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摘要:二十世纪以来,工业的迅速发展给人类文明带来了质变,促使了社会经济的飞跃。与此同时,在其生产的过程中排放出来的废水对环境污染也日益严重,严重威胁着人类身体健康以及生态平衡。根据相关文献总结的出,工业废水成分极为复杂,浓度、盐分、毒素都很大,且还有大量的有机污染物,这种废水的排除人类身体健康带来了极大的威胁,也严重的损害着社会利益。生化处理法作为目前最为常见的废水处理措施,越来越受到相关人士的关注。本文就糖蜜废水生化处理法的现状以及研究进展进行了简要阐述,以供相关工作人员参考、借鉴。
关键词:糖蜜废水 酒精 工业生产随着工业化、城市化的快速发展,水环境污染日益严重,对于水污染控制、处理和水环境保护已经是一项刻不容缓的话题。我国当今社会发展中,已经形成了多套不同的污水处理措施和方法,也取得了一定的进展,但是整体分析还存在着众多的缺陷。根据这些问题,在目前的污水处理中寻找出一种实用、有效、成本较低的废水处理方法已成为社会发展的必然,而生化法废水处理则正是基于这一基础前提实现的新型污水处理技术,尤其是在糖蜜废水处理工作中,效果更加明显。
一、废水生化法处理分析
1、废水生化法处理概念
所谓的生化法处理废水也就是在废水处理工作中采用生物、化学的方法来进行,是利用微生物代谢作用使得废水呈现出溶解和胶体状态,从而将其中有机污染物转变成为无害物质,进而实现水的净化,这种方法在目前的应用中主要包含有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法和无说灌溉法四种。
2、类型
在目前的废水生化法处理工作中,主要含有废水厌氧生物处理法和废水需氧生物处理法两种不同的结构体系。
首先,废水厌氧生物处理法是也被人们称之为厌氧消化法,是利用厌氧微生物作为主要的溶剂来降解废水中存在的各种有机污染物,从而使得废水达到净化的目的和方法。这种方法在应用的过程中是通过厌氧细菌的作用下降污泥中的各种有机物分解掉,最后产生甲烷和二氧化碳等气体,进而改变水质。完全厌氧消化主要指的是在工作中利用固态有机化合物为基础,借助厌氧菌分离出来的各种水解酶来对水中的有机物进行溶解,并且通过细胞壁进入细胞之中,从而将多糖、蛋白质、脂肪分解成为单糖、氨基酸、脂肪酸等物质。第二个阶段是利用产酸菌作为主要基础,将第一个阶段所制造出的产物进一步的降解为较为简单且极容易发生的酸脂结构,进而形成一种较为简单的机酸。第三个阶段是在甲烷菌的作用下将这些污水有机物进一步分解成为甲烷和二氧化碳。近年来的社会发展中,这种污水处理方法应用较多,主要是用在各种高浓度的废水处理工作中。
其次,废水需氧生物处理法是利用需氧微生物来分解废水中的各种有机污染物,杀跌废水无害化的一种处理措施和方法。这种处理措施在应用的时候是以废水同为生物接触后,水中可溶性有机物渗透到细菌的细胞壁和细胞膜中,从而被吸收到细胞菌体内,从而产生一定的外酶分解物质,使得原有的污染物进一步被分解掉。
二、糖蜜废水生化处理法现状
在糖蜜酒精的生产过程中,糖蜜经过发酵之后进行粗馏,在粗镏后排出的废液中除含有大量固体悬浮物外,还含有较高浓度的糖类、果胶和蛋白质等有机污染物。这类废水若排到江河.将会大量消耗水体的溶解氧,使水体腐败、水质恶化。如何解决糖蜜酒精废水处理问题,一直以来是酒精工程技术人员和环保专家探讨研究的热点课题[1]。
