1、酒精廢醪液（廢水）處理技術匯總一概述酒精工業是國民經濟重要的基礎原料產業，酒精廣泛應用于化工、食品工業、日化、醫藥衛生等領域，同時又是酒基、浸提劑、溶劑、洗滌劑和表面活性劑。我國酒精生產的原料比例為：淀粉質原料（玉米、薯干、木薯）占75%，廢糖蜜原料占20%，合成酒精占5%。由此，我國酒精生產的原料主要是玉米、薯干等淀粉質原料。酒精企業酒精糟的污染是食品與發酵工業最嚴重的污染源之一，由于投資、生產規模、 技術、管理等原因，大部分酒精企業的綜合利用率較低。二. 酒精生產廢水特點酒精工業的污染以水的污染最為嚴重,生產過程中的廢水主要來自蒸餾發酵成熟醪后排出的酒精糟，生產設備的洗滌水、沖洗水，以及蒸

2、煮、糖化、發酵、蒸餾工藝的冷卻水等。酒精廢水是高濃度、高溫度、高懸浮物的有機廢水，處理技術起步較早，發展較快。廢液中的廢渣含有粉碎后的木薯皮、根莖等粗纖維，這類物質在廢水中是丕溶性的COD ;木薯中的纖維素和半纖維素是多糖類物質， 在酒精發酵中不能成為酵母菌的碳源而被利用，殘留在廢液中，表現為溶解性COD ;無機灰分的泥砂雜質。這些物質增加了廢水處理的難度。三、酒精廢水處理主要方法酒精糟雖然無毒，但是污染負荷高成酸性。根據酒精生產的原料不同，其酒精糟的綜合利用和處理采用不同的方法。1、玉米酒精糟的綜合利用玉米酒精糟生產 DDGS，既能較徹底的消除污染，使廢水處理達標，又能獲得高質量的蛋白飼料。

3、但是DDGS生產設備投資大， 能耗高（ItDDGS需要200kw?h電耗，蒸汽2.7t， 水耗250t），技術要求高，所以國內只有一部分企業實現DDGS生產，部分企業仍采用先進行固液分離，濾渣生產 DDG，做飼料，濾液部分回用生產，部分經生化處理，逐步實現 酒精糟生產DDGS。2、薯干酒精糟的綜合利用部分企業將薯干酒精糟經厭氧 +好氧處理，該方法 COD去除率可達到80%。還有企業將酒精糟采用固液分離，濾液回用生產或者經生化處理達標，濾渣直接做飼料。用厭氧消化處理酒精廢醪經過30多年的研究實踐，已證明是一種切實可行的高效產能的處理方法，得到國內外普遍的承認和應用。我國現行的酒精廢醪治理工程中絕

4、大多數采用 了厭氧消化工藝。3、糖蜜酒精廢水處理方法目前，對糖蜜酒精糟采用濃縮燃燒或者濃縮后制作顆粒肥料用，對綜合廢水仍采丄級 生化處理技術。4、酒精廢水常用處理工藝4.1高效全混厭氧污泥罐（EASB）厭氧反應器采用鋼結構，其外形結構類似于第三代厭氧反應器EGSB和IC,能承受高濃度的固體懸浮物（SS），是三代厭氧反應器 EGSB和IC不具備的特點，采用高溫發酵， 容積負荷可高達7.0kgCOD/（m3.d）, 高于傳統全渣厭氧發酵工藝的23倍，COD去除率高達90 %。該工藝有以下優點： 對高濃度污染物高 SS的酒精有機廢水，耐沖擊力高承受力強，可完全達到高濃度懸 浮物廢水處理的要求。 在高

5、濃度懸浮液的情況下，雖不能或很難形成顆粒污泥，但高效厭氧裝置可以培養出沉淀性能很好和活性很高的污泥，這對于保證COD去除率是關鍵的。 在高濃度懸浮液的情況下，容積負荷比普通全渣反映罐高很多，所以產沼氣量很大， 能產生較好的經濟效益。4.2 UASB+缺氧池+接觸氧化上流式厭氧污泥反應器 （UASB ）技術在國內外已經發展成為厭氧處理的主流技術之一， 在UASB中沒有載體，污水從底部均勻進入，向上流動，顆粒污泥（污泥絮體）在上升的 水流和氣泡作用下處于懸浮狀態。反應器下部是濃度較高的污泥床，上部是濃度較低的懸浮污泥層，有機物在此轉化為甲烷和二氧化碳氣體。在反應器的上部有三相分離器，可以脫氣和使污

6、泥沉淀回到反應器中。UASB的COD負荷較高，反應器中污泥濃度高達100 150g/L ,因此COD去除效率比普通的厭氧反應器高三倍，可達80%95%。缺氧池具有雙重作用，一是對廢水進行生物預處理，改善其生化性，并吸附、降解一部 分有機物；二是對系統的污泥進行消化處理。可以與后續的接觸氧化形成A/O模式，具有同步脫氮除磷作用，其中厭氧段主要作用是去除有機污染物和釋放磷，缺氧段的主要作用是反硝化脫氮，由于具有同步去除有機污染物、脫氮除磷作用，因而目前該工藝廣泛應用在需要脫氮除磷的污水處理方案中。生物接觸氧化法是生物膜法的一種，屬于好氧生化處理工藝。整個系統由池體、填料、 曝氣設備等組成。好氧生化

7、法是細菌及菌類的微生物、后生動物等一類的微型動物在填料載體上生長繁殖，微生物攝取污水中的有機物作為養份，吸附分解污水中的有機物，微生物不斷新陳代謝，保持活性， 從而使污水得以凈化。在溶解氧和食物都充足的情況下，微生物繁殖十分迅速，生物膜逐漸增厚，溶解氧和污水中的有機物憑借擴散作用，被微生物利用。當生物膜達到一定厚度時， 氧氣無法向生物膜內部擴散，好氧菌死亡，而兼性細菌和厭氧菌開始大量繁殖，形成厭氧層，利用死亡的好氧菌為基質，并在此基礎上不斷繁殖厭氧菌，經過一段時間后在數量上開始下降，加上代謝氣體的逸出，使生物膜大塊脫落。在脫落的生物膜表面新的生物膜又重新發展起來，在接觸氧化池內，由于填料表面積

