厌氧-好氧工艺在味精废水处理中的应用

厌氧-好氧工艺在味精废水处理中的应用

味精生产废水的大量排放，对环境造成了严重污染，违背了我国有关环境保护的法律、法规，制约着企业的持续发展。大多数味精生产厂家采用了不同治理措施，但是对高浓度有机废水的治理仍然没有切实可行的方法，不能从根本上解决高浓度有机废水的污染问题。

某味精企业集团是国内规模较大的味精生产厂家。其味精产量居全国前茅，产品享誉国内外市场。从1992年开始对味精废水的治理进行研究探索，经过8年的努力，研究开发出味精废水综合治理技术，不仅使高浓度有机废水实现了零排放，而且达到废物资源化，使环保治理由投入型转向效益型，具有广泛的推广应用价值。工程自达标验收至今,运行良好,其中生物厌氧——好氧两种工艺在此工程中得到了良好的运用和体现。现以集团第一污水厂为例说明两种工艺的运行情况。

1、废水水质和水量及排放标准

根据味精生产过程中废水所含污染物情况可分成三类：一是高浓度高酸度有机废水即离交尾液；二是其它中高浓度有机废水；三是不需处理直接外排的冷却降温水。

离交尾液是通过离子交换法提取谷氨酸后剩余的“废液”，它既含有丰富的有机质，还含有N、P、K 等少量无机盐及其它微量元素。这些物质都是农作物所必需的营养物质，如果得不到合理利用，不仅会对环境造成严重污染，而且使资源白白浪费掉。

淀粉废水、制糖废水除了含有一定的有机污染物质外，还有一些悬浮物质；发酵洗灌废水与离交尾液所含成分基本相同，只是含量较低；精制废水有时呈酸性，有时呈碱性，有机物污染物质含量较高，这五类废水属中高浓度有机废水，必须经过处理后，才能外排。

冷却降温水除温度偏高外，不含任何污染物质，可以直接外排。

该厂处理的废水主要为离交尾液；淀粉、制糖中的有机废水，以及车间来的精制废水，洗柱水及其他杂水。具体水质水量见表1

表1废水污水排放控制一览表

单位排放来源排放量（T/d）COD（mg/l）PH排放去向发酵消缸打药100800以上7.0进UASB→SBR 淀粉黄浆水、渣皮水、杂水8001000以上4—5进UASB→SBR

糖一线洗过滤布水、杂水5050006—7进UASB→SBR

糖二线洗过滤布水、杂水5050006—7进UASB→SBR

离交

上清液

洗柱水

冲洗缸、地板、滴漏

1000

250

50

40000以上

10000以上

10000以上

3.0

4—5

7.0

进生物膜→SBR

精制洗碳水、杂水6008007—8

进SBR 杂水1500607

总计4400

根据国家和省环保局要求，验收监测执行《污水综合排放标准》（GB8978—88）中二级新改扩味精行业及综合排放标准，具体的标准值见表2。

表2二级新改扩味精行业及综合排放标准

监测项目标准值

PH6—9

SS200mg/l

COD350mg/l

NH3—N25mg/l

BOD5200mg/l

硫化物 1.0mg/l

色度8.0

2、废水处理工艺流程见图1.

图1废水处理工艺流程

3、工艺浅析

针对该厂的水质特点，在处理时采用了采用分类治理综合利用的技术：高浓度高酸度有机废水即离交尾液通过多效蒸发浓缩、喷浆造粒生产有机无机复混肥，使离交废水实现了“零排放”，又具有良好的经济效益；淀粉废水、制糖废水等其它中高浓度有机废水采用厌氧——好氧生物处理技术，使废水达标排放。高浓度废水厌氧预处理和好氧联合处理工艺。

本工艺运行稳定可靠，处理效果好,出水BOD5、COD及其它污染指标（除NH3—N）均达标排放。污泥生成量少，污泥脱水也比较容易，便于处理。而且本工艺能够承受水量水质变化的冲击负荷，操作运行灵活可靠。本工艺主要包括生物厌氧处理和好氧处理两种技术。

3.1厌氧工艺

厌氧技术采用厌氧生物膜法及UASB（上流式厌氧污泥床）两种工艺。

3.1.1生物膜废水处理设施

该集团所采用的生物膜废水处理技术对高浓度有机废水（CODcr约20000mg/l，PH约为2）中的CODcr、NH3—N、SO42—、PH等污染均有显著的处理效果，对味精生产产生的离交尾液处理起到较大的作用。

但缺陷是工作环境条件较差，有氨气的无组织排放现象存在。

3.1.2厌氧UASB废水处理设施

厌氧处理发酵行业高浓度有机废水在我国发展较快且较为成熟。该集体使用的USAB（上流式厌氧污泥床反应器）是近年来开发生产的一种新型高效的污水处理设备，它改变了原来变通厌氧反应器的传统落后技术。新的厌氧反应器在进水方式、布水系统、搅拌混合、三相分离器的设计上都有独到之处，是高、中、低浓度污水处理工程的理想设备。设施运行稳定且回收沼气。UASB具有较高的容积负荷和较短的水力停留时间，属高效新型厌氧装置。该设施处理淀粉，制糖废水，卓有成效。

3.2好氧工艺

好氧工艺采用序批式活性污泥（SBR）好氧设施，SBR为目前较先进的有机废水处理工艺。国内已有数座中小型污水处理厂采用处理效果较好，并具有除NH3—N功能。

味精行业采用SBR，此为首家。就该集团目前运行情况看,其对味精废水中CODcr、BOD5有较好的处理效果。但由于实际进水NH3—N浓度远高于设计浓度，使NH3—N的去除率结果未达设计目标。好氧设施建成后的试运行时间仍较短，因此应对设施的氨氮去除能力应进一步挖掘，使硝化和反硝化过程更充分进行，提高氨氮去除能力。

4、效益分析

4.1环境效益

单元设施污水治理效益与效果（六日均值）见表3.

表3单元设施污水治理效益与效果单位：mg/l（PH除外）

单位设施采样位置

第一污水处理厂

COD NH3—N SS SO42-BOD PH

提蛋白

离交尾液60500157004240045700— 2.3—3.4生物膜进水2720074902390——9.5—11.4去除率%55.052.494.3———

浓缩冷凝水11320.8136178—7.1—8.8

生物膜生物膜出水16807673941270—7.7—8.9去除率%93.889.783.5———

厌氧厌氧进水11400—1720—— 5.0—5.8厌氧出水581—528—— 6.9—8.1去除率%94.9—69.3———

好氧进水161034951856301010 6.3—8.3

好氧好氧出水1351777170028—去除率%91.649.386.487.697.4—

厂排放口监测结果（六日均值）见表4

表4厂排放口监测结果单位：mg/l（PH除外）

排放口

项目CODcr NH3—N SS SO42-BOD色度（倍）S2-P H 执行标准值

GB8978—88

35025200—200801．06—9六日均值11910297．2332138250.637—8超标率%01000——000

4.2技术经济分析（见表5）

表5技术经济分析万元/月

消耗

项目类别第一污水处理厂菌体蛋白回收29.1浓缩57.0

液肥推广—

生物膜9.3

厌氧13.5