三、最新进展
为了解决该技术的存在问题,有关的专家和技术人员进行了多方研究和探索,并结合糖厂生产经验和糖厂现有的复合肥生产线。于1996年开始采用新工艺:废水——中和——制糖标准蒸发器浓缩——浓缩液高速离心喷雾干燥——复合肥,某糖厂糖蜜酒精废水处理工程和技改广西金光糖厂糖蜜酒精废水处理项目。项目建设运行后,产品——复合肥广受蔗农欢迎,甘蔗产量和糖分均有所提高,更确定糖蜜酒精废水浓缩处理技术的方向性。这是浓缩处理糖蜜酒精废水第二代技术,在各工程的运行过程中又出现了新的问题:蒸发器加热管的结垢和浓缩液喷雾干燥温度控制问题,因加热管结垢的成分与制糖蒸发器结垢的成分不同,且所产生的结垢硬度更硬,按糖厂的处理方法无法清除,使蒸发器的运行维护费用大大提高;浓缩液在高速离心喷雾干燥时热风温度难以控制,温度偏高干燥的干粉容易在干燥机内着火,温度低浓缩液容易粘在干燥设备上造成堵塞。新问题的出现使该技术在以后的一段时间里发展停顿,甚至有些专家对该工艺处理技术产生怀疑,并出现了糖蜜酒精废水处理技术新方向,如农灌法、厌氧好氧生化法[2]。
新处理方法的失败,又使糖蜜酒精废水处理技术回到浓缩法上来,并确定只有采用浓缩法处理才能彻底解决糖蜜酒精废水污染问题。经过有关专家和技术人员研究和探索,对废水浓缩液干燥易着火的特点分析浓缩液热值较高(1750-1850kcal/kg),且可燃性好,并结合国内外对糖蜜酒精废水处理的经验,提出了新的处理方法——浓缩燃烧法。对以上工程运行情况看,浓缩燃烧法是目前最有效的糖蜜酒精废水处理方法,但仍有需进一步完善的地方。如蒸发器的选型问题,采用制糖标准蒸发器电耗少,但清垢维护费用高(每天清罐一个包括人工、设备电耗、化学品消耗约需750-800元),单位面积蒸发强度较低(10-12kg/m2)造成设备投资较大。
为了有效解决糖蜜酒精废水处理——浓缩燃烧法出现的问题,某能源科技有限公司投入大量的人力物力和宝贵的时间,结合国内外糖蜜酒精废水处理经验和酒精生产实际情况,并依据糖蜜酒精废水的特性,设计出新一代处理工艺技术:废水浓缩采用分体强制循环蒸发工艺,即按废水的不同浓度分二套强制循环错流工艺。根据糖蜜酒精废水浓缩的特性:温度在100℃以下和浓度350BX以下难以结垢[3]。
其工艺特点:
1、物料流速快第一套设备免清洗,第二套延长设备清洗周期,一般二个月清洗一次(四个罐);
2、因分套工艺,减少需清垢设备的面积和时间,大大减少运行维护成本;
3、因按物料浓度不同分套强制循环,其动力电消耗降低;
4、第一套预浓缩装置结合酒精生产工艺,利用酒精生产的塔顶酒汽作为加热源,可提高酒精生产的设备利用率,同时可节约废水浓缩消耗蒸汽量的40%以上。
四、结束语
生化法工艺是利用生物反应为基础的动力方式和原理进行综合开发,是结合合理的水利条件为主要的方式进行具有工作简单,应用灵活的开发和处理模式,运行灵活,可靠性好,适用范围广,是生化法工艺的主要特点和优势所在,其广泛的应用在各个施工环节当中,更是处理的主要方式和方法,而且其在应用的基础中占地资源较少,运行费用较低,自控程度高,是一种符合我国国情和值得推广的污水处理技术。
参考文献