8、大, 所以生物膜發展的每一個階段都是存在的， 使去除有機物的能力穩定在一個水平上。接觸氧化工藝的主要優點如下： 體積負荷高，處理時間短，節約占地面積。生物接觸氧化法的體積負荷最高可達36kgB0D (m3?d)，污水在池內停留時間最短只需0.51.5h。同樣體積的設備，生物接觸氧化的處理能力高出幾倍，處理效率高，所以節約占地面積。 生物活性高。由于曝氣系統設置在填料之下，不僅供氧充分而且對生物膜起到擾動作用，加速生物膜的更新，大大提高生物膜的活性。曝氣形成的紊流使得生物膜不斷的連續 的與污水中有機物接觸，避免形成死角。經過我們在類似工程中的檢測，同樣濕重的絲狀菌生物膜，其好氧速率比活性污泥法高

9、1.8倍。 微生物濃度高，一般的活性污泥法的污泥濃度為23g/L，微生物在池中處于懸浮狀態；而接觸氧化池中絕大多數微生物附著在填料上，單位體積內水中和填料上的微生物濃度可達到1020g/L。由于生物接觸氧化工藝的微生物濃度高，所以有利于提高容積負荷，從 而降低占地面積。 污泥產量低。 出水水質好而且穩定。在進水短期發生變化時，出水水質受的影響很小，而且生物膜活性恢復快，適合短期間斷運行的需要。 運行管理方便工藝流程如下所示:4.3 EGSB+SBREGSB與UASB非常相似，其區別在于， 得反應器中的顆粒污泥處于部分或者完全膨脹化。 體積加大。在高的上升流速以及產氣的作用下， 此可以允許廢水在

10、反應器中有更短的停留時間， 與UASB相比，它比 UASB布水更容易均勻, 高濃度有機廢水和低濃度有機廢水，容積負荷高,EGSB優點：EGSB采用高達2.56m/h的上升流速，使污泥顆粒之間的距離加大從而使污泥床的廢水中的有機物與污泥床更充分的接觸。因從而，EGSB可以用于處理較低濃度的廢水。傳質效果更好，有機物去除率更高，能適應COD去除率咼。1、使用范圍廣，不需要預酸化，流程簡單；2、對進水的溫度，pH要求不高，進水 COD可達30，000mg/L ;3、依靠進水和產氣達到自行膨脹，并且會根據負荷的變化自動改變床層的膨脹度，無 須另外增加循環泵保證膨脹，因此動力消耗小；4、反應器中床層的膨

11、脹度由下自上逐漸增大，屬于變速膨脹床，其抗沖擊負荷能力較 強，有機物去除率較高（一般為 75%95%以上）；5、三項分離器：三相分離器專利設計，有效地將氣固液分離開，保證有效的污泥停留時間；6、反應器沒有內循環，上升流速慢，負荷高時也不影響分離；7、操作維護容易，便于管理。SBR工藝集進水、曝氣、沉淀在一個池子中完成。 一般由多個池子構成一組，各池工作 狀態輪流變換運行，單池由潷水器潷水，間歇出水，故又稱為序批式活性污泥法。該工藝將傳統的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時間上的分布，形成一體化的集約構筑物，并利于實現緊湊的模塊布置， 最大的優點是節省占地。 另外，可以減少污泥回流量,有節能效果

12、。典型的 SBR工藝沉淀時停止進水，靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好 的水質。隨著自動化技術的發展和PLC控制系統的普及化，SBR工藝的工程應用又進入了一個新的時代。工藝流程如下所示：4.4 IC+A/OIC反應器即膨脹顆粒污泥床反應器，是在UASB反應器的基礎上發展起來的第三代厭氧生物反應器，它通過出水回流再循環，大大提高了污水的上升流速，反應器中顆粒污泥始終處于膨脹狀態，加強污水與微生物之間的接觸和傳質，獲得較高的去除效率，反應器的高度高達16-25m。從外觀上看，IC反應器由第一厭氧反應室和第二厭氧反應室疊加而成，每個厭氧反應器的頂部各設一個氣-固-液三相分離器。如同兩個 UASB反

13、應器的上下重疊串聯。IC的特點：（1）容積負荷率高，水力停留時間短IC反應器生物量大（可達到60g/L ），污泥齡長。特別是由于存在著內、外循環，傳質效果好。處理高濃度有機廢水，進水容積負荷率可達1525kgCOD/m3?d。（2）抗沖擊負荷強在IC反應器中，當COD負荷增加時，沼氣的產生量隨之增加，由此內循環的氣提增大。處理高濃度廢水時，循環流量可達進水流量的1020倍。廢水中高濃度和有害物質得到充分稀釋，大大降低有害程度，從而提高了反應器的耐沖擊負荷能力；當COD負荷較低時，沼氣產量也低，從而形成較低的內循環流。因此，內循環實際為反應器起到了自動平衡COD沖擊負荷的作用。(3) 避免了固形

14、物沉積有一些廢水中含有大量的懸浮物質，會在UASB等流速較慢的反應器內容易發生累積，將厭氧污泥逐漸置換，最終使厭氧反應器的運行效果惡化乃至失效。而在IC反應器中，高的液體和氣體上升流速，將懸浮物沖擊出反應器。(4) 基建投資省和占地面積小由于IC反應器的容積負荷率比普通的 UASB反應器要高34倍以上，則IC反應器的 體積為普通UASB反應器的1/41/3左右。而且有很大的高徑比，所以，占地面積特別省， 非常使用于占地面積緊張的廠礦企業采用。并且，可降低反應器的基建投資。(5) 依靠沼氣提升實現自身的內循環，減少能耗厭氧流化床載體的膨脹和流化，是通過出水回流出水泵加壓實現。依次必須消耗一部分

