燃料乙醇廢水厭氧段處理技術

1、木薯為原料進行生產的乙醇廢水處理工藝

木薯在我國＂十二五＂規(guī)劃中被列為非糧食作物，其主要用途是磨木薯粉。提供木薯淀粉和漿洗用淀粉及作為生產乙醇的原料。木薯中蛋白質含量為1.5%左右，在木薯生產乙醇的過程中會產生大量的高濃度有機廢水，由于其可生物可降解性好，因而在經固液分離或全糟發(fā)酵后，乙醇生產廢水大多采用厭氧+好氧工藝進行處理。

由于乙醇廢水系高濃度有機廢水，在該廢水的處理流程中，厭氧段處理效果是對其最終處理效果中影響最大的不穩(wěn)定因素，也是整個乙醇廢水處理的核心工段。厭氧工段的處理效率對整個乙醇廢水的處理起著決定性的作用，若厭氧工段的處理效率受到限制，將會使乙醇廢水的達標處理變得極為困難。

按照有機物在厭氧條件下的轉化流程，厭氧生物處理可分為三個階段:水解發(fā)酵階段。產氫產乙酸階段和產甲烷階段，轉化過程見圖1。

第一階段是水解發(fā)酵階段，復雜的大分子有機物在酶和細菌的幫助下進行水解反應，轉化為溶解性小分子有機物，同時產生脂肪酸和醇類、酸類物質；

第二階段是產氫產乙酸階段，溶解性小分子有機物降解為乙酸、甲酸和丙酸等脂肪酸，由于水解階段和產酸階段混合在一起，因此難于分開。脂肪酸和溶解化合物在此階段被分解成氫、膠、碳酸鹽、二氧化碳、氮氣、甲烷和氨氣、在此階段，活躍的產氫產甲烷細菌使廢水中氨態(tài)氮濃度上升，直接導致了廢水整體的氧化還原電位下降，pH值上升，為下一流程中產甲燒菌的正常生產創(chuàng)造了條件。此階段的參與反應的主要微生物是水解產酸細菌。

最后一個階段是產甲烷階段，產甲烷菌把上一階段生成的乙酸等轉化為甲烷，同時合成新的細胞質，并最終完成厭氧生物處理。

2、已進行的酒精廢水處理工程和研究進展情況

四川某公司酒精生產采用玉米、木薯紅薯等多原料品種進行生產，該廠酒精廢水的產生來源來自粗塔塔底的蒸餾殘物物(高濃度有機廢水一酒精廢糟液)。精溜塔塔底的蒸溜殘留物(中濃度有機廢水)和生產過程的洗滌水等，其中酒精廢糟液是生產過程的重點污染源。原UASB污水處理系統(tǒng)由于各種原因長期不能正常運行。因此，重新進行高濃度廢水處理工程建設，采用EGSB厭氧處理系統(tǒng)對廢水進行處理，同時保留原UASB處理系統(tǒng)。

該公司酒精廢水處理能力為1700m3/d。廢水經過處理，當水質達到或優(yōu)于《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中的酒精行業(yè)一級排放標準后排入暇江。廢水首先進入絮凝沉淀罐，通過加入絮凝劑和助凝劑在混凝沉淀池進行沉淀，沉淀后的廢水再進入酸化池，讓廢水中的懸浮物充分沉降，并讓廢水在酸化池內完成大分子變成小分子的過程，使廢水處于偏酸性狀態(tài)。酸化池的出水進入中和池，將廢水pH值調整到7.5左右后再進入生化處理單元。

采用EGSB與UASB相結合，EGSB對懸浮物不敏感作一級厭氧，UASB作二級厭氧。中和池的出水進入EGSB反應器，通過厭氧菌的作用去除廢水中大部分污染物。出水自流進入UASB，UASB出水進入SBR氧化池，進一步去除廢水中的污染物，SBR氧化池的出水經二沉池沉淀后上清液進入脫色塔處理，再進新建的人工濕地做深度處理后達標，其中750m3/d廢水處理后回用，其余經過處理的廢水外排入眠江。絮凝沉淀池沉淀污泥排入污泥濃縮池，與從兩套系統(tǒng)的厭氧部分的剩余污泥混合通過重力作用沉淀后，沉淀污泥進入壓濾機脫水后外運做堆肥，壓濾產生的上清液回流進入混凝沉淀池。

3、乙醇廢水處理現(xiàn)場調研及技術研究

威遠縣某酒業(yè)有限公司以木薯為主要原料生產食用乙醇，其生產能力30000m3/a，生產天數(shù)為330天。以木薯混合小麥為生產原料，采用發(fā)酵法生產食用乙醇，每天產生食用乙醇廢液1200m3，酒精糟液CODcr值為40000-50000mg/L，BOD的值為20000-25000mg/L，SS值為34000mg/L。廢水經過處理，當出水水質優(yōu)于GB8978-1996中的酒精行業(yè)一級標準時，排放到威遠縣市政污水管網。

由于廢水中懸浮物含量非常高，因此，在進入廢水處理系統(tǒng)之前，酒精糟液在治理前經過離心機處理后，排出糟液，留下酒糟，酒糟經烘干處理作為飼料原料，濾液進入廢水處理系統(tǒng)。酒精廢水處理采用UASB+CASS工藝的厭氧+好氧處理工藝。設置調節(jié)池對進水的水質水量做均化處理，保證在厭氧段和好氧段的混合液回流率，同時做好運行維護管理，使整個廢水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。（來源：國投廣東生物能源有限公司）