糖厂制糖污水处理工程设计 文献综述.doc

糖厂制糖污水处理工程设计-文献综述 在利用 UASB反应器处理甘蔗糖蜜废水时,有机物体积荷率、营养平衡状况和碱度对厌氧污泥粒化特性的影响很大。通过控制碱度和微量元素来使 甘蔗糖蜜为基质的厌氧污泥形成颗粒状。在UASB反应器中,基质浓度调节到COD为 3750mg/L,碱度 :COD为 1.06,N :COD为0.018,P:COD 为0.0028的情况下,30天后形成厌氧生物颗粒,通过调节其他条件,在 90天后形成了平均粒度达 3.1mm 的最大颗粒。在其他条件不变的情况下 ,碱度 :COD降为0.4时,加入的营养物可使形成的颗粒自动悬浮分散。对于改善工艺条件大有裨益,有关的实验是在2.83m3 的UASB反应器中进行的。在甘蔗制糖废水的水利停留时间为5.5小时时,平均有机物负荷率为 13kgCOD/m 3?天,COD去除率 75?80%。在温度为34℃时,产生甲烷的回收率约为 0.22m3 CH4/kgCOD。用悬浮固定化细胞生物反应器厌氧处理糖蜜酒精发酵废水时,应用青霉菌属进行好氧前处理可以明显改善随后的厌氧处理另一种非常有效的前处理方法,制糖废水在经过多层介质过滤去除率分别达到 98% 、92% 。 新型厌氧反应器以美国BiothaneSystems公司研发的BiobedEGSB反应器 商品名,实质上为一种膨胀颗粒污泥床较为突出。其反应介质与UASB中的颗粒载体上的微生物生长特性相似 ,但它的最大的特点是并未使用载体介质,而完全使用生物颗粒。在制糖废水这样的高浓度负荷的情况下 ,此反应器非常适用。而对反应器的设计、处理流程的选择有一定指导意义的是Starkenburg1997的研究报告。 废水的BOD值是生物处理工艺的重要参数 ,但是其测量的周期为 5天,很难为设备控制提供及时的参考;而COD值的测量大约只需要 3小时,所以能找到两者之间的关系,就可更好地进行污水处理流程的控制。Murugappanetal1997 进行了制糖废水中的BOD和COD的相关研究,对特定的制糖废水可以得出两者之间的线性关系,其实验测定方法可以借鉴于其它的处理流程。另一个指示反应器性状的量 ,消化污泥中的甲烷细菌量 ,Nishiharaetal1995。通过脂质分析得到了简便易行的解决方法 4.2 好氧处理 好氧降解是利用活性污泥在废水中的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀等作用 ,来去除水体中的有机污染物 ,其最终产物是合成的细胞体、水和CO2。由于好氧降解工艺的投资较低 ,操作条件简单,所以是有机污染废水处理的首选,但是对于像制糖废水这样的包含高浓度有机物的情况 ,好氧处理仍然存在着许多原理和工艺上的限制条件,因而在实际应用上不如厌氧处理普遍,但是也有较为成功的研究。充气固定膜生物处理系统ASFF用于处理制糖废水是一种较新的技术,在水利停留时间为 6?8小时的情况下,处理效果可以达到 BOD88.5%一97.9% ,COD67.8% 一73.6%。 通过对体系中的好氧降解生物种群的研究和筛选 ,可以进一步提高活性污泥对高浓度有机废水的处理能。Pathadeetal1999[基于甘蔗糖蜜酒精厂产生的大量高浓度有机废水,建议好氧生物处理利用改进的混合微生物菌种接种进行污泥培养。从另一个角度 ,如生物转盘处理制糖废水时系统中的纤毛虫的差异性比较,制糖废水中绿藻的生长特性,都可以为好氧处理提供一些参考数据。 高浓度有机废水的好氧处理的另一大难题是在二沉池中的活性污泥的特性极差,如何有效地降低污泥的SVI值是处理可行性的一个依据 。Prendletal1998_用一好氧分离器预防制糖废水污泥膨胀效果非常显著,污泥的SVI值由使用前的300--600mg/g下降到 60?90 mg/g。 4.3 土地处理 利用土地来进行有机污水的处理 ,主要是利用土地、植物的净化功能,在治理废水的同时,同时又利用其中的水分和肥分来促进作物、林木的生长,故而具有投资少、能耗低,易管理和净化效果好的特点 。Wangetal1999在台湾的三个地区的蔗田中实施实验,评价制糖废水的土地处理情况。污水灌溉量为100kg/m3。,土地均属于慢速过滤系统,并对土层厚度、地下水位、坡度、水利传导度进行了分析,为制糖废水的土地处理的工程的设计提出了科学的方法。并发现其中的两处地方非常适合于制糖废水的处理,对甘蔗无不良影响,增加产量,而且甘蔗的含糖量并未因制糖废水的施用而降低。另一个研究发现,制糖工业的废水在未稀释的情况下灌溉小麦和绿豆对叶绿素含量和干物质产量的影响效果不同,小麦的叶绿素含量和干物质产量均有增加,而绿豆的情况则相反。Paulsen et al1997 则对制糖废水在德国可耕地上灌溉的法律规定的可行性以及因此而产生的生态效