15、動力。而IC反應器正常運行時是以自身產生的沼氣作為提升的動力，實現混合液內循環， 不必開水泵實現強制循環，從而減少能耗。(6) 減少藥劑投量，降低運行費用內外循環的液體量相當于第一級厭氧出水的回流，對pH起緩沖作用，使反應器內的pH保持穩定。可減少進水的投堿量，從而節約藥劑用量，而減少運行費用。(7 )出水的穩定性好因為，IC反應器相當有上、下兩個 UASB反應器串聯運行，下面一個 UASB反應器具 有很高的有機負荷率，起 粗”處理作用，上面一個 UASB反應器的負荷較低，起 精”處理作 用。一般說，多級處理工藝比單級處理的穩定性好，出水水質穩定。(8)IC可以在較高溫度下運行，非常適合于生產

16、廢水溫度較高的情況，可節省污水蒸汽 加熱的運行費用。A/O工藝：系Anoxic/Oxic (兼氧/好氧)工藝的簡寫。是常規二級生化處理基礎上發展 起來的生物去碳除氮技術，是考慮污水脫氮采用較多的一種處理工藝。充分利用缺氧生物和好氧生物的特點，使廢水得到凈化。目前典型A/O工藝是把缺氧工段提前到好氧工段前，利用原水中有機物作為有機碳源，故稱為前置反硝化作用，轉化為硝化態氮亠在缺氧段時，活性污泥中的反硝化細菌利用硝化 態氨和廢水中的含碳有機物進行反硝化作用，使化合態氨轉化為分子態氨，獲得去碳脫氮的效果，同時具有生物選擇的作用，防止污泥膨脹。因此A/0工藝不但具有穩定的脫氮功能,而且對COD、BOD

17、有較高的去除率，處理深度高，剩余污泥量少。4.5 UASB+氧化塘該工藝特別適合于建在郊區的木薯酒精生產企業，氧化塘的廢水停留時間可達數月，由 于這類企業多處于市郊或鄉鎮，而且每年的生產期為間歇式生產，從而為這種占地面積大， 處理時間長的污水處理方式提供了可能。工藝流程如下所示：四、酒精廢水的資源化利用以某木薯酒精廠廢水處理工程為例說明。主要生產木薯淀粉，年產6萬噸，淀粉廢水水 環保部門的有關規定， 廢水排放應達到 污水綜合排放標準(GB8978-1996)中的一級標準:CODcr < 100mg/L , BOD5 < 20mg/L , SS< 70mg/L , pH 6 9

18、。運行費用：人工費用 0.05元/噸水；噸水電耗 0.65元/噸水，藥劑費0.25元/噸水，直 接費用1.00元/噸水。效益分析：厭氧段每天接納COD總量約為129600公斤，則沼氣日產量為 51840m3。沼氣發熱量約為5500千卡/m3，相當于1kg燃煤的熱值，回收用于廠內生產鍋爐燃燒，每 天節約標準煤51噸，噸煤按600元計，每天可收益 30600元，全年按300天生產時間計 算，可節約標準煤炭 15300余噸，每年節約煤款 918萬元。除去年運行費用約144萬元，噸水收益5.3元/噸水。酒精廢水特點酒精生產主要以玉米、木薯、甘薯等為原料。生產過程初餾塔排出的酒精廢水含有蛋白質、粗脂肪等

19、可作為飼料的有用成份。酒精廢水是一種高濃度的有機廢具有極高的污染負荷。水 中 p (COD)為 4x10 4-5x10 4mg/L。 p (BODs)為 3X104-4 >104mg/L , p (SS)為1.3 X104-4x10 4mg/L , pH值。這些污染物質若不控制，肆意排入水體會消耗水中大 量的溶解氧，破壞氧的平衡，導致水質惡化，對環境帶來嚴重的污染。特點如下：1、 懸浮物含量高，平均懸浮物含量高達40000mg/L ;2、 溫度高，平均水溫達 70 C,蒸餾釜底排岀的廢水溫度高達100 C;3、 濃度高，廢水的 COD高達2-3萬，包括懸浮固體、溶解性 COD和膠體，有機

20、物 占93%-94%，無機物占6%-7%，有機物的成分是碳水化合物，其次是含氮化合物，生物 菌和未分解出去的產品：如丁醇、乙醇等，此外還有500mg/L的有機酸；4、廢水含有約500mg/L左右的有機酸，廢水呈酸性，運行初期可考慮加堿或污泥的 回流以平衡廢水的酸堿度，運行穩定后系統具備足夠的緩沖能力，則不需要加堿或回流；5、無機物主要是來自原料中的灰塵和雜質。酒精廢水產生背景酒精是一種用途廣泛的化工產品，也是一種清潔燃料。酒精的生產方法有發酵法和合成法。 發酵法是以植物為原料，通過微生物發酵，經蒸餾制取酒精。制取酒精的原料可分為兩大類。一類是含糖植物，如甘蔗、甜菜、或制糖廠的副產品 糖蜜；另一

21、類是含淀粉的植物，如玉米、薯干。玉米和薯干，在發酵時投加不同種類的微生物，可制取丙酮、丁酮和酒精等溶劑。我國是生產酒精大國，用液態發酵生產的白酒，其原料也是含淀粉的植物如玉米、高 粱等，生產工藝類同制取酒精。發酵法制取酒精和溶劑，雖然采用的原料和生產工藝有所不同，但在制取過程中都產 生大量的糟液，糟液中含有高濃度的有機物。糟液很難直接利用，廢棄的糟液對環境造成嚴 重污染。發酵酒精和白酒工業污染物排放標準1范圍本標準規定了發酵酒精和白酒工業水污染物排放濃度限值和單位產品污染物排放量。本標準適用于現有發酵酒精和白酒工業的污染物排放管理，以及新建發酵酒精和白酒工業建設項目環境影響評價、環境保護設施設

