糖精炼废水为处理对象,“附加循环IC—双曝气双泥层过滤高效反应器”实现了在低负荷及冲击负荷情况下的运行,最终出水COD浓度54~90mg/L,COD平均去除率达92%;最终出水氨氮浓度维持在1.3~2.8mg/L之间,氨氮平均去除率为91%。2、实验水质水量与设计指标差距较大的条件下,稳态下附加循环IC反应器依靠絮状污泥,容积负荷可以达到4.21kgCOD/(m3·d)左右;冲击负荷时,容积负荷达到8.75~9.57kgCOD/(m3·d);最终,出水COD浓度200mg/L左右,出水VFA浓度191~224mg/L,COD平均去除率达到71%左右,出水水质较好;对于NH3-N也有一定的去除效果,稳定运行阶段平均去除率为27%。3、“附加循环IC—双曝气双泥层过滤高效反应器”出水经过石英砂过滤器后过滤,其COD平均去除率为36%,出水浓度主要集中在43~60mg/L之间;若投加适量的混凝剂,在石英砂过滤器内进行接触过滤,则COD平均去除率可提高至51%,且出水清澈透明,色度、透明度均较低,对于回用具有较好的保障性。两者均达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)中的规定。4、“附加循环IC-双曝气双泥层过滤高效反应器-石英砂过滤器”组合工艺对食糖精炼废水的处理具有较好的处理效果,出水指标达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)及其修改单中的规定,并可满足厂方中水回用的需要;同时,组合工艺运行较稳定,因地制宜,运行成本及能耗较低。5、工艺调整为单侧运行后,显示出较好的去除效果:出水COD浓度稳定在18~32mg/L,COD去除率介于92~94%;氨氮出水浓度稳定在0.14~1.2mg/L之间。