接触氧化法在麦芽废水中的应用

发布时间：2022-10-05 10:06 热度：

　　[摘要]

　　本文主要是介绍了麦芽废水的产生过程以及利用接触氧化法处理麦芽废水的工艺，并对其需要的步骤进行了详细的介绍，其中包括各构筑物的设计以及个构筑物在本工艺中的地位和作用。

　　[关键词]接触氧化法，麦芽废水

　　[Abstract]

　　This paper mainly introduces the production process and waste water malt with contact oxidation process of wastewater treatment malt, and the need to step in detail, including the design of the various structures and in this process structures of position and function.

　　[Key Words] contact oxidation method, malt wastewater

　　中图分类号： TG174.451 文献标识码：A 文章编号：

　　引言

　　虽然随着社会的发展和进步，我们的生活水平也有了很大的提高，但是这其中总有一些事情影响着我们的环境，使得我们必须想方法来解决，这其中也包括污水的问题，麦芽废水就是其中之一。在制麦过程中，一定会产生或多或少的麦芽废水，特别是啤酒厂之类的需要用大麦做原材料的工厂，产生的废水尤其多，所以对其的处理也成了迫在眉睫的事了。在那么多的处理工艺中，接触氧化法由于有其本身很多的优点，人们在处理的时候也乐于用该种方法，那么接下来笔者就来向大家具体介绍一下接触氧化法在麦芽废水中的应用，希望能给大家对接触氧化法的认识带来一定的帮助。

　　1.麦芽废水

　　相信大家对于麦芽废水还比较不熟悉，其实麦芽废水的主要来源是，在制麦的过程中，由于对大麦的冲洗、浸泡以及在发芽喷淋过程中而产生的有机废水。而因为我们在制麦的过程中，所用的大麦品种不同，再加上制麦的工艺，浸泡大麦的时间以及过程中的换水次数也有所不一样，所以对于麦芽废水的COD控制值为800-1900m/L，BOD值500-1200mg/L，悬浮物1000mg/L左右，pH的值6—9，水温常年在15～19摄氏度;糖类、半纤维素、蛋白质及苦味质等是麦芽废水中的污染物种类。

　　2. 接触氧化法

　　水解酸化-生物接触氧化工艺，主要是利用水解酸化池内的水解和产酸细菌将废水中的难溶性有机物水解成溶解性有机物，难降解大分子物质转化为易降解小分子物质，改善废水的可生化性，有利于提高整个工艺的处理效率，从而减少基建投资和接触氧化池的反应时间及处理能耗，适合于处理麦芽工业废水。麦芽生产废水主要来自制麦过程中大麦的浸泡、冲洗和发芽喷淋时产生的有机废水，含有苦味质、丹宁、半纤维素等大分子难降解有机物质，COD、BOD5浓度较高。根据原水水质指标和排放要求，确定以水解酸化-生物接触氧化法为主体工艺处理该废水，以降低基建投资、运行费用和能耗。

　　2.1具体工艺

　　首先采用调节沉淀池均化水质水量，去除原水中的可沉降颗粒物质，用水解酸化池截留调节沉淀池出水中的细小悬浮物，通过调整水力停留时间和利用水的流动状态，把反应控制在水解酸化阶段，从而充分利用水解产酸菌迅速分解有机物的特性，有效地完成生物吸附、降解、絮凝和沉淀等综合反应过程，提高废水的可生化性，为后续生物接触氧化池的稳定运行创造条件，使接触氧化池更易高效地降解经水解酸化后废水中剩余的有机物。采用加药气浮澄清工艺代替二次沉淀池，使系统出水水质更稳定可靠。

　　麦芽废水属高浓度、富磷缺氮废水，营养成分不平衡，运行过程中需要根据具体情况适当补充氮源，以满足废水生物处理系统中好氧微生物群体正常生长与繁殖所要求的碳氮磷营养元素的比例 BOD5 =N=P=100=5=1。水解酸化池排放的污泥和气浮池浮渣一起排入污泥池，进行浓缩脱水后处置。

　　2.2主要处理构筑物的设计

　　下面是根据某具体工厂所进行的构筑物设计，为了节省占地面积和降低工程造价，将调节沉淀池建于地下，在池顶板上建综合车间，将设备、气浮池、污泥池、水解酸化池等设于综合车间内。接触氧化池设在室外，各站房环绕接触氧化池连接，池外壁均有暖廊包围，以减少冬季热量散失。

　　1.调节沉淀池

　　调节沉淀池设于综合车间地下，为钢混结构，内设 3 台潜污泵，水力停留时间为 8.0h。废水流入装置由设有槽底潜孔的配水槽及挡流墙组成，起均匀布水和消能作用。贮泥斗设于池首端，沉淀于泥斗中的瘪麦等颗粒物质通过泵提升进入筛滤压榨机，经压榨脱水后用作饲料。在池底布设穿孔回流水管，依靠回流水管的穿孔流速防止污泥沉积。