22、計、 竣工驗收及其投產后的污染控制與管理。本標準適用范圍為發酵酒精和白酒生產企業水污染控制與管理。_2規范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。GB 3097GB 3838GB 6920GB 7478GB 7488GB 11893GB 11901GB 11914GB 13223GB 13271海水水質標準地表水環境質量標準pH值的測定玻璃電極法 銨的測定蒸餾和滴定法五日生化需氧量（B0D5 ）的測定稀釋與接種法 總磷的測定鉬酸銨分光光度法懸浮物的測定重量法化學需氧量的測定重鉻酸鹽法水質水質水質水質水質水質GB 16297G

23、B 18599火電廠大氣污染物排放標準 鍋爐大氣污染物排放標準 大氣污染物綜合排放標準一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準3術語和定義下列術語和定義適用于本標準。3.1發酵酒精工也指以谷物、薯類或糖蜜等為原料，經發酵、蒸餾而制成食用酒精、工業酒精、變性燃 料乙醇的工業。3.2白酒工業指以糧谷、薯類或代用品等為原料，經發酵、蒸餾而制成白酒和用食用酒精勾兌成白 酒的工業。3.3單位產品污染物排放量指在生產過程中，每生產一噸酒精或白酒，直接由生產工藝排出的污染物量，以kg/t計。酒精廢水治理的常規流程糟液中含有大量的有機物，并具有良好的可生物降解性能。所以，糟液的常規綜合治理 流程是以生物處理中

24、的厭氧反應器為核心，以回收糟液中的潛有能源和其他資源。為了保證糟液通過厭氧反應器回收沼氣的效果，糟液在進入反應器前應進行預處理。通過厭氧反應器，將糟液中極大部分有機物轉化為沼氣，糟液的COD值也大幅度下降，但殘存的有機物濃度仍不能滿足國家規定的排放標準的要求。須接受進一步的處理， 若先進行好氧生物處理， 隨后再進行以混凝過程和氧化吸附等技術后處理，滿足排放標準的要求。混凝、過濾、氧化和吸附等處理方法稱為深度處理。糟液綜合治理的常規流程可歸納為預處理，厭氧生物處理、好氧生物和深度處理等四 部分組成。1預處理2厭氧生物處理3好氧生物處理4深度處理厭氧生物處理糟液的厭氧處理是糟液綜合治理的核心工藝，

25、常用的厭氧反應器有UASB、AF和厭氧接觸工藝等。糖蜜糟液中硫酸鹽含量較高，一般采用中溫厭氧接觸工藝。因為在中溫狀態下，與高 溫狀態時相比，反應器中硫酸鹽還原菌與產甲烷菌之間競爭利用乙酸的速度基本相同。因此，采用中溫厭氧反應器處理含高濃度的糖蜜酒糟時對反應器的甲烷產率影響不明顯。淀粉糟液的厭氧處理，有采用一段法的，有的采用二段法的。一段法的，一般使用高溫UASB或高溫厭氧接觸工藝；采用二段法時，一般選用高溫UASB串聯中溫AF工藝，或高溫厭氧接觸工藝串聯中溫厭氧接觸工藝。厭氧處理可使糟液的 COD值下降75%90%，即由數萬 mg/L，下降到數千 mg/L當 環境允許時，可將厭氧反應器的出液灌

26、溉農田，以增加土壤的肥力。 但對排放標準比較嚴格的地區，厭氧反應器的出液需要好氧生物處理等工藝處置。好氧生物處理厭氧反應器的出液與廠內其他有機低溫度的廢水，衛地面沖洗水、設備清洗水等合并，進 行好氧生物處理。由于混合廢水有機物濃度偏高，又屬釀造廢水,防止好氧生物處理裝置出現污泥膨 脹現象而影響正常運轉，好氧生物處理裝置一般選用生物膜類型的，如生物接觸氧化裝置、 生物轉筒等。這些裝置可單一選用，也可多級串聯選用。好氧生物處理工藝可降解混合廢水中COD值的75%90%。其出水COD值一般在400mg/L800mg/L。出水帶有較高的色度。在有城市下水道，其下游建設城市污水集中處 理廠的地區，好氧生

27、物處理的出水可直接排入城市下水道，如果該廠位于排放標準較為嚴格的地區，則好氧生物處理裝置的出水還需要進行深度處理。深度處理深度處理一般選用混凝沉淀、過濾、活性炭吸附等常規水凈化技術。這些技術可單一選用，也可多種串聯選用。深度處理的出水已達到無色透明的程度，其COD值在100mg/L150mg/L，滿足國家規定的污水綜合排放標準。預處理厭氧反應器的糟液溫度可分為三類， 高溫、中溫和常溫。高溫，其適宜溫度在50 C56 C； 中溫，其適宜溫度在 35 C40 C;常溫，則隨自然溫度而變化。新鮮的糟液，其溫度在 80 C以上，應先通過熱交換器回收熱能，將糟液降到適宜的溫 度再進入厭氧反應器。糟液在接

28、受厭氧反應器處理時，通常采用的操作溫度是高溫和中溫。厭氧反應器內的pH值是影響處理效果的主要因素之一，一般控制在Ph7左右。進液的pH值不一定需要調整到反應器內控制的pH值范圍，因為進入反應器后，經反應器內料液的稀釋和生物化學反應可以改變進液的pH值。糟液中的有機物主要是碳水化合物，在制取酒精過程中已被酸化，其中部分有機物是 以揮發性有機酸的形式存在，使糟液的pH值偏酸性。但其進入厭氧反應器后，經稀釋和生物化學反應等作用，糟液的pH值很快調整到反應器內控制的pH值范圍。所以，糟液的pH值一般不需要進行預調整。氣液一體化完全混合厭氧反映器（CSTR）原理：在一個密閉罐體內完成料液的發酵、沼氣產生

