一种精制糖废卤水的综合治理方法与流程

专利2023-12-05  121



1.本发明属于制糖废水处理技术领域,特别涉及一种精制糖废卤水的综合治理方法。


背景技术:

2.随着我国环保法规的逐年完善,国家对污水的排放逐渐向国际接轨,要求越来越严格,为提高污水末端治理的规模效益和综合效益,污水处理技术在不断被研究和发展,物理法,化学法和生物法技术越来越密切。在精制糖生产过程中离子交换废水含有2%盐分,以及精糖脱色工艺中有机色素和糖份等,具有成份复杂,盐份高、总氮高、化学需氧量高、色素含量高等特点。
3.中国发明专利cn201310375151.0,一种制糖工业废水的处理方法,处理步骤如下:(1)取制糖工业废水,向废水中加入絮凝剂聚合硫酸铝,聚合硫酸铝加入量为废水重量的1.2wt%~2.4wt%;(2)混合均匀后自然沉降,沉降时间为5~7h;(3)沉降结束后,抽取上层上清液;(4)将上层清液通过过滤膜,过滤膜分子量为10000~30000;(5)将通过分子量为10000~30000过滤膜后的透过液再进行超滤,超滤膜分子量为500~800;(6)将透过液收集,获得处理后制糖工业废水。通过该发明的处理方法处理过的制糖工业废水codcr值从2730mg/l下降至32~46mg/l,bod值从1869mg/l降低至24~29mg/l。
4.目前炼糖厂采用的处理方法有蒸浓、膜过虑以及少量兑入循环冷却水进入生化池处理排出,前两种办法浓液仍无法彻底处理,通过蒸干或晒干后形成固废填埋,这些固体废弃物易溶于水渗入水体又会形成污染,而且处理成本高;第三种处理方式虽然总体可以达标排放,但受精制糖废卤水水质负荷波动冲击,造成总排口cod、总氮浓度波动较大,处理能力有限,排放色度偏高。


技术实现要素:

