一种白酒酿造废水节能处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种白酒酿造废水节能处理方法，包括以下步骤：（1）白酒酿造废水经机械格栅过滤水中粗大漂浮物；（2）经过机械格栅过滤后的废水进入综合池；（3）综合池出水进入厌氧折流板反应器；（4）厌氧折流板反应器出水进入中间沉淀池；（5）中间沉淀池出水进入复合垂直流人工湿地系统，在湿地基质、微生物和植物的共同作用下，进一步降解和去除废水中的有机物、SS和氨氮污染物质后排放。本发明能够以较低的设备投入和运行管理费用，达到有效去除屠宰废水中有机物、氨氮和SS等污染物的目的，出水水质达到行业一级排放标准，为屠宰废水的节能处理提供了新的方法。
【专利说明】一种白酒酿造废水节能处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种废水处理方法，具体涉及一种白酒酿造废水节能处理方法，属于食品废水处理【技术领域】。
【背景技术】
[0002]白酒酿造废水主要包括生产过程中产生的蒸馏底锅水、曲盒清洗水、印曲废水、白酒糟废液、发酵池渗浙水、粮食浸泡水、蒸馏冷却水、洗瓶水及设备清洗废水等。废水一般不含有重金属，B0D/C0D比值高，生化性好，但不同时段水质水量波动较大，同时废水中SS、CODcr, BOD5浓度较高，有一定色度，是一种典型的高浓度有机废水，如不经处理直接排放，会对生态环境造成负面影响。
[0003]目前对于白酒酿造废水的处理技术较多，如化学混凝沉淀法、微电解法、浓缩燃烧法、厌氧生物处理、好氧生物处理及厌氧-好氧组合工艺处理法等。针对此类废水有机物含量高的特点，主要采用生物法进行处理，常见的主体工艺包括接触氧化法、序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor, SBR)、周期循环活性污泥法(Cyclic Activated SludgeSystem, CASS)和曝气生物滤池(Biological Aerated Filter, BAF)等。这些工艺有一个共同的特点，就是需要曝气设备，而曝气风机价格较高，且功率都较大，其能耗占到废水处理成本的相当大一部分。同时，曝气设备及管线需要经常进行维护，否则可能会由于曝气量不足或曝气不均而影响废水处理效果。因此，开发一种建设、运行和维护成本低，处理效果好的白酒酿造废水处理方法，无论是对于白酒生产企业的良性发展，还是生态环境的保护，均具有重要的现实意义。
厌氧折流板反应器(Anaerobic Baffled Reactor, ABR)是由美国Stanford大学的McCarty及其合作者所开发的一种新型高效的厌氧反应器，其结构上可以看成是一系列厌氧污泥床反应器(Up-flow Anaerobic Sludge Bed，UASB)的串联运行。ABR反应器的特点在于有独立分格的酸化反应室，可将产氢和产甲烷两个步骤分离，从而避免了反应过程中由于丙酸和丁酸过渡积累所产生的抑制`作用，具有构造简单，一般无需填料、回流和搅拌设备，处理效果稳定可靠，建造维护管理费用较低等优点。
[0004]人工湿地是应用天然湿地净化功能基础上发展起来的一种污水处理资源化生态工程新技术，具有基建投资低、运行费用少、增加绿地面积、改善和美化生态环境、维护与管理相对简单、处理效果好等优点。其净化途径包括过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物代谢等，通过物理、化学和生物的协同作用，可有效去除废水中的悬浮固体、有机物、氮、磷、重金属和病源微生物。根据废水在湿地内部流态的不同，人工湿地可分为多种类型，其中复合垂直流人工湿地独特的“下行-上行”水流方式有效解决了其它类型湿地易出现的“短路”现象，形成了下行流池好氧、上行流池部分厌氧的复合水处理结构。同时该技术能够充分利用基质、植物和微生物的综合作用，对废水中的有机物和悬浮物有显著的去除效率。
【发明内容】
[0005]本发明解决的技术问题是提供了一种低耗高效的白酒酿造废水节能处理方法，根据白酒酿造废水的水质特点和处理工艺现状，提出了“预酸化+ABR+复合垂直流人工湿地”组合处理工艺，白酒酿造废水经处理后，水质可达到《综合污染物排放标准》(GB8978-1996)中一级排放标准的要求，且处理成本较低。
[0006]本发明的技术方案为:一种白酒酿造废水节能处理方法，其特征在于包括以下步骤:(1)白酒酿造废水经机械格栅过滤水中粗大漂浮物；(2)经过机械格栅过滤后的废水进入综合池，综合池由沉淀调节区和预酸化区构成，沉淀调节区浮渣由机械设备收集后直接外运或排入储渣池，过滤液回流入调节池，污泥由污泥泵抽至污泥浓缩池，综合池总水力停留时间不小于14 h，其中沉淀调节区水力停留时间不小于10 h，表面负荷不大于0.8 m3/(m2*h)，沉淀有效水深不小于2 m，污泥斗容积不少于2 d污泥量，沉淀池单格长宽比不小于4，长深比不小于8，预酸化区水力停留时间在3-5 h，其中挂设弹性填料，底部设置潜水搅拌机，利用填料上的厌氧微生物对废水进行预酸化；(3)综合池出水进入厌氧折流板反应器，微生物菌群在厌氧条件下，分解并去除废水中的大部分有机污染物质；(4)厌氧折流板反应器出水进入中间沉淀池，中间沉淀池采用竖流式沉淀池形式，表面负荷不大于0.8 m3/(m2.h)，进一步去除SS，防止由于SS过高造成人工湿地的堵塞，污泥回流至厌氧折流板反应器；(5)中间沉淀池出水进入复合垂直流人工湿地系统，在湿地基质、微生物和植物的共同作用下，进一步降解和去除废水中的有机物、SS和氨氮污染物质后排放。