29、的過程。消化器內安裝有攪拌裝置，使發酵原料和微生物處于完全混合狀態。投料方式采用恒溫連續投料或半連續投料運行。使發酵底物濃度始終保新進入的原料由于攪拌作用很快與發酵器內的全部發酵液菌種混合, 持相對較低狀態。優點：CSTR工藝可以處理高懸浮固體含量的原料。消化器內物料均勻分布，避免了分層狀態，增加了物料和微生物接觸的機會。本公司國家專利技術內循環浮渣破碎攪拌系統，使得液面上的有機懸浮物循環到反應器的下部，逐漸完全反應，避免了反應器液面上的 結蓋現象”。利用產生沼氣發電余熱對反應器外部的保溫加熱系統進行保溫，大大提 高了產氣率和投資利用率，同時使得反應器一年四季均可正常工作。該工藝占地少、成本低

30、，是目前世界上最先進的厭氧反應器之一。使用領域：應用于屠宰廢水，牛、豬、雞等養殖場中畜禽糞便的處理和沼氣生產、發電工程；城市生活污泥等 SS較多的高濃度有機廢水處理工程。高溫厭氧CSTR反應器處理木薯酒精廢水（ CSTR）1材料與方法1.1淡水水質木薯酒精廢水取自江蘇某木薯酒精廠的總排放口，其水質見表1。可以看出，廢水中的COD和SS濃發都很高，滯蟹鑣骶，其 C: N : P基本上能夠滿足厭氧消化對營養物的要求。1.2試驗裝置CSTR反應器如圖1所示。CSTR反應器的總容積為 5L,其中3L用來處理廢水,上部的1L用來儲存消化氣。采用電動攪拌器進行攪拌，轉速控制在200r/min。采用水浴加熱

31、，并通過自動控制裝置使反應器內溫度維持在(55 ±1) C。廢水由蠕動泵叢配水槽抽至CSTR反應器，出水進入沉淀池，經泥水分離后沉淀下來的污泥定期圓滾至CSTR反應器內，回流比為 1: 1。CSTR反應器產生的氣體經出氣管進入集氣裝置。1.3分析項目與方法 將樣品在3500r/min的轉速下離心10min，上清液經0.45um膜過濾后測定SCOD、VFAs、堿度。TCOD和SCOD采用重鉻酸鉀法測定；VFAs采用氣相色譜儀分析；產氣量采用飽和NaCI溶液排水集氣法測定；氣體組成采用氣相色譜儀分析；堿度采用酸堿指示劑 滴定法測定。2結論 以中溫厭氧顆粒浮泥為種泥， 在高溫(55 C )

32、條件下成功地實現了處理木薯酒精廢 _ 水的CSTR反應器的啟動。采照低負荷啟動，且維持增幅為lkgCOD/(m 3/d),可使對TCOD 的去除率穩定在90%左右。 進入穩定運行期爝，容積受荷的提高幅度可達2-4kgCOD/(m 3?d)。經過80d左右的運行，容積負荷達到了 14kgCOD/(m 3?d),對TCOD去除率達90%，產氣量為18L/d , 其中甲烷含量量 >55%。 在厭氧消化過程巾部分 SS轉變為SCOD，這使得以SCOD計熬甲烷產率較大，可達 0.370.50m 3/kgSCOD。 啟動及運行過程中不需對進水的pH值進行調節，也無需露反應器中投熱堿性物質，就可實現C

33、STR反應器的離效穩定運行。EIC處理技術(1) EIC工藝 EIC是在第二代厭氧反應器UASB技術基礎上發展而來，對于高濃度可生化性好的有機廢水處理有獨到之處,可廣泛用于養殖場廢水、屠宰廢水、酒業廢水、發酵產品廢水、食品加工廢水、造紙廢水及部分高濃度石化污水等有機廢水的處理及其他可甲烷化 的有機污水的處理。(2) EIC厭氧技術原理EIC厭氧反應器，包括反應器殼體、氣液分離器、旋流式布水器、沼氣能量轉換裝置等。兩層三相分離器將反應器人為地分為兩個反應區，廢水在進入厭氧反應器的下部高負荷區時，與顆粒污泥進行充分的混合和傳質，將廢水中大部分的有機物分解，產生大量沼氣。沼氣通過下部提升裝置時，由于

34、沼氣的提升作用，沼氣連同一部分混合液被提升到反應器頂部的氣液分離器，沼氣被分離出來，分離后的混合液再通過回流管回流到反應器的底部，與進入EIC厭氧反應器的進水混合，形成了厭氧罐自身的內循環。廢_水通過下部提升裝置后，進入上部精處理區(低負荷區)，進一步降解廢水中的有機物，混合液通過上部的三相分離器時，進行顆粒污泥、水、沼氣的分離，沼氣通過沼氣管道排出，污 泥則回流到厭氧反應器底部保持生物量，而沉淀后的水通過出水堰，一部分回流到 EIC進 水系統，剩余的水進入后續處理裝置。EIC厭氧反應器處理酒精廢水有機廢水勺處理，通常采用好氧和厭氧生物處理方法。好氧處理動力大，處理成本高，而厭氧處理的動力消耗

