两级厌氧消化工艺处理高浓度有机废水.doc

两级厌氧消化工艺处理高浓度有机废水 作者：朱昱?陆浩洋?廖华丰?刘怀丰?刘克 摘要：介绍了高温＋中温两级厌氧消化工艺处理酒精生产高浓度有机废水，两级厌氧处理对原水中COD、SS的去除率分别可达90％和80％，厌氧消化产气指标达0．5Nm3沼气/kgCOD，可产生30万～35万Nm3/d的沼气用于外售，且为后续好氧处理的达标排放提供了保障，在达到较好处理效果的同时，也为企业带来了可观的经济效益。 关键词：高浓度有机废水?两级厌氧消化?生物能搅拌?沼气 Two-stage anaerobic digestion process to treat high concentration?organic wastewatery Zhu Yu1，Lu Haoyang2，Liao Huafeng1，Liu Huaifeng1，Liu ke2 Abstract：The two－stage anaerobic digestion process，which was operated under high－temperature and middle－temperature in different stages，was employed to treat high concentration organicwastewater from alcohol industry．It was reported that the removal rates of COD and SS were 90％and 80％respectively．The anaerobic digestion gas production index in this process was 0．5Nm3methane/kgCOD and it could produce 300 000～350 000Nm3 methane every day for selling．Thisprocess also offered security for the clean discharge of the following aerobic treatment，whichbrought significant profit to the enterprise at the precondition of satisfying treatment effects． Keywords：High concentration organic wastewater；Two－stage anaerobic digestion；Biologicalenergy mixing；Methane 河南天冠企业集团有限公司在南阳市已拥有30万t/a燃料乙醇项目及30万t/a玉米深加工项目，在生产过程中都产生一定量的可生化性较强的高浓度有机废水，对这些高浓度有机废水进行厌氧处理产生沼气，不仅可以减少水环境污染，还可生产出沼气供城市居民使用，产生显著的经济效益。南阳市城市民用沼气工程基于这一思路而立项，工程概算总投资4．39亿元。日处理高浓度有机废水25 000m3，日产沼气49．5万Nm3。工程于2009年3月开工，2011年5月底竣工投产，具备向南阳市中心城区供应沼气的条件。 1?两级厌氧处理工艺设计 1．1?进出水水质 天冠公司燃料乙醇项目有机废水水量为10 500m3/d，水质为：COD 55 000mg/L，BOD530 000mg/L，SS 50 000mg/L，pH 4～5，水温80；玉米深加工项目有机废水水量为11 000m3/d，水质为：COD40 000mg/L，BOD522 000mg/L，SS 8 000mg/L，pH4～5，水温40。 以沼气生产为目的的废水两级厌氧处理段，设计进水水质为以上两种废水混合的高浓度有机废水，设计出水水质根据南阳酒精厂运行中的高温罐和中温罐对各项污染物指标的平均去除效率而拟定。两级厌氧处理段设计进出水水质见表1。 1．2?厌氧生物处理技术 厌氧消化是指在无分子氧参与的条件下，通过多种微生物的协同作用，把有机物最终分解为甲烷（CH4）和CO2等产物的过程。厌氧生物处理技术是以保护环境和获取能源为目的，把厌氧消化的原理应用到有机废水和有机固体废物的处理过程。 厌氧生物处理是一个复杂的过程，大致可分为水解发酵阶段、产酸脱氢阶段和产甲烷阶段。温度是影响微生物生命活动和代谢速率最重要的因素之一。目前应用的厌氧工艺一般有3个不同的温度范围：常温发酵：温度为10～30，一般是在自然气温或水温下进行的厌氧消化过程；中温发酵：温度为35～38；高温发酵：温度为50～55。 高温厌氧消化对COD的去除率通常比中温时高25％～50％，常温厌氧消化的COD去除率约为中温消化的1