甜菜制糖工业废水处理工艺探究范文

[摘要]本论文主要结合甜菜制糖工业废水的水质特点与季节生产等特点，综合现有污水处理工艺各单元的特点，提出“厌氧折流板+氧化沟+混凝气浮”处理工艺，并应用到实际工程中，处理出水稳定达标。该工艺具有流程简单、处理高效等特点，可为制糖工业废水，尤其是北方甜菜制糖工业废水的处理，提供可参考借鉴的成功经验。

[关键词]甜菜制糖；工业废水；厌氧折流板；氧化沟；混凝气浮

我国制糖工业有明显的地域分别，北方地区以甜菜制糖为主，而南方地区以甘蔗制糖为主，甜菜制糖工业主要分布在新疆、黑龙江和内蒙古等省份。甜菜制糖工业废水因其高CODCr、高悬浮物、生产期短，生产季节寒冷等原因，常规处理工艺很难保证出水长期稳定达标。本工艺针对甜菜制糖工业废水特性和季节性排水的特点，结合多个糖厂工艺实践，将压粕水、流洗水分别预处理后，与综合废水汇入调节池，通过“厌氧折流板+氧化沟+混凝气浮”处理工艺，出水稳定达到《制糖工业水污染物排放标准》。

1甜菜制糖废水的特性

国内北方糖厂多为甜菜制糖，南方糖厂多为甘蔗制糖。甜菜制糖企业是季节性生产企业，每年10月至次年一月生产，因其生产工艺流程长、工艺复杂而产生的污染物较多，废水主要包括从制糖车间流出的压粕水，约占废水总量的十分之三，从原料车间流出的流洗水，约占废水总量的十分之五，从生活区和各个车间内流出的生活污水，约占废水总量的十分之二。压粕水是制糖车间连浸工段排出的废水，COD一般为4000~6000mg/L，水温一般为30~50℃，甜菜丝等大颗粒有机悬浮物多；流洗水是清洗甜菜的循环废水，COD一般为1000~2000mg/L，水温一般为5~15℃，泥土颗粒等无机细颗粒状悬浮物多；生活污水中常常混入石灰生产工段(石灰窑)地面冲洗水，有时pH波动大。

2甜菜制糖废水的工艺选择

2.1预处理工艺选择

因废水特性较复杂，预处理必不可少，压粕水以去除甜菜丝等大颗粒有机悬浮物，转筒过滤筛(放置在调节池上)和滤网滤池(可于调节池合建)均可，由于COD高，营养丰富，易酸化，转筒过滤筛和滤网滤池的滤网需要S312材质，并做备品备件。流洗水水量大，无机细颗粒悬浮物(泥土)含量可达5%~10%，国内普遍采用的现实可行的做法是设置大型防渗自然沉淀池，制糖生产季沉淀悬浮物，非生产季除泥清污，水力停留时间应为10天以上，若无地建池，也可考虑高密度沉淀池，但因悬浮物以物化污泥为主，排泥管道易堵塞，工艺设计时需要特别考虑。生活污水和以上两种废水应同时进入调节池进行混合调节，调节后COD一般为3000~4000mg/L，pH=6.5~7.5。生产季节后期，部分甜菜腐败，酸化严重，需要投加大量片碱(氢氧化钠)进行pH调整。由于制糖工业季节性生产的特殊性，冬季容易造成进水温度低，厌氧生化系统去除效果差的情况，进入生化系统前的废水温度需达到25℃以上，需要进行水对水的换热或气对水的换热，实践过的换热器包括管式换热器(蒸汽对废水)和板式换热器(热水对废水)，换热器的列管材质宜选用S312不锈钢。

2.2生化处理工艺选择

需要设置高校厌氧处理工艺和好氧处理工艺进行处理，并需要在生产季开始前完成菌种培养工作。厌氧工艺可采用IC(厌氧内循环反应器)、ABR(厌氧折流板反应器)、UASB(上流式厌氧污泥床反应器)和EGSB(厌氧膨胀颗粒床反应器)。针对制糖工业废水来说，推荐厌氧内循环反应器，但造价高，颗粒污泥价格贵，综合国内制糖工业的实际情况，本工艺选择了性价比高的厌氧折流板反应器，妥善解决了厌氧絮状污泥跑泥问题，COD去除率可达60%~70%。由于废水中含有氮和磷，且厌氧出水COD有波动，本工艺选择了抗冲击能力强卡鲁赛尔A/O型氧化沟工艺，COD去除率可达90%以上，出水效果稳定。

2.3深度处理工艺选择《制糖工业水污染物排放标准》修订后，生化池出水并不能满足排放标准需求，为保证出水稳定达标排放，本工艺增加后续物化处理工艺，以保证悬浮物和总磷去除效果，结合实践运行经验，本工艺选择了浅层气浮工艺。

2.4工艺设计2.4.1基本参数设计处理量8000m3/d，333.33m3/h，进出水水质指标如表1和表2所示。2.4.2工艺流程图2.4.3工艺运行效果预测3工艺运行情况厌氧调试初期，ABR池存在跑泥情况，在ABR最后一格设计水位下两米加装斜管，跑泥问题得到控制。调试初期蒸汽供给不足，ABR进水水温15℃左右，导致厌氧污泥培养速度缓慢，加强蒸汽供给，进水水温达到35℃后，加强了厌氧污泥回流，污泥培养速度加快，效果明显。工程通过竣工验收，各项出水指标均达到预计排放要求，如表4所示。调试初期蒸汽供给不足，ABR进水水温15℃左右，导致厌氧污泥培养速度缓慢，加强蒸汽供给，进水水温达到35℃后，加强了厌氧污泥回流，污泥培养速度加快，效果明显。工程通过竣工验收，各项出水指标均达到预计排放要求，如表4所示。

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作者：于振国 汪伟 单位：伊犁哈萨克自治州生态环境局