35、只是好氧的1/8。因此，盡量擴大厭氧處理的應用范圍，先經厭氧處理，以減少好氧處理的負荷，這是有機廢水處理技術的發展趨勢。釀酒廢水的處理工藝,經歷了從 二級好氧”到水解-好氧”再到 厭氧-好氧”三個處理階段，其中以最后一種處理工藝成本最 低。厭氧處理方法因 COD去除率高、運行費用低，在有機廢水處理中已得到廣泛應用。 厭氧反應器是厭氧處理中的關鍵設備，其處理效率決定了處理工程的建設費用，產業化程度決定了應用規模。因此，追求厭氧反應器的高有機負荷，實現反應器的產業化一直是厭氧技術發展的主攻方向。要提高反應器的有機負荷，必須提高反應器中的污泥濃度，并強化其傳質過程，第一代的常規厭氧反應器、第二代的U

36、ASB反應器均不能同時滿足這兩個條件，故有機負荷不高。EIC反應器基于其工作原理，實現了高負荷與污泥流失相分離”，既強化了傳質過程，又保持污泥的高濃度，故有機負荷較高。處理效率高。EIC反應器的有機負荷是 UASB的5倍，UASB處理啤酒廢水的有機 負荷為57kg/(m 3?d)，而厭氧反應器的有機負荷達到了25kg/(m 3?d)。(2) 反應器造價低。因有機負荷比UASB高5倍，因此，處理同樣規模的有機廢 EIC反應器的容積只需 UASB的1/5，故EIC反應器的造價比 UASB至少低50%以上。(3) 處理成本低。厭氧處理的動力消耗是好氧的1/8，運行費用是好氧處理的1/5，而EIC反應

37、器的處理效率卻比其他厭氧反應器高得多，因此，處理成本也更低。(4) 應用范圍廣。其他的厭氧反應器通常只能處理濃度為5000mg/L以上的有機廢水，但EIC反應器不僅可以處理高濃度的有機廢水仝可以處理濃度較低(COD1000mg/L)和溫度較低(溫度20 C )的有機廢水，應用更廣。(5) 占地面積小。只有 USAB的1/5。(6) 操作簡便，耐沖擊負荷能力強，運行穩定，且用計算機操作，自動化程度高。(7) 可產業化。EIC反應器的關鍵部件為內循環裝置，可工廠化生產，便于迅速、大規 模地推廣應用這一厭氧處理技術。EGSB(膨脹顆粒污泥床)EGSB (ExpandedGranularSludgeB

38、ed )，中文名膨脹顆粒污泥床，是第三代厭氧反應器，于20世紀90年代初由荷蘭 Wage in gen農業大學的Letti nga等人率先開發的。 其構 造與UASB反應器有相似之處，可以分為進水配水系統、反應區、三相分離區和出水渠系統。與UASB反應器不同之處是，EGSB反應器設有專門的出水回流系統。EGSB反應器一般為圓柱狀塔形，特點是具有很大的高徑比，一般可達35，生產裝置反應器的高度可達 1520米。顆粒污泥的膨脹床改善了廢水中有機物與微生物之間的接觸，強化了傳質效果，提高了反應器的生化反應速度，從而大大提高了反應器的處理效能。厭氧膨脹顆粒床反應器 (ExpandedGranularS

39、ludgeBed，簡稱EGSB)是在上流式厭氧污泥床(UASB)反應器的研究成果的基礎上，開發的第三代超高效厭氧反應器，該種類型反應器除具有UASB反應器的全部特性外，還具有以下特征， 高的液體表面上升流速和COD去除負荷； 厭氧污泥顆粒粒徑較大，反應器抗沖擊負荷能力強； 反應器為塔形結構設計，具有較高的高徑比，占地面積小； 可用于SS含量高的和對微生物有毒性的廢水處理。中溫EGSB厭氧處理玉米酒精廢水糧食發酵生產酒精的過程中會產生大量的廢糟液，廢糟液的BOD和COD含量都相當高，如果直接排放，會對環境造成很大污染。同時酒精廢糟液中富含有機物和礦物質，具 有很高的營養價值，可將其回收制成DDG

40、飼料。唐山市冀東溶劑有限公司有一條年產3.3萬t食用酒精生產線，根據酒精廢糟液的上述特性，公司采用DDG飼料十厭氧消化工藝來治理廢糟液，即先將廢糟液進行固液分離，得到DDG濕飼料，再將濾液即廢水采用新型的中溫厭氧顆粒污泥膨脹床工藝處理聯產沼氣，然后將所產沼氣用來烘干DDG飼料。經過處理的酒精廢水，生物降解率達到96%以上，COD小于IOOOmg/L , BOD小于600mg/L，達到GB8978-1996污水綜合排放標準污水三級排放標準，排放人城市污水管網。該工藝 同時產生大量的清潔能源沼氣可用于烘干飼料。這樣即解決了酒精廢水、廢氣環境污染的問題，又做到了節能和廢棄物資源化的再生利用。按年產3

41、.3萬t酒精計，公司每年可處理33萬t酒精廢水，烘干 23000tDDG 飼料，節煤6000t，多創利潤285.30萬元。經權威部門查 新，目前國內尚未見與該工藝綜合技術特點相同且規模相當的酒精廢水處理及資源化利用的 文獻報道。1酒精廢水處理的工藝流程唐山市冀東溶劑有限公司原廢水處理采用的是中溫UASB工藝，長期運行也沒能形成顆粒污泥，因此對酒精廢水的處理一直不理想。為此，在2004年，公司重新建造了 2座2400m 3的鋼制EGSB厭氧反應器，并采用中溫厭氧發酵工藝處理酒精生產中產生的廢_水。中溫厭氧發酵工藝的優點是能耗低，厭氧發酵所產生的沼氣還可代替原煤烘干DDG飼料，不僅節約了能源，降低

