IC厌氧_好氧活性污泥法处理高浓度废水实例

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ＩＣ厌 氧/好氧活性污泥法

处理高浓度废水实例

安徽中粮生化环保公司 张绍祥

摘 要：对于高浓度COD 的污水，宜采用厌氧/好氧污泥法处理工艺，该工艺主要有能耗低、产泥量小、适应高浓度污染物等特点，同时，厌氧生物处理还可以产生大量的沼气，通过沼气的回收利用创造一定的经济效益。运行结果表明，原水ＣＯＤ为 5000～6000ｍ／Ｌ，出水ＣＯＤ为２00-３00ｍｇ／Ｌ，达到《污水 综合排 放 标 准》（ＧＢ８９７８-１９９６）的三级标 准 ，产生的沼气、污泥可用于电厂发电。

关键词：高浓度废水 ＩＣ厌氧/好氧活性污泥工艺

1、厌氧发酵过程：厌氧发酵过程分成四个阶段：（1）水解阶段；（2）酸化阶段；（3）酸性衰退阶段；（4）甲烷化阶段。在水解阶段，固体物质降解为溶解性的物质，大分子物质降解为小分子物质；产酸阶段（酸化阶段），碳水化合物降解为脂肪酸，主要是醋酸、丁酸和丙酸，水解和产酸进行的较快，难于把它们分开，此阶段的主要微生物是水解—产酸菌；第三阶段是酸性衰退，有机酸和溶解的含氮化合物分解成氨、胺和少量的CO

2、N2、CH4等，在此阶段中，由于产氨细菌的活动使氨态氮浓度增加,氧化还原势降低,PH 上升,PH 的变化为甲烷菌创造了适宜的条件，酸性衰退阶段的副产物还有H2S、吲哚、粪臭素和硫醇。第四阶段是由甲烷菌把有机酸转化为沼气。

2、IC 厌氧/好氧活性污泥法处理废水的特点：（1）容积负荷高：IC 反应器内污泥浓度高，微生物量大，且存在内循环，传质效果好，进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。（2）节省投资和占地面积：IC 反应器容积负荷率高出普通UASB 反应器3倍左右，其体积相当于普通反应器的1/4—1/3 左右，大大降低了反应器的基建投资；而且IC 反应器高径比很大，所以占地面积少。（3）抗冲击负荷能力强：处理低浓度废水（COD=2000—3000mg/L）时，反应器内循环流量可达进水量的2—3 倍；处理高浓度废水（COD=10000—15000mg/L）时，内循环流量可达进水量的10—20倍。（4）抗低温能力强：IC 反应器由于含有大量的微生物，温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。通常IC 反应器厌氧消化可在常温条件（20—25℃）下进行，这样减少了消化保温的困难，节省了能量。（5）具有缓冲pH 值的能力：内循环流量相当于高负荷区的出水回流，可利用COD 转化的碱度，对pH 值起缓冲作用，使反应器内pH 值保持最佳状态，同时还可减少进水的投碱量或不投加。（6）内部自动循环，不必外加动力：普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的，而IC 反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环，不必设泵强制循环，节省了动力消耗。（7）出水稳定性好：由于IC 反应器内的特殊结构，保证可以产生沉降性能好的颗粒污泥，保持反应器污泥量，从而保证反应器处理效率，出水稳定，水质好。（8）启动周期短：IC 反应器启动周期一般为1～2个月。（9）沼气利用价值高：反应器产生的生物气纯度高，CH4为70％～80％，CO2为20％～30％，其它有机物为1％～5％，可作为燃料加以利用。（10）便于维护：反应器无任何动力内循环搅拌装置，故易维护。（11）污泥产量小。

目前，IC 厌氧反应器已经广泛应用于柠檬酸废水、酒精废水、造纸废水、制药废水、土豆加工、菊苣加工、啤酒等废水处理，其运行成本低、节约能源、污泥易于处理等优点在废水处理中正发挥着越来越大的作用实现了污水处理的循环发展。

3、IC 厌氧反应器在酒精废水应用的实例：某公司以玉米为原料生产燃料酒精，年产20万吨。生产流程为玉米通过侵润、提胚、粉碎、调浆、液化糖化、发酵、蒸馏、蒸馏液蒸发、烘干。主产品为燃料酒精，副产品为玉米油、DDGS 饲料、沼气。在此生产过程中车间产生了大量的有机废水，由于该废水可生化行较好，设计利用ＩＣ厌氧/好氧活性污泥法处理。

A)废水处理流程：

B)废水处理设备：废水调节池(01) 池体尺寸12×24×7m 钢砼（内防腐）、一二级反应器（02、03）池体尺寸φ15×22. 0m 碳钢防腐 、一体式氧化沟（4）池体尺寸φ75×6.0 m 碳钢防腐

C)废水运行指标：

进水

COD （mg/L）6000BOD （mg/L）3000SS（mg/L）350NH 3-N

（mg/L）100PH 值3.5进水量5000m3/天出水

COD （mg/L）250BOD （mg/L）150

SS（mg/L）50

NH 3-N （mg/L）20

PH 值7.5

出水量5000m3/天

D)结论：该案例成功将IC 好氧/厌氧反应器运用到处理酒精生产废水中，运行稳定，COD 去除率达到85%，系统COD 去除率高于95%，，氨氮去除率达80%，处理过的废水符合排放标准。由于该系统利用了ＩＣ厌 氧/好氧活性污泥法处理法节约大量的资金和场地，生产中的副产品还能到电厂发电，产生了很客观的经济效益，能够抵消运行费用。参考文献：[1] 张宝军：《水污染控制技术》，北京环境工程出版社，2004年。

[2] 周正立：《污水生物处理应用技术及工程实例》，北京化学工业出版社，2006年。