常温UASB装置设计与运行控制连学林

第23卷第4期重庆环境科学2001年8月常温UASB装置设计与运行控制连学林(四川省宜宾市环保产业工程公司,宜宾644000)摘要:五粮液集团白酒生产销售居全国同行业之首,根据白酒生产的工艺技术特点和水质特性选择UASB一UBF一SRB工艺处理,运行效果达到国家规定的排放标准,文章着重介绍五粮液集团某车间废水处理站厌氧处理系统四季中各种参数的协调运行控制。关扭词:常温UASB,白酒废水,运行与控制,初始气化中圈分类号:X797文献标识码:A文章编号:1001一2141(2001)04一0042一03NormalTemPeratureUASBDesignandItsOPerationandcontrolLianXuelin(YibinEnviroronentalProteetionIndustry&EngineeringCompany,Yibin644000)Abstraet:It15well一knownthattheproduetandsalesofdistillatespiritofWuLiangYeGroup.:5alwaysinthefirstplaeeinthetradeinChina.Aeeordingtotheteehnologyeharaeteristieandwaterqualityindistillatespiritproduet,UASB一UBF一SRBproeess15usedtotreatthedistillatespiritwastewater.Theresultseouldmeettheeffluentstandardofstateregulation.TheartieleputsemphasisontheoperationandeontrolofalltheparametersinaworkshopwastewaterproeessingstationinWuLiangYeGroup.infourseasons.Keywords:NormaltemperatureUASB,Distillatespiritwastewater,OPerationandeontrol,Initialaerifieation.前言众所周知五粮液是采用小麦、玉米、高梁、大米及糯米五种粮食为原料,经固态蒸馏传统方法生产,所排废水由底锅黄水和冲滩水组成,属典型的高浓度有机废水。COD。r值一般在15000一Z0000mg/L之间,BODS值在8000一1600Omg/L之间,55值为900一1600mg/L,pH一3一4。主要污染物:淀粉、糖类、醇类、脂类、纤维素等,因此工艺技术采用资源化综合治理技术较为理想。工程实践证明,两段常温UASB装置一UBF一SBR能实现达标排放。裹1五粮液某车间排水水质、水t及执行标准项目CODor(mg/L)砚〕DS(mg/L)55(mg/L)pH水温(,C)水t进水180001200015003.515~35)150出水《100簇30簇706一915~35)150排放标准:中华人民共和国污水综合排放标准GB:。?。一,,,6表二中一级。收摘日期:2001一02一28作者简介:连学林(1962一),男,工程师,四川宜宾人,重庆建筑工程学院毕业,现主要从事环保工程的冶理。1工艺设计Ll工艺流程因废水处理站选址离窖房0.5一Ikm,废水收集与输送采用自流与泵送相结合。为降低废水运行成本和管理难度在窖房酒涡处设置滤网拦截回收糠壳及淀粉,在各管网交汇处设置沉井,进人酸化调节池前再次集中除渣,去除废水中的大颗粒杂质及悬浮物,到酸化调节池预处理,使废水在生物水解酶的作用下水解酸化,把多糖分解为单糖,把复杂有机酸转化为乙酸,酸化调节池具有调节水质、水量和初加工复杂物料的功能lj[,为UASB装置稳定运行创造了条件。酸化调节池为平流式沉淀池,设计去除率20%,两段UASB去除率95%,UBF去除率60%,SBR去除率75%。系统污泥回流采用重力回流方式,剩余污泥经干化处理后用作农肥。工艺流程见图:1.2前段主要构筑物设计参数(1)酸化调节池酸化调节池几何尺寸34mx5.6mx2.sm,设计HRT~d2,在废水进人口设混和反应区,构筑物采用4期连学林:常温UASB装里设计与运行控制酸化调节池不--------一不--一回”表2夏、秋季前处理各单元监测结果项目匡口一一排放(回用)CODer(mg/L)空---一义一--一垣巫亏义--一-一泞SS(mg/L)进水210002050016800151013001250出水160001550014500135110501210去除率备注妻20%)10%626056.一800128507甲夕卜运农肥钢筋混凝土结构,本单元是基质发酵转化,为减轻UASB的有机负荷。COcDr容积负荷为3.k6g.m3.d调节池的料液搅拌依靠沉淀池底部厌氧甲烷化的上升气体运动解决,UASB的进水用2台0.55kw的污水泵提升。(2)UASBI装置几何尺寸:必6mx7.Zm,有效HRT=ld,CODcr容积负荷为13kg.m’.d巨2〕。UASB:装置几何尺寸:必4.4mx6.6m,有效HRT一0.53d,CODcr容积负荷为Zkg.m3.d。:.:UASBI装工CODer(mg/L)201210一..797271一301272291SS(mg/L)IG0001550014500135110501210)95%205.6)80%UAsBZ装置.62.60些800812750CODor(mg/L))65%205.6201135.2120.5131.1)40%8.48.185210一.70.72.71SS(mg/L)项目化酸调池节2起动运行与控制工程试运行4个月,即2000年6月至9月,6月份平均气温23~28℃,7月份平均气温25~34℃,8月份平均气温26一36`C,9月份平均气温25~32℃。