今天我们主要介绍其中一种:维生素C工业废水处理技术
维生素C(Vitamin C ,Ascorbic Acid)又叫L-抗坏血酸,是一种水溶性维生素。
目前国内Vc生产采用的是两步发酵工艺,以山梨酸、玉米浆、多种无机盐、盐酸、乙醇、丙酮等18种原料,经发酵、提取、转化、精制而成,生产工艺复杂,原料平均利用率较低,生产过程中没有利用的原料、副产物就成为高浓度有机废水排放。Vc废水主要包括高浓度废水和低浓度废水,高浓度废水来自4种制药废液:发酵菌丝体、提取母液、转化母液及精制母液、蒸醇残液。低浓度废水主要包括酸洗废水、碱洗废水和车间冲洗水。废水整体呈酸性,且COD浓度很高。这样的废水如不加以处理直接排放,必将对自然水体和周围环境造成严重污染。
一、维生素C(Vc)生产废水来源及其水质特征
1、Vc生产废水来源 Vc生产主要原料为山梨醇,Vc废水主要来源及各工段废水中主要污染物见表1。废水中主要为高浓度有机污染物,包括乙醇、乙酸、菌丝体蛋白质、古龙酸、Vc等,还含有铵态氮及各种无机盐等,水质总体偏酸性。
2、 维生素C(Vc)废水的水质特征
(1)COD浓度高;
(2)水质水量变化大,且高浓度废水间歇排放;
(3)混合废水水质偏酸性;
(4)废水色度高,且为真色。
3、维生素C(Vc)废水的处理方法
目前国内主要以生物法对Vc工业废水进行处理。已见报道的Vc废水处理方法还有化学氧化法等。
4、生物法
Vc生产废水属于高浓度有机废水,含对微生物有毒或抑制性物质少,可生化性较好,因此,国内外常用的Vc废水处理方法是生物法。根据作用微生物的不同,生物处理方法可分为好氧处理和厌氧处理。
5、厌氧生物处理工艺
厌氧生物法是指无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用,将废水中各种复杂的有机物分解为甲烷和二氧化碳等物质的过程,同时把部分有机质合成细菌体,通过气、液、固分离,使废水得到净化的一种废水处理方法。目前新建的Vc废水处理工程主要采用高效厌氧反应器,主要有UASB、EGSB、IC等,其主要特点有;有机负荷率高;单位容积反应器的生物量高;污泥与废水混合充分;污泥活性高、沉降性能好、粒径较大、强度较好等。
近年来上流式厌氧污泥床过滤器(UBF)逐渐流行,它是一种新型复合式厌氧反应器,结合了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器和厌氧滤池(AF)的优点,填料层改善了反应区上部的水流状态,启动期有吸附阻截厌氧污泥的作用,缩短启动时间,提高了反应器的耐冲击负荷能力。
我国生活污水处理主要存在的问题有:管网配套相对滞后、重水轻泥现象普遍、升级改造十分迫切、污水再生利用程度低、污水运营管理仍需加强和农村生活污水处理工作还未大范围开展。对于我国这样一个污染严重、资源短缺的国家,先进水处理工艺的衡量标准应该是适合我国国情、且具有高效、快速、低耗和低成本的特点。因此,当前我国迫切需要一批能满足排放要求、处理效果好、基建和运行费用低的污水处理新技术和新工艺。
东莞威立雅公司归纳总结出,目前东莞污水处理面临的以下7大问题:
1、污水处理厂没有除臭装置;
2、污水处理厂建设资金的短缺;
3、污泥没有真正达到无害化,没有最终处置的途径;
4、进口设备的维修及设备备件的开发;
5、污水处理厂运行经费不能到位;
6、污水处理后的再生水得不到充分的利用;
7、污水处理工艺选择有一阵风的现象,不结合本地区的实际情况选热门工艺;
传统的污水处理系统中,采用沉淀池进行污水凝沉淀,它不能形成颗粒凝聚的良好的条件,不能生成团粒型絮凝体,使得固液分离效率很低。近几年国内研究和应用最为广泛的是生物处理法,生物处理法包括好氧生物处理法和厌氧物处理法。厌氧生物处理技术具有在基建和运行上简单,因而费用低;使用面广泛,对规模、占地和环境要求低;废水处理系统可以分散布置,从而更接近污染源,节省费用;污泥稳定性好,剩余污泥量少,而且浓度大、体积小,处理方便。厌氧生物处理技术以其工艺稳定、节能低耗、运行简单,成本低廉等优点,同时它将废水处理和能源回收利用有效地结合在一起,在国内外得到广泛的认可、研究与应用。随着国家的飞速发展,尤其对于高浓度有机废水处理,厌氧消化不再仅是扩充好氧处理之外的一个补充处理工艺,它本身正在成为一种可替代好氧生物处理法的有价值的处理方法。
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