42、了成本，而且根治了因燃煤造成的大氣污染，提高了飼料的品質。2套厭氧系統均正常啟動，短期內形成了大量的顆粒污泥，處理能力也都達到了設計水平， 且運行穩定。酒精廢水處理率達100%，產生了顯著的經濟和社會效益。具體工藝流程如圖1所示。2酒精廢水處理的各個工藝單元2.1 板框壓濾生產 DDG 飼料將酒精生產中產生的廢糟液通過板框壓濾進行固液分離， 得到 DDG 蛋白飼料， 同 時還減少了下游處理的生物負荷及處理水量。 經本單元處理后， 廢糟液的生物負荷可以削減 40%以上。經板框壓濾后酒糟濾餅水分在 66%-67% ，因而烘干成 ltDDG 飼料需要 3t 濾餅， 也就是說生產 hDDG 飼料需要烘

43、掉近 Zt 水分。經計算處理水量可減少 15% 。2.2 中溫厭氧發酵聯產沼氣新建成的反應器采用厭氧顆粒污泥膨脹床工藝 (EGSB) ，該工藝是布水系統從反應 器底部均勻進水， 使污水與厭氧反應器中的污泥充分接觸、 混合， 污水中有機物在厭氧菌群 作用下被分解， 產生沼氣。 經厭氧反應后的水在厭氧反應器上部三相分離器的作用下， 分離 沼氣、 沉降污泥、澄清出水。厭氧顆粒污泥膨脹床工藝成功的關鍵是形成大量顆粒污泥，而 不是絮狀懸浮泥。 如不能形成大量優質的顆粒污泥， 反應器就會維持在較低的負荷水平， 達 不到理想的處理能力。2.3 沼氣代煤烘干 DDG 飼料提取酒精廢糟液中 DDG 蛋白飼料采用

44、的是板框壓濾 +熱風爐烘干工藝。原來在沒 有厭氧發酵生產沼氣前全部使用燃煤， 而煤的燃燒會對大氣造成污染， 且在烘干飼料的過程中，會有一部分煙塵、爐灰等有害物進人到飼料中，嚴重影響飼料的質量。用沼氣烘干飼料就避免了這樣的問題。厭氧發酵的成功運行，必然會產生大量的清潔能源沼氣，目前2套厭氧設備可日產沼氣 1800om3，折標煤18t。而且從生產實踐中得出，酒精糟液提取飼料 后的廢水經厭氧發酵后產生的沼氣足以用來烘干飼料。公司從2005年4月起就完全用沼氣代替了原煤，每年可節煤約6000t，多創利潤285.3萬元。3中溫厭氧工藝的優缺點3.1中溫厭氧發酵工藝的優點高溫厭氧發酵工藝為了保證5860

45、C的高溫條件，需要消耗大量的能源，尤其是在寒冷的冬季，高溫厭氧發酵工藝的耗能更大。中溫厭氧發酵工藝只需控制溫度在36-38 C,與高溫厭氧發酵工藝相比極大地節省了能源。4效益分析中溫厭氧發酵的能耗遠低于高溫厭氧發酵，且用厭氧發酵產生的沼氣代替燃煤烘干飼料，可節約大量的煤炭，從而降低成本。(1) 沼氣代替燃煤烘干飼料，可節約能源費用302.50萬元。(2) 沼氣代替燃煤烘干飼料，可使飼料質量提高，售價每噸提高10元，按飼料年產量23000t計算，產品銷售收人提高23萬元。(3) 采用中溫厭氧發酵工藝，成本增加40.20萬元。預計每年節約成本費用：302.5+23-40.2=285.30 萬元。綜

46、上所述，采用中溫厭氧發酵工藝真正做到了酒精廢水的資源化開發再利用，起到了節能、環保、創效三贏的目的，具有顯著的經濟、社會和環保效益，且投資小回收期短， 實用性強，符合我國可持續發展的政策，具有很好的推廣價值。5結論(1) 中溫厭氧發酵工藝比高溫厭氧發酵工藝極大地降低了能耗，年可處理廢水 33萬t，烘干DDG飼料23000t，處理后的廢水達到 GB8978-1996污水綜合排放標準 三級 排放標準。(2) 用中溫厭氧發酵產生的沼氣烘干酒糟飼料，根治了燃煤對大氣的污染，提高了 飼料品質，每年可節煤 6000t，多創利潤285.30萬元。UASB升流式厭氧污泥床升流式厭氧污泥床 UASB( Up-f

47、low An aerobic Sludge Bed，注：以下簡稱 UASB)工藝具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點，作為能夠將污水中的污染物轉化成再生清潔能源一一沼氣的一項技術。對于不同含固量污水的適應性也強，且其結構、運行操作維護仁理相對簡單，造價也相對較低，技術已經成熟，正日益受到污水處理業界的重視，得到廣泛的歡迎和應用。UASB工作原理UASB由污泥反應區、氣液固三相分離器(包括沉淀區)和氣室三部分組成。在底部反 應區內存留大量厭氧污泥， 具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機物，

48、把它轉化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中， 不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動形成一個污泥濃度較稀薄的污泥 和水一起上升進入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時，折向反射板的四周，然后穿過水層進入氣室，集中在氣室沼氣，用導管導出，固液混合液經過反射進入三相分離器的 沉淀區，污水中的污泥發生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反應區內，使反應區內積累大量的污泥， 與污泥分離后的處理出水從沉 淀區溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。UASB工藝的優缺點UASB的主要優點是：1、UASB內污泥濃度高，平均污泥濃度為

49、20 40gVSS/1 ;2、 有機負荷高，水力停留時間短，采用中溫發酵時，容積負荷一般為10kgCOD/m 3.d 左右；3、無混合攪拌設備，靠發酵過程中產生的沼氣的上升運動，使污泥床上部的污泥處于 懸浮狀態，對下部的污泥層也有一定程度的攪動；4、污泥床不填載體，節省造價及避免因填料發生堵賽問題；5、UASB內設三相分離器，通常不設沉淀池，被沉淀區分離出來的污泥重新回到污泥 床反應區內，通常可以不設污泥回流設備。主要缺點是：1、 進水中懸浮物需要適當控制，不宜過高，一般控制在100mg/l以下；2、污泥床內有短流現象，影響處理能力；3、對水質和負荷突然變化較敏感，耐沖擊力稍差。厭氧-氣浮-U

