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摘 要:糖厂是综合性企业,大多数糖厂用糖蜜生产酒精,用糖蜜生产味精,用糖蜜生产酵母,用甘蔗渣造纸。生产过程中产生的废弃物在循环使用的环节容易产生大量的污水。糖厂废水是一种水量大、色度高、悬浮固体含量高、有机物浓度大、成分复杂的难降解有机废水。糖厂污水严重污染水资源,污水处理可以减少环境污染,同时,污水处理也解决了公司未来发展的环保担忧。本文从糖厂制糖出发,分析糖厂制糖污水处理工艺的要素。
关键词:糖厂;污水处理厂;设计
1污水处理
污水处理厂是处理从污染源排放的污水(废水)。由于污染物总量或浓度大,满足排放标准或者不符合环境容量的需求,进而减少了水环境质量与功能目标。污水处理通常包括城市集中式污水处理厂以及各种污染源散开式污水处理厂,污水处理之后排放到水体或者城市管道中。为了回收利用污水资源,在需要建设废水回用或者污水处理厂时,必须提高处理后废水的质量[1]。污水处理厂的处理过程是各种常见或特殊的水处理方法的结合,涉及各种物理、化学以及生物方法,需要有先进技术、经济合理和富有成本效益的方案。
1.1 污水处理的必要性
国内水资源短缺,城市缺水现象严峻,污水处理之后的循环利用是一项战略选择,意义重大。城市污水处理回用在取代洁净水源的同时也能够有效降低污水排放,减少城市污水负担,具有可靠的水量、损失小、水程短、水生产成本低等特点,为缓解城市缺水问题提供了安全可靠的替代水源。开展污水处理回用工作,展现以人为本的科学发展观的要求,体现人民群众迫切的愿望是促进城市化建设的客观需要,成为实现水资源合理配置、科学保护、循环利用的重要手段。这对于建设资源节约型、环境友好型社会,促进中国经济又好又快的成长具有重要作用,意义重大。
1.2 污水处理厂处理工艺的基本流程
当代污水处理厂的污水处理工艺按处理级别可分为一级处理、二级处理和三级处理。
一级处理是去除污水中悬浮态的固体污染物,大部分的物理处理方法只能满足一级处理的要求。污水处理完毕之后,废弃物通常能够减少百分之三十,难以达到排放标准。初级处理是次级的预处理。
二级处理是去除污水中胶体态与溶解态的有机污染物(BOD、COD物质),去除率可以达到百分之九十以上,达到排放标准。
第三级处理是进一步处理可引发水体富营养化的可溶性有机物,如难降解有机物、氮和磷等。措施包括生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂率法、活性炭吸附法、离子交换法与电渗分析法。全部流程是在污水提升泵提升之后,经过粗格栅增加原污水,然后通过格栅或筛子进入粉碎室。由砂水分隔的污水排入一级沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),一级沉淀池出水进入生物处理设备,具有活性污泥法与生物膜法。(活性污泥法的反应器具有曝气池、氧化沟等,生物膜法包括生物过滤器、生物有机体)。转盘、生物接触氧化法和生物流化床、生物处理设备的废水进入二沉池,二沉池的废水经消毒或排入三级处理,一级处理结束二级处理。方法包括生物脱氮除磷、混凝沉淀、砂滤、活性炭吸附、离子交换与电渗析。来自二级池的污泥的一部分返回一级沉淀池或生物处理装置,一部分流入污泥浓缩池,然后进入污泥消化池,通过脱水与干燥装置,污泥最终得到循环使用。
2 糖厂制糖污处理厂设计
2.1污水处理原则
传统糖厂废水处理有几种方法,如传统的活性污泥法、生物接触氧化法、SBR法、氧化沟、ABJ生物处理法、生物厌氧法等工艺流程。 好氧生物处理是去除废水中溶解性有机物质,降低B0D的有效途径,其操作管理简单,运行费用低,为国内外所普遍使用,该废水的好氧生化处理是在提供游离氧的前提下,以好氧微生 物为主使有机物降解,是稳定的无害化处理的一种方法[2]。废水中以糖元素为主的溶解体有机物,是多种微生物的营养源。这些高能位的有机物质,经一系列的生化反应,逐步释放能量,最终以低能位的无机物质稳定下来,达到无害化处理的要求。行稳定率差、长期连续运行的机械设备的完好率差,占地面积相对较大等问题。
