淀粉及淀粉糖废水处理工艺研究与工程实践

　　摘要：该文重点阐述了PEIC厌氧状态反应器+A2/O等传统的活性污泥法池工艺中对淀粉和淀粉糖工业废水的处理方法，并对工艺的其他结构特点进行了简要说明，试图通过探讨淀粉和淀粉糖废水处理的不同方式并运用于工艺实际，从而更好的解决淀粉和淀粉糖工业废水。

　　关键词：淀粉;淀粉糖;废水处理

　　1、概述

　　淀粉很容易地在谷物中得到，且物价比较低廉，是自然界中最宝贵的原材料之一，并能够利用化学和物理以及生物的方式进行加工。淀粉在许多行业中都有着广阔的应用，例如淀粉经发酵后能够制造味精，有机酸，柠檬酸，醇等有机化工产物，也能够利用变性的方法形成各种衍生物，以及将淀粉水解形成葡萄糖等，这就成为了淀粉制糖的物质基础。

　　伴随我们民族经济与社区的快速发展，我国的淀粉产业也将迎来更快的蓬勃发展。因此针对淀粉等工业废水问题的解决需求也在日益加剧，世界各国环保从业者间针对淀粉处理工艺技术问题开展了广泛深度的研讨。

　　笔者有幸参加了某公司废水工程的工艺研发，设计与施工，在设计阶段获得了关于该厂所提出的工业废水的一个比较详细的数据资料，并通过反复推敲研究设计计算，得出了一个意义与作用重大的工艺技术路线，并付诸实施，已检查和验证完成并且运行情况良好。该处理系统入水量约为4600m3，COD高达10000mg/L，经处理后的出流COD约为60mg/L，总去除率为99.4%，有很大的去除效果，该工程项目总共投入资金为1289.28万元，日处理污水量4600m3，吨处理费1.26元。

　　2、废水来源及其特征

　　该系统处理工业废水主要为玉米制糖工业废水和玉米淀粉工业废水。

　　2.1、玉米制糖废水来源与特点

　　玉米制糖廢水主要来自于制糖过程中，通过离子交换柱所形成的废水，在包装桶洗涤过程中形成部分废水，过滤布的洗涤过程形成部分废水，以及设备洗涤和洁净使用水。同时玉米的洗涤液呈洁白，且悬浮物较多;而离子交换柱所生成的污水中盐碱值较高，最大时一般盐碱值达到了10000mg/L ，污水呈黄色，但该污水的含量是变化的，该污水的一般盐碱为10000mg/L以下，但经混合后，污水的一般盐碱会减少，不影响生物处理体系的正常工作。

　　2.2、玉米淀粉废水来源与特点

　　玉米淀粉生产过程中产生的废水为工艺水和冷凝水，当中CODcr约18000mg/L。 玉米淀粉在生产中形成的蒸发冷凝水的pH值较低，在2-4左右，污水中还存在着少量的SO2等。而沉降罐内出流的水pH值在2-3左右，含沉降罐上清液，则出水十分混浊。

　　2.3、混合废水的水质特点

　　混合后的废水量约为2000m3/d，CODcr到达了5000mg/L，属高化学浓度范围的有机合成污水工业，pH约为4-12，一般偏酸，但废水中的悬浮液成分含量和色度都较高，废水中总磷的一般化学浓度约为35mg/L， 已超出国家排污准则规范。

　　3、废水处理工艺

　　3.1、工艺特点

　　本工艺主要采用了PEIC厌氧反应器技术和A2/O活性化污泥池等工艺技术，处理效率较高，所形成的沼气和细颗粒污水也可作为资源加以再利用，为公司创造了巨大的经济效益和社会效益。

　　3.2、工艺单元说明

　　集水井，主要汇集由淀粉厂和制糖厂产生的综合污水。

　　初沉池。平流型沉淀池结构简洁，沉积效率较好，工作特性平稳，应用范围较广。故本系统将使用平流型沉淀池，以消除污水中的悬浮液。

　　调节池。由于生活废水的水质变动很大，故设有一个调节水池，对工业废水进行均质或均量处理，以确保水生物处理体系的顺利运转。

　　配水井，配水井的配置大井中，设有加温控制系统和pH调整控制系统各一个，以保持废水温度与pH恒定，并确保厌氧反应的完成。

　　PEIC 厌氧反应器，PEIC厌氧反应器，是我公司通过借鉴、消化吸收和完善了国内、国际上最先进的厌氧状态处理技术，而产生的比较适应国情的独有的尖端技术，属于第3代厌氧反应器，一般有四种各个主要功能部门构成：搅拌区、膨胀区域、精加工区域和再循环部门。PEIC厌氧反应器一般具备下列特性：

　　体积荷重率高，水力持续时间短。PEIC厌氧反应器生物量大(可超过60g/L)，且废水龄较长。尤其是它同时存在着内、外部循环，所以传质效率很好。为了处理高浓度的有机废水，进水体积负荷量做到了25kgCOD/(m3.d)。

　　抗冲击负载高。在PEIC厌氧反应堆中，当COD负载提高时，沼气的生成量也相应提高，因而，产生内循环系统的气体增多。当进行高含量有机废水时，内循环系统的气体流速可超过正常进水流量的10-20倍。废水中的高氧气含量和有害物质得以完全稀释，大大降低了危险程度，也因而增加了反应堆的耐冲击性能载荷;在COD载荷较低时，沼气生产率也大大降低，因而产生了减少的内循环流量。就这样，内循环系统实际为反应堆提供了手动均衡COD冲击载荷的功能。

　　减少化学药剂投量，减低运营成本费用。PEIC厌氧反应器体内密闭式循环系统，对pH值产生了舒缓效应，使化学反应堆内的pH值稳定。也可以大大降低进水的投碱量，因此节省了药物剂型用量，并大大降低了操作花费。

　　4、工程调试和运行

　　4.1、颗粒污泥的接种

　　具备调试条件后，厌氧反应器开始接种颗粒污泥。注射的菌株选择的是在稳定运转中的厌氧化学反应器内的较好的粒子污水菌株，经过了一段时间驯化后的活力较好的菌株。注射前先采取回流加热或其他方法提高厌氧反应器内温度至35℃以下，然后再使用在工厂中生产含量相对较少的污水(限制混合液浓度在2000mg/L以下)，利用螺杆泵或利用排泥管流入厌氧反应器的方式完成注射，这样一来既能使污泥分配平衡又减少了污水的粉碎损失量。然后步入了反应器运行调试的四大阶段：。

　　4.2、运行效果

　　废水处理工程通过历时2个多月的调试工作与运营，处理过程水质、水量均通过国家有关权威部门的现场检测，全部满足了设计指标。 环保部门监测结果如下表1.

　　结束语：该污水处理站总体设计方案中选用了目前在国内外领先和完善的生物厌氧状态处理技术，而工程设计中采用的装置均为国际先进、节能装置，既注重处理技术的先进性，也注重系统运行的稳定安全性，既大大降低了建设工程造价，也提高了印染废水效益 ，从而切实地实现了工程经济性、环境效益与社会效益的统一。

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