50、ASB-SBR 工藝處理酒精廢水UASB-CASS 工藝處理酒精廢水UASB-接觸氧化工藝在酒精廢水處理中的應用厭氧-氣浮-UASB-SBR工藝處理酒精廢水文中以中國南方某酒精企業為例。該企業系用薯干為主要原料、發酵法生產酒精，酒精的產量約為 5X104t/a。1廢水水質和水量該企業廢水主要來自于粗餾塔酒糟廢水、精餾塔余餾水等廢水，廢水水質和水量如表1所示。設計出水水質須達到當地城市污水處理廠接管標準。2工藝流程的選擇酒糟廢液排放量大，污染物和懸浮物濃度高，國內薯干酒糟一般采用厭氧、好氧的工藝處理。糟液中含有淀粉、多羥基糖和多元醇類，易于生物降解，可生化性好，適合用生化方法進行處理。 該企業結

51、合國內外酒精廢水的處理技術,確定采用厭氧-氣浮-SBR組合工藝。項目在厭氧后續工段增加氣浮工段，保證了后續SBR好氧處理的效率，也保證了廢_水經處理后具有良好的出水水質，并能夠回用于生產過程中。同時，該工程在設計過程中充分考慮了各工段的處理效率，延長了廢水在各個工段的停留時間，保證了廢水的處理效果。工藝流程如圖1。3主要構筑物及設備4處理效果和工藝分析酒糟廢水經隔柵去除大的顆粒物后，全部進入厭氧發酵罐進行全糟發酵，廢水經 厭氧發酵罐后去除掉大部分污染物，COD和SS分別由50000mg/L左右和35000mg/L降低至15000mg/L和15000mg/L，并且能夠產生較多的沼氣，具有較好的經

52、濟效益。廢水經發酵罐后，經固液分離和氣浮可以去除約60%的COD和93%的SS，可使COD和SS的濃度降到6000mg/L和1000mg/L左右。廢水經氣浮后仍有較高的濃度，需 進一步處理，廢水經UASB后COD和SS的去除效率可以達到 67%和40%。再經SBR處 理后廢水水質 COD和SS可以達到200mg/L和70mg/L。能夠達到當地污水處理廠的接管 標準，并部分回用至生產中。酒精廢 COD和SS總的去除效率分別達到 99.6%和99.8%以上。5主要技術經濟指標廢水處理站總投資約4600萬元。具體運行費用如下。電費：5500元/d ;藥齊U：5000元/d ;人工費用：1000元/d

53、 ;污水處理廠的接管費用：1920元/d ;設備維修及其它費 用：1000元/d ;設備折舊費：9580元/d;則總運行費用 24000元/d（包括折舊費）。經計算 得出廢水處理費用約為 11元/t。廢水處理站運行后取得的經濟效益。廢水處理站產生的沼氣為50萬m3/d，折合煤50t/d，可以節省原煤50t/d，按原煤現價580元/t計，則經濟效益為29000元/d。通過該廢水處理工程，污水處理站盈利為29000-24000=5000 元/d,年增效益約為 150萬元。廢水處理站運行后取得的環境效益。污水處理設施運行后，可處理酒精生產廢_水 66萬t/a，削減COD約為35萬t/a，其環境效益十

54、分顯著。6經驗和教訓建設項目采用全糟發酵，可以回收大量的沼氣送鍋爐房代替煤作為燃料，產生了良好的經濟效益。厭氧發酵池設計時，需有足夠長的水力停留時間，保證具有較好的COD和SS去除效率和較高的沼氣產生率。保證經后續廢水處理能£夠達到設計的出水水質。由于原水的污染物濃度過高，廢水經上述處理后不能直接排放至地表水體中，需要在SBR池后增加物化或生化等深度處理工段進一步處理，使得廢水能夠達到相應的標 準。對待酒精生產中產生的高濃度有機廢水采用所介紹的處理工藝，具有運行穩定和處理 效率高等優點，為企業帶來了良好的經濟效益和社會效益。因此，其設計和運行是成功的。UASB-CASS工藝處理酒精廢

55、水某酒精廠以玉米為原料生產酒精和生物蛋白飼料，年產酒精15000t，生物蛋白飼料10000t。其生產工藝為：玉米原料 t粉碎（過篩）t配料t預煮t高壓蒸煮t糖化t發酵t粗 餾T精餾T酒精成品。粗餾下的醪液經板框壓濾后產生的固形物經烘干、配兌、制成生物蛋白飼料。所排廢水主要是粗餾塔的廢醪液以及其他車間的冷卻水、洗滌水和沖洗水等一些較低濃度的廢水。工程采取了多項節水措施，如：（1）冷卻水自低溫至高溫多次循環套用，最后用于拌料；（2）鍋爐排水用作水膜除塵器的補充水；（3）醪液經固液分離后液體回用于拌料；減少設備沖洗水等。項目廢水排放量約為418m 3/d。酒精廢醪液以有機物為主，廢 COD Cr濃度

56、高，本工程采用 UASB-CASS處理系統對酒精廢水進行處理，保證了廢水出水 水質能夠穩定達標。1廢水水質工程廢水水質情況見表1。廢水排放量為418m 3/d，設計水量為500m 3/d，處理后出水水質要求達到 GB8978-1996污水綜合排放標準中的二級排放標準（表1）。表1廢水水質（mg/l）pHCODBODSS廢水水質3.921200106003810排放標準6-9150301502處理工藝2.1工藝流程（圖1）粗餾塔的廢醪液經提取生物飼料后，其工藝廢水首先進入調節沉淀池除去部分顆粒物，經調節水量、pH值，均化水質，然后進入 UASB反應器，在此降解了大部分難降解 有機物，提高廢水的可生化性，出