5.针对目前精制糖生产过程中废水处理存在的总排水cod、总氮浓度波动大,处理能力有限导致排放的处理水色度偏高的缺陷,本发明提供一种精制糖废卤水的综合治理方法,有效解决精制糖废卤水处理难题,降低处理成本。
6.本发明是通过以下技术方案实现的:一种精制糖废卤水的综合治理方法,包括以下步骤:(1)将精制糖产生的废卤水泵送至管道混合器中,按照6-13kg/m3废卤水加入聚合硫酸铁进行混合,然后从管道混合器中送至混合反应池中;(2)在混合反应池的混合区中,向废卤水中加入聚丙酰胺,然后排进反应区进行反应,同时打开气浮机,使水面形成浮渣;(3)启动刮渣机将浮渣进行排除,然后将废水清液排进清液区;再将废水清液排至清液箱内,加入碱调节ph,然后泵入缓冲桶中与清水按照1:(2-4)进行混合稀释,控制水温在20-32℃,ph为6.5-8,得到混合清液;
(4)将混合清液送至厌氧池中,加入反硝化菌进行反硝化处理,控制厌氧池中的溶解氧含量≤0.5mg/l,ph为6.5-8,水温20-32℃;(5)反硝化处理后的混合清液送至暴氧池中,加入硝化菌进行消化处理,控制暴氧池中的溶解氧含量在2-4mg/l,ph6.5-8,水温20-32℃,淤泥沉降比>20%;(6)将步骤(5)反应后的混合清液输送至沉淀塔进行沉降处理,上层清液溢流进入生物氧化池,控制进入流量≤15m3/h,cod≤200mg/l,ph为6.5-8,进行二次硝化反应,各项指标继续降低,即可排放。
7.本发明的工艺,第一阶段为化学预处理阶段,通过投加脱色剂聚合硫酸铁和混凝剂聚丙烯酰胺与废卤水充分混合反应,聚合硫酸铁具有氧化作用可氧化废卤水中的污染物质并形成细小絮凝状物,再通过聚丙酰胺吸附形成较大的状物。由于废卤水特性,形成的絮状悬浮物很难沉淀,通过气浮机在水中产生大量的微细气泡作用,使絮状悬浮物粘附于污水中密度与水接近的污染物固体或液体上,使絮状悬浮物整体密度小于水,并依靠浮力作用使其上升至水面,形成浮渣,再通过刮渣机刮去水面的浮渣使其排出。第一阶段主要起中和、氧化反应、固—液分离作用,去除原废卤水中大部分色度、ss、cod、总氮、氨氮等污染物。排出的浮渣经过脱水,固体部分可用作生产有机肥,脱出的水回流处理。
8.第二阶段为生物处理阶段,气浮机底层清液排进厌氧池(加入反硝化菌)进行硝化,池溶量根据反硝化时间20h以上设计,再抽到暴氧池(加入硝化菌)进行硝化处理,暴氧池容量根据硝化时间20h以上设计,经过沉淀塔沉淀后,清液排往糖厂循环冷却水、生物氧化池一起进行二次硝化处理,处理后排出。
9.优选的,所述的废卤水进入混合反应池的流量为2-5m3/h。
10.优选的,所述的混合清液进入厌氧池的流量≤12m3/h,cod≤900mg/l。
11.本发明可以处理cod大于等于6000mg/l的废卤水,处理废卤水各项指标越低,则处理量就越大,综合考虑到气浮机的处理能力,废卤水进入反应池的流量不超过6m3/h;第二阶段时缓冲桶内的清水与进入缓冲桶中的废水清液比例随着废水清液各项指标上升而增加,为了保证废水清液在厌氧池及暴氧池的停留时间,缓冲桶中的混合清液进入厌氧池的流量≤12m3/h,cod≤900mg/l,则最后流入生物氧化池的流量≤12m
³
/h,cod≤360mg/l,生物氧化池出水能达标排放。
12.优选的,所述的反硝化菌的活菌数≥3.0
×
109cfu/g,反硝化反应时间≥20h。
13.优选的,所述的硝化菌的活菌数≥3.0
×
109cfu/g,硝化反应时间≥20h。
14.本发明采用的硝化菌和反硝化菌均为市售的固体菌剂,固体菌剂每立方水体用量为10-50g,使用前用水搅拌至溶解,每克固体菌剂中的活菌数≥2.0
×
108cfu。
15.本发明的有益效果如下:本发明采用化学预处理和生物处理结合,在预处理阶段采用絮凝剂、脱色剂结合去除掉原水中大部分的色度、ss、cod、总氮、氨氮等污染物,在通过生物处理进一步净化水体,不仅大大提高了废水中污染物的去除率,同时减少了处理成本。同时本发明的工艺过程操作简单,出水稳定,仅需少量的工作人员进行监控即可完成,节约了劳动力。
附图说明
16.图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
17.下面结合实施例对本发明作进一步说明。
18.实施例1一种精制糖废卤水的综合治理方法,包括以下步骤:(1)将精制糖产生的废卤水泵送至管道混合器中,按照6kg/m3废卤水加入聚合硫酸铁进行混合,然后按照流量为2m3/h从管道混合器泵送至混合反应池中。
19.(2)在混合反应池的混合区中,向废卤水中加入聚丙酰胺絮凝剂,然后排进反应区进行反应,同时打开气浮机,使水面形成浮渣。
20.(3)启动刮渣机将浮渣进行排除,然后将废水清液排进清液区;再将废水清液排至清液箱内,加入氢氧化钠调节ph,然后泵入缓冲桶中与清水按照1:2进行混合稀释,控制水温在20℃,ph为7.43,得到混合清液。
