酒精生产废水处理新工艺
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酒精工业是国民经济重要的基础原料产业,酒精广泛应用于化工、食品工业、日化、医药卫生等领域,同时又是酒基、浸提剂、溶剂、洗涤剂和表面活性剂。酒精工业的污染以水的污染最为严重,酒精在生产过程中的产生大量废水,主要来源有自蒸馏发酵成熟醪后排出的酒精糟,生产设备的洗涤水、冲洗水,以及蒸煮、糖化、发酵、蒸馏工艺的冷却水等。
酒精废水是高浓度、高温度、高悬浮物的有机废水,多具有以下特点:
悬浮物含量高,平均悬浮物含量高达40000mg/L;
温度高,平均水温达70℃,蒸馏釜底排出的废水温度高达100℃;
浓度高,废水的COD高达2-3万,包括悬浮固体、溶解性COD和胶体,有机物占93%-94%,无机物占6%-7%,有机物的成分是碳水化合物,其次是含氮化合物,生物菌和未分解出去的产品:如丁醇、乙醇等,此外还有500mg/L的有机酸;
废水含有约500mg/L左右的有机酸,废水呈酸性,运行初期可考虑加碱或污泥的回流以平衡废水的酸碱度,运行稳定后系统具备足够的缓冲能力,则不需要加碱或回流;
无机物主要是来自原料中的灰尘和杂质。
酒精生产废水的生化出水可生化性差,直接排到下游污水厂会严重影响生化系统运行,导致出水波动,因此需要将这股废水预处理提高可生化性,再进入污水厂实现无害化处理。
目前常见的酒精生产废水处理工艺包含厌氧污泥罐工艺、上流式厌氧污泥反应器(UASB)+缺氧池+接触氧化工艺、A/O工艺、上流式厌氧污泥反应器(UASB)+氧化塘工艺等,这些常见传统工艺能应对一般酒精厂污水的处理,但存在着设备占地面积大、处理效果不稳定、抗冲击能力差,设备投产周期长、存在可燃气体泄漏安全风险、运维复杂高度依赖有经验的技术人员等缺陷。
为解决此类酒精生产废水处理难题,科力迩科技在总结生产实践和科学实验的基础上,结合自研核心专利技术CDOF(臭氧催化氧化气浮一体化装置),推出了适应酒精生产废水的处理工艺。
酒精生产废水通过提升泵进入管线后,高效投加装置将臭氧气体注入 CDOF装置中,在投加泵的高速剪切的作用下,臭氧气体迅速切割并压缩成微小气泡,使臭氧气体高效、迅速溶解在污水中,溶解臭氧气体的污水与加入水质改性剂混合后进入到 CDOF 催化反应装置,在反应装置中,溶解在污水中的臭氧分子,在液态催化剂和非均相固态催化剂的多重催化下,迅速转化成氧化性极强的羟基自由基(·OH,氧化电位 2.8v),羟基自由基快速将有机物逐步氧化分解为 H2O 和CO2。CDOF 反应罐出水减压过程中产生空化催化作用,在经过两级催化反应后,污水中 COD 逐步降低至要求限值后,出水进入后端处理工序。
此套新工艺,具有以下优势:
采用高效、稳定、成熟的全量化处理工艺,确保出水稳定达标,同时不带来二次污染和二次处理费;
采用设备紧凑且占地面积小,以满足现场场地需求,同时采用撬装化、模块化设计,以便能够快速安装、投用;
满足自动化控制和操作便捷要求,采用自动化设计,尽量减少人工操作环节,最大程度降低操作强度,使设备操作便捷;
整体设备和配套辅助设备,做到密闭运行,不得泄漏恶臭气体,以满足现场安全、环保要求。
酒精生产废水处理新工艺,采用新技术、新工艺、新材料和新设备,提高了处理效率,优化了运行管理,节约了能源,大幅降低造价和运行成本,具有良好的应用前景。