生化工业废水处理技术综合作业20161011.doc 5页

'生化工业废水处理技术综合作业根据某糖厂和酒精厂的混合工业废水的如下特点：废水含蔗渣纤维、泥沙等固形物约2%，pH5.2，颜色较深，BOD达100000mg/Kg,COD达60000mg/Kg。请运用所学的生化工业废水处理技术（物理处理法、化学处理法、物理化学法、生物处理法），设计一套有针对性的废水处理方案，使处理后的废水达到排放标准。（要求：请祥细论述所选方法的依据、原理、方法、处理的预期结果，字数2000字以上，用A4纸书写。）预处理：过滤；活性污泥法；糖厂污水的组成一般为糖类有机物和脂肪酸类物质，酒精厂污水主要含有乙醇、淀粉、乙酸、甲醇、纤维素、蛋白质等有机物质。针对此类物质我们采用氯氧化法。混合废水中，bod/cod=100000/60000>0.7，适用于用活性污泥法。对于蔗渣纤维、泥沙等大型固体颗粒，采用过滤的方法。一般流程为：废水->筛网->沉沙池->砂水分离->废水的隔油->过滤->氯氧化->ph调节池->活性污泥->沉淀池->排出。一、预处理：为了保证工业废水的处理效果，特别是保证后续生物法处理工艺和物理法处理工艺的高效运行，常常需要使用各种 预处理技术来控制有毒、有害物质以及微生物不能接纳的物质油脂等，并减少水力负荷的波动和避免大型固体颗粒细纤维等对设备的伤害。废水的预处理是通过物理、化学的作用分离和去除废水中的不溶解的呈悬浮状态的污染物以及调节废水的酸碱性的方法。1.沉砂池：污水中的泥沙如果不预先除去，会影响后续处理设备的运行。主要是磨损机泵。堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm的砂粒，其沉淀物主要是密度较大的砂、渣的无机颗粒。这里用于去除较大颗粒的泥沙和蔗渣。一般采用平流式沉砂池:污水在池内最大流速<=0.3m/s。最小流速>=0.15m/s；最大流量时，水力停留时间不少于30s，一般30~60s；有效水深<=1.2m池宽>=0.6m;池底坡度一般为0.01~0.02。2.筛滤：是去除废水中粗大悬浮物和杂质，以保证后续处理设备的正常工作的一种预处理方法。主要设备有格栅和筛网。由于废水中含有格栅难以去除，也难以通过重力沉降取出的细小纤维，所以采用筛网来处理。筛网过滤装置有振动筛网、水力筛网、转鼓式筛网、微滤机等，可以根据实际情况选择。3.废水的隔油处理：糖厂排放的污水中或多或少含有一些油类物质，特别是可浮油排入水体后会在水面上产生油膜，阻碍大气中 的氧向水体转移，使水生生物处于严重缺氧状态而死亡。常采用平式隔油池处理。二、过滤：废水经过预处理后大型固体颗粒蔗渣和较大的泥沙已经去除，但是还残留比较小一点的泥沙，所以需要进行更深层的过滤。过滤过程实现颗粒与水的分离，主要过滤机理包括阻力截留、重力沉降以及接触絮凝，这三种机理往往同时起作用。对于细微悬浮物，以发生在滤料深层的重力沉降和接触絮凝为主。三、氯氧化法化学氧化还原把废水中呈溶解状态的无机物和有机物通过化学反应被氧化或被还原成微毒、无毒的物质，或者转化成容易与水分离的形态从而达到处理的目的。氯氧化法采用氯系氧化剂，如次氯酸钠、漂白粉和液氯，主要用于去除废水中的氰化物、硫化物、酚、醇、醛。油类以及对废水进行脱色、脱臭、杀菌等处理。四、活性污泥法在bod/cod=100000/60000>=0.5的情况下，除去bod、cod有机物适合采用活性污泥法。活性污泥法即通过人工强化措施，使反应器中保持一定的溶解氧及一定的微生物浓度，利用好氧微生物的代谢作用，去除水中有机物的方法。活性污泥法净化污水包括三个过程： 1)吸附：在活性污泥系统里，当污泥与污水接触后很短时间内就出现了很高的bod去除率。这个过程是由于污泥表面积很大，且表面具有很多糖类粘质层，一次可以认为污水中悬浮和胶体的物质是被絮凝和吸附除去的。2)微生物代谢作用：活性污泥微生物以污水中的各种有机物为营养，在有氧的条件下，将其中一部分有机物合成新的细胞物质；对另一部分的有机物进行分解代谢。3)絮凝体的形成与凝聚沉淀：絮凝体是活性污泥的基本结构，它能够防止微型动物对游离细菌的吞噬，并承受曝气等外界不理因素的影响，更有利与处理水的分离。凝聚的主要原因主要是细菌体内积累的聚β-羟基丁酸释放到液相，促使细菌间相互凝聚，结成绒粒，同时，微生物摄食释放的粘性物质促进凝聚。应用条件：使混合液中的溶解氧以2mg/L左右为宜；微生物的代谢需要一定比例的营养物质，除去碳元素外还需氮、磷和其他微量元素。一般bod：N:P=100:5：1；ph要调节为6~9之间；水温以20~30最好，最高不超过35~40摄氏度，也不宜低于10摄氏度。活性污泥工艺主要由曝气池、曝气装置，二次沉淀、污泥回流系统和剩余污泥排放形同组成。曝气池:有微生物组成的活性污泥与污水中的有机污染物质充分混合接触，进而将其吸收并分解的场所。 曝气装置：向曝气池供给微生物增长及分解有机污染物所必需的氧气，同时进行混合搅拌。二次沉淀池：是活性污泥与处理完的污水分离，并使污泥得到一定程度的浓缩。回流污泥系统：吧二沉池中沉淀下来的绝大部分活性污泥在回流到曝气池。曝气系统剩余污泥排放系统：随着有机污染物被分解，曝气池每天都净增一部分活性污泥，这部分活性污泥称之为剩余活性污泥，应该排出。工艺流程为：曝气池进水出水二沉池污泥回流系统剩余污泥系统'