21.(4)将混合清液按照流量12m3/h送至厌氧池中,混合清液的cod≤900mg/l,加入反硝化菌(采购于碧沃丰公司)进行反硝化处理,硝化菌加入量为每立方水体50g,每克活菌数≥2.0
×
108cfu/g,使用前用水搅拌至溶解,控制厌氧池中的溶解氧含量为0.4mg/l,ph为7.43,水温20℃,硝化反应时间为20h。
22.(5)反硝化后的混合清液送至暴氧池中,加入硝化菌(采购于碧沃丰公司),硝化菌加入量为每立方水体50g,每克活菌数≥2.0
×
108cfu/g,使用前用水搅拌至溶解,控制暴氧池中的溶解氧含量为2mg/l,ph为7.06,水温20℃,淤泥沉降比为22%。
23.(6)将步骤(5)反应后的混合清液输送至沉淀塔进行沉降处理,上层清液溢流进入生物氧化池,进入流量为13m3/h,上层清液溢的cod≤200mg/l,ph为6.99,进行二次硝化反应,各项指标继续降低,即可排放。
24.本实施例经过步骤(3)-(6)处理后的混合清液各项指标见表1;最终排放的水质指标见表2。
25.表1:表2:
实施例2一种精制糖废卤水的综合治理方法,包括以下步骤:(1)将精制糖产生的废卤水泵送至管道混合器中,按照15kg/m3废卤水加入聚合硫酸铁进行混合,然后按照流量为5m3/h从管道混合器泵送至混合反应池中。
26.(2)在混合反应池的混合区中,向废卤水中加入聚丙酰胺絮凝剂,然后排进反应区进行反应,同时打开气浮机,使水面形成浮渣。
27.(3)启动刮渣机将浮渣进行排除,然后将废水清液排进清液区;再将废水清液排至清液箱内,加入氢氧化钾调节ph,然后在缓冲桶中与清水按照1:4进行混合稀释,控制水温在32℃,ph为8,得到混合清液。
28.(4)将混合清液按照流量10m3/h送至厌氧池中,混合清液的cod≤900mg/l,加入反硝化菌(采购于碧沃丰公司)进行反硝化处理,硝化菌加入量为每立方水体50g,每克活菌数≥2.0
×
108cfu/g,使用前用水搅拌至溶解,控制厌氧池中的溶解氧含量为0.45mg/l,ph为8,水温32℃,硝化反应时间24h。
29.(5)反硝化后的混合清液送至暴氧池中,加入硝化菌(采购于碧沃丰公司),硝化菌加入量为每立方水体50g,每克活菌数≥2.0
×
108cfu/g,使用前用水搅拌至溶解,控制暴氧池中的溶解氧含量为4mg/l,ph8,水温32℃,淤泥沉降比24%。
30.(6)将步骤(5)反应后的混合清液输送至沉淀塔进行沉降处理,上层清液溢流进入生物氧化池,进入流量为13m3/h,上层清液溢的cod≤180mg/l,ph为8,生物氧化池尾部的清水检测各项指标符合标准后,即可排放。
31.本实施例经过步骤(3)-(6)处理后的混合清液各项指标见表3;最终排放的水质指标见表4。
32.表3:
表4:实施例3一种精制糖废卤水的综合治理方法,包括以下步骤:(1)将精制糖产生的废卤水泵送至管道混合器中,按照10kg/m3废卤水加入聚合硫酸铁进行混合,然后按照流量为3m3/h从管道混合器泵送至混合反应池中。
33.(2)在混合反应池的混合区中,向废卤水中加入聚丙酰胺絮凝剂,然后排进反应区进行反应,同时打开气浮机,使水面形成浮渣。
34.(3)启动刮渣机将浮渣进行排除,然后将废水清液排进清液区;再将废水清液排至清液箱内,加入氢氧化钙调节ph,然后在缓冲桶中与清水按照1:3进行混合稀释,控制水温在30℃,ph为7.23,得到混合清液。
35.(4)将混合清液按照流量为12m3/h送至厌氧池中,混合清液的cod≤900mg/l,加入反硝化菌(采购于碧沃丰公司)进行反硝化处理,硝化菌加入量为每立方水体50g,每克活菌数≥2.0
×
108cfu/g,使用前用水搅拌至溶解,控制厌氧池中的溶解氧含量为0.2mg/l,ph为7.23,水温25℃,硝化反应时间24h。
36.(5)反硝化后的混合清液送至暴氧池中,加入硝化菌(采购于碧沃丰公司),硝化菌加入量为每立方水体50g,每克活菌数≥2.0
×
108cfu/g,使用前用水搅拌至溶解,控制暴氧池中的溶解氧含量为3mg/l,ph7.18,水温24℃,淤泥沉降比24%。
37.(6)将步骤(5)反应后的混合清液输送至沉淀塔进行沉降处理,上层清液溢流进入生物氧化池,进入流量为15m3/h,cod≤200mg/l,ph为7.02,生物氧化池尾部的清水检测各项指标符合标准后,即可排放。
38.本实施例经过步骤(3)-(6)处理后的混合清液各项指标见表5;最终排放的水质指
标见表6。
39.表5:表6:上述实施例1-3中,经过步骤(1)-(2)处理后的废水清液各项指标见表7。
40.表7:以上实施例仅为本发明的示例性实施例,不用于限制本发明,本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域人员可以在本发明的实质和保护范围内,对本发明做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