[1] 李胜超. 当前我区甘蔗糖厂酒精废液几种处理方法的调查[J]. 广西轻工业. 1999(03)
[2] 樊凌雯,张肇铭,张德咏,杨素萍. 利用光合细菌处理糖蜜酒精发酵废液中试研究[J]. 中国环境科学. 1998(02)
[3] 傅汝文,梁印勇. 用碳酸法甘蔗糖蜜酒精废液生产饲料酵母粉和液体减水剂[J]. 甘蔗糖业. 1992(01)
关键词:糖蜜废水 酒精 工业生产随着工业化、城市化的快速发展,水环境污染日益严重,对于水污染控制、处理和水环境保护已经是一项刻不容缓的话题。我国当今社会发展中,已经形成了多套不同的污水处理措施和方法,也取得了一定的进展,但是整体分析还存在着众多的缺陷。根据这些问题,在目前的污水处理中寻找出一种实用、有效、成本较低的废水处理方法已成为社会发展的必然,而生化法废水处理则正是基于这一基础前提实现的新型污水处理技术,尤其是在糖蜜废水处理工作中,效果更加明显。
一、废水生化法处理分析
1、废水生化法处理概念
所谓的生化法处理废水也就是在废水处理工作中采用生物、化学的方法来进行,是利用微生物代谢作用使得废水呈现出溶解和胶体状态,从而将其中有机污染物转变成为无害物质,进而实现水的净化,这种方法在目前的应用中主要包含有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法和无说灌溉法四种。
2、类型
在目前的废水生化法处理工作中,主要含有废水厌氧生物处理法和废水需氧生物处理法两种不同的结构体系。
首先,废水厌氧生物处理法是也被人们称之为厌氧消化法,是利用厌氧微生物作为主要的溶剂来降解废水中存在的各种有机污染物,从而使得废水达到净化的目的和方法。这种方法在应用的过程中是通过厌氧细菌的作用下降污泥中的各种有机物分解掉,最后产生甲烷和二氧化碳等气体,进而改变水质。完全厌氧消化主要指的是在工作中利用固态有机化合物为基础,借助厌氧菌分离出来的各种水解酶来对水中的有机物进行溶解,并且通过细胞壁进入细胞之中,从而将多糖、蛋白质、脂肪分解成为单糖、氨基酸、脂肪酸等物质。第二个阶段是利用产酸菌作为主要基础,将第一个阶段所制造出的产物进一步的降解为较为简单且极容易发生的酸脂结构,进而形成一种较为简单的机酸。第三个阶段是在甲烷菌的作用下将这些污水有机物进一步分解成为甲烷和二氧化碳。近年来的社会发展中,这种污水处理方法应用较多,主要是用在各种高浓度的废水处理工作中。
其次,废水需氧生物处理法是利用需氧微生物来分解废水中的各种有机污染物,杀跌废水无害化的一种处理措施和方法。这种处理措施在应用的时候是以废水同为生物接触后,水中可溶性有机物渗透到细菌的细胞壁和细胞膜中,从而被吸收到细胞菌体内,从而产生一定的外酶分解物质,使得原有的污染物进一步被分解掉。
二、糖蜜废水生化处理法现状
在糖蜜酒精的生产过程中,糖蜜经过发酵之后进行粗馏,在粗镏后排出的废液中除含有大量固体悬浮物外,还含有较高浓度的糖类、果胶和蛋白质等有机污染物。这类废水若排到江河.将会大量消耗水体的溶解氧,使水体腐败、水质恶化。如何解决糖蜜酒精废水处理问题,一直以来是酒精工程技术人员和环保专家探讨研究的热点课题[1]。
三、最新进展
