酒精废水处理工程实例*

孙青斌，范毓萍

(1.新乡市环境保护局，河南 新乡 453000;2.新乡市凤泉区环境监测站，河南 新乡 453000)

河南某酒精厂以玉米为原料生产酒精和饲料，生产废水主要为生产设备的洗涤水、冲洗水，以及蒸煮、糖化、发酵、蒸馏工艺的冷却水等，废水中含有大量的糖类、蛋白质等有机物，有机污染物浓度高，可生化性好。本工程采用UASB－CASS工艺进行处理，出水水质稳定达标。

1 废水水质水量及处理要求

该酒精厂污水处理站设计处理水量2500m3/d，根据当地环保部门要求，其排水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)二级标准。设计进水水质及排放标准见表1。

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废水处理工艺流程见图1所示。

2 工艺技术

2.1 工艺流程

粗馏塔的废醪液经提取生物饲料后，其工艺废水首先进入调节沉淀池除去部分颗粒物，经调节水量、pH值，均化水质，然后进入UASB反应器，在此降解了大部分难降解有机物，提高废水的可生化性，出水再与无污染物(或可以回用)的水混合进入CASS池反复曝气，去除可生物降解的污染物后达标排放。

2.2 工艺单元说明

1)调节沉淀池:将废水中较大的颗粒物去除，调节pH值均化水质、调节水量，作为预处理工序，为后续生化处理工序创造条件，同时削减部分有机污染物。

2)厌氧处理系统采用二级UASB反应器。UASB反应器主体为无填料的容器，底部含有大量厌氧污泥。废水由反应器底部以一定的流速自下向上流入，利用厌氧过程产生大量沼气的搅拌作用，与污泥进行充分混合，废水中的有机质被吸附分解［1］。同时反应器中形成沉淀性能非常好的颗粒污泥，能够允许较大的上升流速和很高的容积负荷，是CODCr、BOD5的主要去除单元。

3)好氧处理系统采用CASS反应池。CASS工艺是在SBR工艺基础上发展起来的一种高效好氧生物处理技术［2］，对难降解有机物的去除效果更好。由于本工程的厌氧系统出水的可生化性依然很差，必须对后置好氧工艺加以强化，方可实现达标。根据对可生化性较差的废水进行好氧处理的多年应用与研究经验，采用CASS工艺是一种合适的选择。CASS工艺将生物反应过程和泥水分离过程结合在一个池子中进行。其流程由进水、反应、沉淀、闲置等基本过程组成，实行连续进水、静态沉淀和间歇排水，使污染物质降解经历着“好氧－缺氧－厌氧”交替运行的过程，加之采用延时曝气与生物选择，有效地促进了难降解有机物的好氧生化。

CASS工艺的优点:运行费用省，自动化控制程度高，管理方便;氧的吸收率高;运行灵活，可根据实际情况改变运行方式。

2.3 主要构筑物及工艺参数

废水处理工程主要构筑物为调节沉淀池、UASB反应器、CASS池、污泥浓缩池等。其设计参数见表2。

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3 运行效果

经运行调试，确定二级UASB反应器水力停留时间为4天，CASS反应池停留时间为24小时，本工艺出水水质较好，由具有资质的环境监测单位对工程出水进行了监测，运行监测效果见表3。

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由表3监测数据可知，二级UASB反应器COD去除效率为95%，BOD5去除效率达到96%;CASS反应池COD去除效率为94%，BOD5去除效率达到92%。污水处理系统对COD的总去除率为99.7%，BOD5的去除率为99.7%，SS的去除率为98.9%，最终出水水质为 COD:45mg/l、BOD5:25mg/l、SS:36mg/l。各项污染因子均达到了《污水综合排放标准》(GB8978－1996)二级标准的要求。

4 工程经济分析

本工程设计规模为2500m3/d，总投资500万元，其中土建工程210万元，设备投资230万元，设计调试费及其他60万元。废水处理运行费用约为2.72元/t，主要包括人工费、药剂费、电费、设备折旧费等。工程建成后沼气利用获得经济效益为1万元，从经济上分析，该工程采用UASB－CASS工艺具有较高的推广价值。

5 结论及经验

1)本工程顺利运行的关键环节是UASB反应器的启动。首先采用低浓度生产废水注满UASB反应器，按蓄水量的50%投加含固率8%左右的接种污泥，停止进水，开启循环泵，当废水COD降解率达到50%左右时，以10% ～25%的梯度逐步增加进水负荷，反应器内絮状污泥迅速减少，颗粒污泥加速形成，直至反应器内不再有絮状污泥存在，UASB系统则进入稳定运行期［3］。

2)严格控制CASS池系统的运行参数，是保障本工程出水水质的重要因素。经20天的调试确定本工程CASS池运行参数为污泥负荷0.08，SV3023 %，污泥浓度3300，回流比37%，主曝气区 DO0.8－1.3，选择器 DO 0 －0.1，缓冲区 DO 0.2 －0.3，曝气时间1小时，COD去除效率高达94%，出水COD稳定在45 mg/l左右。

3)工程运行实践表明，UASB－CASS工艺处理酒精废水，工艺运行可靠、出水水质稳定，各项污染物指标能够达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)二级标准的要求，同时UASB系统产生的沼气可用于饲料热风炉烘干，获得一定的经济效益，本工程具有较高的推广价值。

［1］买文宁，生物化工废水处理技术及工程实例［M］.北京:化学工业出版社，2002.

［2］金兆丰，余志荣.污水处理组合工艺及工程实例［M］.北京:化学工业出版社，2003.

［3］傅会祥，腾险峰，李彤岩.低温下DAT－IAT工艺污水处理厂活性污泥培养驯化［J］.沈阳建筑大学学报(自然科学版)，2005，21(1):43－45.