[0007]本发明所述的白酒酿造废水节能处理方法，步骤(1)中机械格栅后设置集水井，集水井有效容积(以最低设计水位计)不小于井中最大一台水泵15min的出水量，且水泵每小时启动次数不大于3，水泵采用自动液位控制。
[0008]本发明所述的白酒酿造废水节能处理方法，步骤(3)中厌氧折流板反应器设计容积负荷不小于3 kg COD/ (m3.d)，池体分4-6格，串联，总水力停留时间不小于24 h，设置内回流，并挂设弹性填料。
[0009]本发明所述的白酒酿造废水节能处理方法，步骤(5)中湿地系统由下向流池和上向流池串联组成，两池中间设有隔墙，底部连通，下行池中基质为砾石，从下到上分为3层，粒径分别为30-50 mm, 15-30 mm, 5-15 mm ;上行池底层为粒径30-50 mm的碌石，中层为粒径15-30 mm的砾石，其上设置土工布滤层，土工布上再填充粒径较小的细砂和高炉渣混合基质，池深0.8-1.2 m，下行池基质厚度比上行池高10-30 cm，底坡取0.5%_1%，水力停留时间12-24 h，基质种植净化植物，下行流表层铺设布水管，上行流表层布设收集管，基质底层布设排空管，污水首先经过配水管向下流行，穿越基质层，在底部的连通层汇集后，穿过隔墙进入上行池，在上行池中，污水由下向上经收集管收集排出。
[0010]本发明与现有技术相比具有以下优点:(I)本发明所述废水处理方法中未设置曝气系统，节约了曝气设备的投入和运行费用；(2)本发明针对白酒酿造废水有机物、SS浓度高，水质水量变化大的特点，提出预酸化+ABR+复合垂直流人工湿地工艺，实现了低耗高效去除废水中污染物的目的。白酒酿造废水经处理后，出水可达到《综合污染物排放标准》(GB8978-1996)中一级排放标准的要求。 【具体实施方式】[0011]以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例。凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例
[0012]某白酒生产企业，所产生废水中除生产废水外，还包括部分厂区生活废水，废水量350 m3/d，原水水质指标如表1所示。
[0013]表1某白酒生产企业废水水质指标(平均值)
【权利要求】
1.一种白酒酿造废水节能处理方法，其特征在于包括以下步骤:(1)白酒酿造废水经机械格栅过滤水中粗大漂浮物；(2)经过机械格栅过滤后的废水进入综合池，综合池由沉淀调节区和预酸化区构成，沉淀调节区浮渣由机械设备收集后直接外运或排入储渣池，过滤液回流入调节池，污泥由污泥泵抽至污泥浓缩池，综合池总水力停留时间不小于14 h，其中沉淀调节区水力停留时间不小于10 h，表面负荷不大于0.8 π^/Οιι2.!!)，沉淀有效水深不小于2 m，污泥斗容积不少于2 d污泥量，沉淀池单格长宽比不小于4，长深比不小于8，预酸化区水力停留时间在3-5 h，其中挂设弹性填料，底部设置潜水搅拌机，利用填料上的厌氧微生物对废水进行预酸化；(3)综合池出水进入厌氧折流板反应器，微生物菌群在厌氧条件下，分解并去除废水中的大部分有机污染物质；(4)厌氧折流板反应器出水进入中间沉淀池，中间沉淀池采用竖流式沉淀池形式，表面负荷不大于0.8 m3/ (m2 *h),进一步去除SS,防止由于SS过高造成人工湿地的堵塞，污泥回流至厌氧折流板反应器；(5)中间沉淀池出水进入复合垂直流人工湿地系统，在湿地基质、微生物和植物的共同作用下，进一步降解和去除废水中的有机物、SS和氨氮污染物质后排放。
2.根据权利要求1所述的白酒酿造废水节能处理方法，其特征在于:所述的步骤(1)中机械格栅后设置集水井，集水井有效容积以最低设计水位计不小于井中最大一台水泵15min的出水量，且水泵每小时启动次数不大于3，水泵采用自动液位控制。
3.根据权利要求1所述的白酒酿造废水节能处理方法，其特征在于:所述的步骤(3)中厌氧折流板反应器设计容积负荷不小于3 kg COD/ (m3.d)，池体分4-6格，串联，总水力停留时间不小于24 h，设置内回流，并挂设弹性填料。
4.根据权利要求1所述的白酒酿造废水节能处理方法，其特征在于:所述的步骤(5)中湿地系统由下向流池和上向流池串联组成，两池中间设有隔墙，底部连通，下行池中基质为碌石，从下到上分为3层,粒径分别为30-50 mm, 15-30 mm, 5-15 mm ;上行池底层为粒径30-50 mm的碌石，中层为粒径15-30 mm的碌石,其上设置土工布滤层,土工布上再填充细砂和高炉渣混合基质，池深0.8-1.2 m，下行池基质厚度比上行池高10-30 cm，底坡取，0.5%-1%，水力停留时间1 2-24 h，基质种植有净化植物，下行流表层铺设布水管，上行流表层布设收集管，基质底层布设排空管，污水首先经过配水管向下流行，穿越基质层，在底部的连通层汇集后，穿过隔墙进入上行池，在上行池中，污水由下向上经收集管收集排出。
【文档编号】C02F9/14GK103819051SQ201410052643
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月17日 优先权日:2014年2月17日
【发明者】于涛, 胡利强, 余冬, 李琼, 赵凤梅, 徐绍红 申请人:新乡学院