2.2 污水处理原则
改善无毒生产工艺优选替代或者改善陈旧的生产工艺,并消除或者降低生产环节中有毒和有害废水的流出。
在选择有毒原料、生产有毒中间体一家产品的环节里,要严把质量关,加强监管,防止滴漏,降低损失,利用科学的工艺与机器。
含重金属、放射性物质、高浓度苯酚、氰化物等高毒性废水应从其他废水中转移,进而促进有用物质的集中处理与循环利用。
④部分大流量、低污染的废水,如冷却废水,不适合排入下水道,降低城市污水与污水处理厂的复旦,这些废水可以在工厂经过科学处理之后再使用。
⑤与城市污水成分以及性质相似的有机废水,如造纸废水、糖废水、食品加工废水,可以排放到城市污水系统中。建设大规模的污水处理厂,简单可行的生物氧化塘、污水库、因地制宜建设土地处理系统等设施。相比于小规模污水处理厂,大规模污水处理厂可以有效减少基础建设与运行成本,并且由于水量和水质稳定,易于维持良好的运行条件和处理效果。
⑥部分可生物降解的有毒废水,如含酚、含氰废水,在工厂处理后可按允许排放标准排放到城市污水中,并由污水处理厂展开生物氧化降解措施。
⑦包含难生物降解的有毒污染物的废水,不得排放到城市下水道,不得输送到污水处理厂,应当单独处理。
2.2 设备及工艺
SBR工艺设备和设备包括净水器、曝气装置、自动控制系统。
SBR法的特点如下:(1)SBR法将生化处理过程中的进水、曝气、沉淀、排水和闲置再生几个步骤集中在一个设备或池中,因此进行处理。基本工艺为调节槽_SBR,工艺流程短,设备也小,操作维修方便。(2)SBR除曝气好氧生化外,还有较长一段好氧微生物不受有机负荷再生期和厌氧微生物水解过程的影响。因此,SBR法具有良好的沉降性能和清澈的水质。因此,可以保持SBR的高污泥浓度,从而获得高负荷,并且具有非常高的处理效率和处理难生化废水的能力。(3)SBR运转周期中,进水、曝气、沉淀、排水、闲置等时间可根据水质和水量的实际情况进行调整,适应性强,便于调试和正常运行。(4)由于污泥具有再生过程并能保持高浓度,因此污泥不仅性能好,易于脱水和干燥,而且污泥产率低。(5)。SBR不仅生物量大,而且生物量丰富,具有良好的反硝化能力。
SBR的运行方式包括五个基本过程:进水、反应、沉淀、排水与备用。从污水流入开始到待机时间结束,计算为一个循环。在一个循环中,所有环节在装有曝气或者搅拌装置的反应罐中逐步展开。这个循环操作是重复多次,以实现连续污水处理。因此,不需要常规活性污泥法所需的沉淀池、回流污泥泵等。
SBR作为污水处理方法具有以下特点:
(1)污泥膨胀不容易发生,特别是当污水进入生化处理装置时,污泥膨胀保持厌氧状态,使污泥指数降低,而且可以节省曝气动力成本。
(2)处理结构结构简单,设备成本和运行管理费用也少于连续。
(3)在大多数情况下,不需要流动调节细胞。
(4)与连续式曝气池相比,曝气池的体积可以减小。
(5)如果操作得当,则处理水质比连续型好,同时可以实现单细胞生物脱氮除磷的目的。
2.3 处理深度
在设计时,应该执行现行的国家水治理方针与政策。从深度处理来看,污水处理厂可以采用一级、二级、三级或更深度处理工艺。污水处理厂设计包含多种结构,辅助建筑、平面和立面管线设计,以及道路设计、绿化、管线一体化、厂区给排水、污泥处理和处理系统管理自动化,以确保污水处理。该设备处理稳定,符合设计规范,操作管理便捷,技术先进,运行成本低。
结语
糖厂污水严重污染水资源,污水处理可以减少环境污染。糖厂制糖污处理厂设计应按照治污的原则出发,制定符合糖厂实际运作的治污方案。
参考文献
[1]陈海宁.浅析甘蔗制糖过程中微生物污染的产生及控制[J]甘蔗糖业2007(4)
[2]霍汉镇.制糖工艺与装备的新概念与新实践[M].广州:全国甘蔗糖业信息中心,2002:199.
作者简介:黎有方 (1983-),男,汉族,临桂人,本科,中级职称,主要从事糖厂设计工作。
论文作者:黎有方
论文发表刊物:《科技新时代》2019年3期
论文发表时间:2019/5/8
标签:污水处理论文; 废水论文; 污泥论文; 糖厂论文; 污水论文; 生物论文; 城市论文; 《科技新时代》2019年3期论文;