技术特征:
1.一种精制糖废卤水的综合治理方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将精制糖产生的废卤水泵送至管道混合器中,按照6-13kg/m3废卤水加入聚合硫酸铁进行混合,然后从管道混合器中送至混合反应池中;(2)在混合反应池的混合区中,向废卤水中加入聚丙酰胺,然后排进反应区进行反应,同时打开气浮机,使水面形成浮渣;(3)启动刮渣机将浮渣进行排除,然后将废水清液排进清液区;再将废水清液排至清液箱内,加入碱调节ph,然后泵入缓冲桶中与清水按照1:(2-4)进行混合稀释,控制水温在20-32℃,ph为6.5-8,得到混合清液;(4)将混合清液送至厌氧池中,加入反硝化菌进行反硝化处理,控制厌氧池中的溶解氧含量≤0.5mg/l,ph为6.5-8,水温20-32℃;(5)反硝化处理后的混合清液送至暴氧池中,加入硝化菌进行消化处理,控制暴氧池中的溶解氧含量在2-4mg/l,ph6.5-8,水温20-32℃,淤泥沉降比>20%;(6)将步骤(5)反应后的混合清液输送至沉淀塔进行沉降处理,上层清液溢流进入生物氧化池,控制进入流量≤15m3/h,cod≤200mg/l,ph为6.5-8,进行二次硝化反应,各项指标继续降低,即可排放。2.根据权利要求1所述的精制糖废卤水的综合治理方法,其特征在于:所述的废卤水进入混合反应池的流量为2-5m3/h。3.根据权利要求1所述的精制糖废卤水的综合治理方法,其特征在于:所述的混合清液从缓冲桶进入厌氧池的流量≤12m3/h,cod≤900mg/l。4.根据权利要求1所述的精制糖废卤水的综合治理方法,其特征在于:所述的反硝化菌使用固体菌剂,活菌数≥3.0
×
109cfu/g,反硝化反应时间≥20h。5.根据权利要求1所述的精制糖废卤水的综合治理方法,其特征在于:所述的硝化菌使用固体菌剂,活菌数≥3.0
×
109cfu/g,硝化反应时间≥20h。

技术总结
本发明提供一种精制糖废卤水的综合治理方法,通过投加聚合硫酸铁、聚丙酰胺类絮凝剂与原污水进行充分混合反应,聚合硫酸铁具有氧化作用可氧化污水中污染物质并形成细小絮凝状物,再通过聚丙酰胺吸附形成较大的状物,再通过气浮机气浮溶气和释放系统在水中产生大量的微细气泡作用,使其粘附于污水中密度与水接近的污染物固体或液体上,使絮状物整体密度小于水的状态,并依靠浮力作用使其上升至水面,形成浮渣的形式,通过刮渣机刮去水面的浮渣排出,从而去除原污水大部分色度、SS、COD、总氮、氨氮等污染物。本发明的工艺过程操作简单,出水稳定,仅需少量的工作人员进行监控即可完成,节约了劳动力。节约了劳动力。节约了劳动力。


技术研发人员:邓先勇 杨文海 钟家勇 张志 许城华 梁益宇 林静
受保护的技术使用者:广西糖业集团防城精制糖有限公司
技术研发日:2022.07.19
技术公布日:2022/11/1
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