2.1工程起动:(1)采用同质活性污泥接种,训化培养高活性兼氧污泥,通过酸化调节池一周的训化,待活性法泥完全反应正常后,开始逐渐向系统进水;(2)采用渐进式进水方案,即1/5、1/4、1/3各一周;(3)采用12/、34/各二周的稳定运行,保持进水负荷相对稳定;(4)从34/、4/4交替进水各一周,待确定没有出现酸化中毒情况下,十二周后进入满负荷运行。.22重点参数控制2.2.1严格控制酸化调节池中的污泥浓度及活性与pH值的相互关系川,在污泥浓度和温度相对稳定时pH值控制在5.5~6.5时,酸化调节池中污泥的活性最好。此时反应阶段为水解酸化占3/4,初始气化占为l/4。2..22UASB装置控制3项重要参数(1)pH值6.5~7.5;(2)絮状污泥浓度209/L~409/L;(3)上升流速0.15m/h~0.3m/h。衰3冬、套季前处理各单元监测结果CODer(mg/L)SS(mg/L)进水19500174001527013611427.1出水17000148001410012451117900.1去除率备注10一15%10~12%::UAsBI装t745一950000卜.)卜一qó八U月达、CODcr(mg/L)SS(mg/L)17000148001410012451117900.185一90%311.575一80%UAs氏装l80~85%223207一..7578.70一356300塑150120100一.80.82.79CODer(mg/L)SS(mg/L)546,5229520001400311.5::{50~60%3实际运行效果分析7,57870(下转第53页)4期郑育毅:城市垃圾卫生填埋场理论容积计算方法Hl=0.88m丫人.年、日一1%游客:Y,一100万人、a~8.8%H,=0.OO83m3/人次、p一。%计算结果见表1。4计算结果分析由于三种计算方法与城市垃圾量增长的两个动态因素结合程度不同,造成三个结果相差较大,准确程度也不同。平均值法是将服务年限内的垃圾近似成等差递增模式进行计算,其结果准确性最低。该方法可作为垃圾填埋场选址时的场址可行性分析的容量估算,即项目建议书或项目可行性研究报告编制中可采用平均值法计算填埋场的理论容积。上下限值法虽考虑了垃圾量增长的两个因素,但未能充分详尽地体现在计算过程中,因而其结果误差仍较大。该方法已基本能够一填埋场地的面积、填埋高度和垃圾坝的大体位置及高度,可作为项目初步设计阶段的设计计算公式。累计法较详尽地考虑了垃圾量两个增长因素时间上的动态性,并以时间函数方式体现到各个设计年限内,得到较为准确的结果。同时,累计法可视为将设计年限分解成若干限段的统计方法,这与目前垃圾填埋场普遍采用的单元填埋、同步施工的运行操作方式相吻合,可根据各阶段的累计数量指导填埋场施工进度和进行划分填埋区间,并且随时按照预计外因素适时调整。因此累计法适用于准确性要求较高的项目施工图设计阶段的填埋理论容积计算。5参考文献1王中民等.城市垃圾处理与处里.中国建筑工业出版社:1991,122张秀珍译.苏联垃圾坟埋场.垃圾卫生填埋设计参考资料,1987,ll3贾磊译.卫生填地国外废物处理:1985魂郑九龄等.谈谈城市垃圾治理.矿冶:”99,2:86一915某市市区环境卫生规划说明书.福建省环境卫生协会:1995,8心冶次.卜胭玄交侣福夕旧邪汾劝.脚阴名勺泌公哪别二节贫召吸妙韶甩饮垮,次弓网劣泌.即别二侧下邵月娜泌,沼分门洲留侧娜月阳哪旧名“月娜汾喇沙,以召.诩另.瀚“旧切次月名弓月姗翻幼.`阴附幼.欺州曰份月娜欢.份次侣,沁,弓夕俐怕“”门弓洲哪2不勺比邻旧泌笨侧浙.筋沈月哪邻乡份粉.洲弓性吹汾,劝泌侣乡功(上接第43页)经过一年左右的工程运行,据表2、表3数据分据和运行工作的总结,夏、秋季节UASB装置的整个运行便于控制,其要领有3条:①脉冲进水控制上升流速;②污泥浓度控制在设定范围;③进水pH不低于5。入冬后的运行控制较为困难,因气温下降酸化调节池的污泥活性降低,所以污泥浓度必须保持40mg/L一60mgI/J,据测定低于35mg/L将出现酸化中毒现象,此时UASB装置的COcDr容积负荷出现明显下降,解决方法:①停止剩余污泥的排放,将所有剩余污泥回流到调节池增加污泥浓度,以保证生物酶调节pH的功能正常发挥;②增加进水次数,减少单次进水时间,使絮状活性颗粒污泥上下运动的速度加快,从而克服由低温带来的低反应速度;③增加出水循环比例;4.有条件的工程可利用余热保温或收集沼气燃烧水循环保温。本,具有明显的经济性能;(2)酸化调节池具有一池多能的特点,为UASB装置稳定运行创造了条件;(3)对常温UASB装置处理酿酒废水的设计、运行和控制作出大量的探索,为今后的工作取得了有价值的工程数据和管理经验。4.2本文未作后续单元的设计、运行和控制作出交代,目的在于对UASB装置学习和技术进步提供参考。4.3对于UASB装置的设计和应用有待于进一步研究和改进,如UASB;装置和UASB:装置串连所体现的效果进行技术经济比较后,如何调整取舍,在今后的工程设计中注意改进提高。4.4UBF装置和SBR的设计、运行与控制将另文讨论。4.5本文介绍的工程为2。。o年工业污染达标项目,于2000年9月30日通过环保部门的验收。4结束语4.1工程采用本工艺路线处理高浓度酿酒废水实践证明是成功的,并具有下列优势:(1)系统用生物处理工艺,运行中无需化学药剂调节pH,前段各单元去除率95%以上,并能生产生物能,可大幅度降低运行成5参考文献1贺廷龄.废水的厌氧生物处理.中国轻工业出版社,19982王凯军,秦人伟.发醉工业废水处理.化学工业出版社,20003秦麟源.废水生物处理.同济大学出版社,1989