　　2.水解酸化池

　　水解酸化池设于综合车间内，为钢混结构，有效容积为581m3，水力停留时间为 3.5h，池内设置弹性立体填料，填料层高度为 2m。水解酸化池采用上流式结构，水面设锯齿出水堰，池底设穿孔布水管和水流反射体，使池内废水自下而上均匀地穿透污泥层和填料层。穿孔布水管兼有向池外排泥的功能，定期排泥，以防止堵塞。

　　在水解酸化池内， 一方面， 水解细菌将难溶性有机物水解为可溶性物质;另一方面， 产酸菌将大分子难降解物质转化为易于生物降解的小分子物质， 重新释放于废水中， 使废水BOD5 / COD 比值显著增加， 提高了废水的可生化性。这既进一步有效地降低了后续接触氧化池的处理负荷， 又为其提高处理效率创造了条件。

　　3.生物接触氧化池

　　生物接触氧化池设于室外，为钢混结构，共 2 座，每座分为 12 格，每两格串联成 1 组，每格有效容积为 84m3，废水按 组逐格串联流动，水力停留时间为 12h，处理水量与供气量之比为 1=15~1=20。池内设置弹性立体填料，填料层高度为 3m。采用软性填料架固定支撑，以防止填料在曝气时扭摆磨损，影响使用寿命。在池底部安装伞流曝气器，利用曝气器产生的水力剪切作用，将大气泡切割成小气泡，有利于氧的转移。废水经接触氧化池处理后进入内循环射流气浮装置，经气浮澄清，出水排入城市下水管网。

　　在接触氧化池内， 由于设置了填料， 其对气泡有切割和再分配的作用， 可以提高氧的利用率。由于伞流曝气器阻力小，对填料的冲刷和更新生物膜的作用非常明显， 保持生物膜具有较高的活性， 使接触氧化池对 COD 和 BOD5 的去除率稳定在 84.9 ~ 90.3 和 93.9 ~ 95.4 。

　　接触氧化池的这种结构占地面积少，效率高。

　　其特点有：

　　(1)气流增加了生物膜脱落更新速度，使生物膜总处于活性很强的状态。

　　(2)气水搅动，传质条件好。

　　(3)充氧效率高，填料增加了氧传递功能，比无填料提高30%。

　　(4)有较高的生物浓度。

　　(5)可以发挥丝状细菌氧化降解作用。

　　2.1.3处理系统的启动

　　首先采用小负荷进水方式，按照正常的操作过程，使麦芽生产废水连续流过水解酸化池和接触氧化池，运行至第 3d 时，氧化池混合液在量筒中静沉，出现较大絮体，在显微镜下可见菌胶团和滴虫等鞭毛类原生动物。此后，每周逐渐增加 20%~30%水力负荷，以使微生物得到足够的营养。运行 3 周后，酸化池表面不断溢出气泡，氧化池内填料上生物膜生长良好，出现钟虫、累枝虫等纤毛类原生动物。此时，好氧池已达到 8.30m3/ (m2·d)的设计水力负荷， COD 去除率达到 85%以上， BOD5去除率接近 90%，完成调试，实现污水处理系统的正常运行。

　　从上述结果来看，采用水解酸化-生物接触氧化工艺处理麦芽生产废水是适宜的。

　　1)在系统进水 COD、 BOD5 和 SS 分别为 1 658.2 ~2 775.4 mg / L、 631.4 ~ 1 125.6 mg / L 和 146.8 ~ 230.0 mg / L 时，出水 COD 为 54.4 ~ 75.2 mg / L， BOD5 13.4 ~ 18.0 mg / L， SS 15.0~ 48.6 mg / L， 达到了 《污水综合排放标准》 (GB 8978—1996) 中的一级标准， 满足设计要求。

　　2)运行实践表明，本工程启动容易，1个月内就可获得性能良好的活性污泥、 生物膜和稳定的处理效果。处理系统操作简单、 管理方便、 运行稳定性高、 能耗低、 出水水质好。

　　3)接触氧化池池顶露天，由于冬季气温较低，出水堰结冰，应考虑冬季盖板封池，以确保污水处理系统安全运行。

　　结束语

　　从以上对接触氧化法的介绍中，相信大家对于麦芽废水的处理有了一定程度的了解，无论是从工艺的原理还是对于该工艺所需要的构筑物的设计和使用，都是需要非常专业的知识的，所以，其中任何一个过程都是不能忽视和小看的，我们必须在有完整的调查和规划下对其进行相应的应用，且因为接触氧化法在处理其他的污水中也有非常多的运用，所以一定要进行一定的区分，以免在之后的使用中出现不必要的麻烦。

　　参考文献

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　　[2] 林雄平. 啤酒生产过程的废水处理技术应用与实践[Z]. 化学工程与装备, 2008(7)

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