为了解决该技术的存在问题,有关的专家和技术人员进行了多方研究和探索,并结合糖厂生产经验和糖厂现有的复合肥生产线。于1996年开始采用新工艺:废水——中和——制糖标准蒸发器浓缩——浓缩液高速离心喷雾干燥——复合肥,某糖厂糖蜜酒精废水处理工程和技改广西金光糖厂糖蜜酒精废水处理项目。项目建设运行后,产品——复合肥广受蔗农欢迎,甘蔗产量和糖分均有所提高,更确定糖蜜酒精废水浓缩处理技术的方向性。这是浓缩处理糖蜜酒精废水第二代技术,在各工程的运行过程中又出现了新的问题:蒸发器加热管的结垢和浓缩液喷雾干燥温度控制问题,因加热管结垢的成分与制糖蒸发器结垢的成分不同,且所产生的结垢硬度更硬,按糖厂的处理方法无法清除,使蒸发器的运行维护费用大大提高;浓缩液在高速离心喷雾干燥时热风温度难以控制,温度偏高干燥的干粉容易在干燥机内着火,温度低浓缩液容易粘在干燥设备上造成堵塞。新问题的出现使该技术在以后的一段时间里发展停顿,甚至有些专家对该工艺处理技术产生怀疑,并出现了糖蜜酒精废水处理技术新方向,如农灌法、厌氧好氧生化法[2]。
新处理方法的失败,又使糖蜜酒精废水处理技术回到浓缩法上来,并确定只有采用浓缩法处理才能彻底解决糖蜜酒精废水污染问题。经过有关专家和技术人员研究和探索,对废水浓缩液干燥易着火的特点分析浓缩液热值较高(1750-1850kcal/kg),且可燃性好,并结合国内外对糖蜜酒精废水处理的经验,提出了新的处理方法——浓缩燃烧法。对以上工程运行情况看,浓缩燃烧法是目前最有效的糖蜜酒精废水处理方法,但仍有需进一步完善的地方。如蒸发器的选型问题,采用制糖标准蒸发器电耗少,但清垢维护费用高(每天清罐一个包括人工、设备电耗、化学品消耗约需750-800元),单位面积蒸发强度较低(10-12kg/m2)造成设备投资较大。
为了有效解决糖蜜酒精废水处理——浓缩燃烧法出现的问题,某能源科技有限公司投入大量的人力物力和宝贵的时间,结合国内外糖蜜酒精废水处理经验和酒精生产实际情况,并依据糖蜜酒精废水的特性,设计出新一代处理工艺技术:废水浓缩采用分体强制循环蒸发工艺,即按废水的不同浓度分二套强制循环错流工艺。根据糖蜜酒精废水浓缩的特性:温度在100℃以下和浓度350BX以下难以结垢[3]。
其工艺特点:
1、物料流速快第一套设备免清洗,第二套延长设备清洗周期,一般二个月清洗一次(四个罐);
2、因分套工艺,减少需清垢设备的面积和时间,大大减少运行维护成本;
3、因按物料浓度不同分套强制循环,其动力电消耗降低;
4、第一套预浓缩装置结合酒精生产工艺,利用酒精生产的塔顶酒汽作为加热源,可提高酒精生产的设备利用率,同时可节约废水浓缩消耗蒸汽量的40%以上。
四、结束语
生化法工艺是利用生物反应为基础的动力方式和原理进行综合开发,是结合合理的水利条件为主要的方式进行具有工作简单,应用灵活的开发和处理模式,运行灵活,可靠性好,适用范围广,是生化法工艺的主要特点和优势所在,其广泛的应用在各个施工环节当中,更是处理的主要方式和方法,而且其在应用的基础中占地资源较少,运行费用较低,自控程度高,是一种符合我国国情和值得推广的污水处理技术。
参考文献
[1] 李胜超. 当前我区甘蔗糖厂酒精废液几种处理方法的调查[J]. 广西轻工业. 1999(03)
[2] 樊凌雯,张肇铭,张德咏,杨素萍. 利用光合细菌处理糖蜜酒精发酵废液中试研究[J]. 中国环境科学. 1998(02)
[3] 傅汝文,梁印勇. 用碳酸法甘蔗糖蜜酒精废液生产饲料酵母粉和液体减水剂[J]. 甘蔗糖业. 1992(01)