以玉米为原料生产淀粉的中型企业UASB调试.doc

北京红星淀粉厂是一家以玉米为原料生产淀粉的中型企业，年产淀粉为６ ０００～７ ０００ ｔ，满足着北京市近７０％的淀粉需求。该厂采用亚硫酸法生产玉米淀粉，生产流程主要为：在亚硫酸溶液中浸泡玉米籽粒，然后将其破碎，从中分离胚芽，剩余物细磨碎成玉米糊，而后筛分，使粉渣与淀粉、蛋白浆分开，将淀粉、蛋白浆悬浮物分离成淀粉和麸质，最后洗涤淀粉。经过上述各道工序，从玉米籽粒中得到的玉米湿淀粉用作生产干淀粉，胚芽用作生产玉米油，渣用于生产干玉米饲料或用作牲畜的饲料，麸质即可用作饲料，又能用作配制蛋白膏(粉)和谷氨酸的原料。 生产过程中废水主要产生于气浮槽排水，淀粉洗涤水和玉米浸泡水，除此之外，还有少量地面冲洗水。 １　水量与水质 设计水量为５００ ｍ３／ｄ。原水水质为：ＣＯＤｃｒ ：７ ０００ ｍｇ／Ｌ；ＢＯＤ５：４ ０００ ｍｇ／Ｌ；ＳＳ：５００～１ ０００ ｍｇ／Ｌ；总氮：３０～１２０ ｍｇ／Ｌ；ｐＨ：４～５；温度：２０～２５℃。 处理要求：采用北京市颁布的污水综合排放二级标准，其主要排放指标如下：ＣＯＤｃｒ：≤ ８０ ｍｇ／Ｌ；ＢＯＤ５：≤ ４０ ｍｇ／Ｌ；ＳＳ：≤ ７０ ｍｇ／Ｌ；氨氮：≤ ２５ｍｇ／Ｌ；ｐＨ：６.５～８.５。 ２　废水处理工艺 根据同行业废水治理现状、技术水平，我们推荐该厂废水采用厌氧—好氧相结合的处理工艺，厌氧是该工艺的主体，选择何种厌氧工艺又是关系到治理效果好坏的关键。在众多的厌氧处理工艺中上流式厌氧污泥床(ＵＡＳＢ)具有投资较低，容积负荷高，处理效率高的特点。因此我们选用上流式厌氧反应器作为工艺主体构筑物。 处理工艺流程为： ３　ＵＡＳＢ反应器 ３１　ＵＡＳＢ反应器的主要工艺参数为： 停留时间：２０ ｈ 容积负荷：８.４ ｋｇＣＯＤ／(ｍ３·ｄ) 有效容积：４２０ ｍ３(１４ ０００×６ ０００×５ ５００) 产沼气量：７００ ｍ３／ｄ(沼气纯度：５０％～６０％ＣＨ４) ＣＯＤ去除率＞７５％ ３２　ＵＡＳＢ反应器的主要尺寸如图１所示。 ３３　ＵＡＳＢ的生产性调试 ３３１　接种污泥 ＵＡＳＢ反应器的接种污泥取自北京高碑店污水处理厂脱水后的好氧活性污泥，污泥接种量６.０～８.０ ｋｇＶＳＳ／ｍ３，体积 ２０ｍ３。污泥用水化开并经筛网过滤后，泵入ＵＡＳＢ反应器。 ３３２　ＵＡＳＢ反应器的调试 ① 污泥驯化期：投泥完毕后立即投配淀粉废水进行浸泡。污泥驯化期内采用间歇进水。待出水ＣＯＤ值降至进水ＣＯＤ值的７５％时，再增加进水时间和频率，并逐步缩短进料的间隔时间，直至连续运行。 ② 逐步提高负荷：逐步提高进水量，进水量分别为总水量的２０％、３０％、４０％、……９０％、１００％九个阶段进行，以出水ＣＯＤ为主要监控指标，当出水ＣＯＤ在１ ０００ ｍｇ／Ｌ以下并能稳定运行１０ ｄ后，方可进入下一阶段提高水量。 连续运行一段时间后，从反应器底部取泥样观察，发现了紧密球状颗粒污泥。主要由甲烷八叠球菌组成。粒径为０.１～０.５ ｍｍ，颜色墨黑，边缘光滑，在清水中有较好的沉降性能。此时有机物容积负荷３.０ ｋｇ ＣＯＤ／(ｍ３·ｄ)左右。 ③ 满负荷运行期(１９９６年３月１６日～４月３０日)：在这个阶段，越来越大的水力负荷把大量的沉降性能差的絮状污泥冲出反应器，形成一层颗粒污泥层。虽然颗粒污泥层厚度开始较小，但颗粒污泥却因最先得到充足的营养，而能够迅速地生长，致使厚度不断增加，最终反应器有机负荷稳定在８.０ ｋｇＣＯＤ／(ｍ３·ｄ)以上，ＣＯＤ去除率达到 ８４.３％～９１.５％。颗粒污泥多为黑色，部分为灰色，颗粒较为均匀，属丝菌颗粒，大部分直径为１.０～５.０ ｍｍ。由此可见，培养和保持高浓度、高活性的足够数量的颗粒污泥是ＵＡＳＢ反应器发挥作用的关键所在。 ３３３　调试期间的监测和控制 ① ｐＨ值：ｐＨ值显示了有机酸浓度，碱度和ＣＯ ２的综合效果，是一个重要的、不太敏感的指标。在启动过程中，反应器内ｐＨ值控制在６.８～７.２之间，偶尔ｐＨ值达到６.６，对处理效果没有明显地影响。进水ｐＨ值在６.０～１０.０的范围内都可以接受的，因为反应器内具有较大的缓冲能力，只要酸性和碱性水不是大量、连续地进入反应器，就不会影响厌氧消化过程。生产过程中，事故排放时酸性增强，此时应加ＣａＣＯ ３调节。 ② 碱度：ＵＡＳＢ反应器之所以能使ｐＨ值维持在一个近似中性的条件下，应归结于碱度的缓冲作用，由于在调试过程中，ＵＡＳＢ反应器缓冲能力小，所以加Ｎａ２ＣＯ ３或ＣａＣＯ ３进行调节考虑到价格问题，采用ＣａＣＯ ３，进水碱度维持在７５０ ｍｇ ＣａＣＯ３／Ｌ以上，反应器便可有足够的缓冲能力。 ③ 出水ＣＯＤ和ＣＯＤ去除率：调试初期用溶解性ＣＯＤ作为监