活性干酵母生产废液处理技术研究

李可欣(林甸县环境监测站 黑龙江 林甸 166300)

活性干酵母生产废液处理技术研究

李可欣(林甸县环境监测站 黑龙江 林甸 166300)

目前在酵母废水处理工程实践中运用最多的是UASB，废水经厌氧生物处理系统处理后，出水COD达到1000-1800mg/L。适当预处理可改善废水的可生化性，提高生化处理效果。通过4个月的现场中试发现，对于生化处理系统而言，其影响因素主要为： 接种污泥与污泥性质；温度；其他因素。

酵母废水；生化处理；物化处理

1 引言

近年来，随着我国制药业和食品业的迅猛发展，酵母工业增长势头强劲；同时出口量也大幅提高，年平均递增超过20％。我国主要是利用废糖蜜作生长碳源，以硫酸铵、氯化钠、硫酸镁、磷酸铵等作营养盐生产酵母。由于酵母不能完全利用废糖蜜中的有机物，剩余的有机物以及酵母在生长代谢过程中产生的新有机物均进入废水中，产生大量高浓度的有机废水。据调查，我国每生产1t干酵母产生60-130m3的废水。利用糖蜜为原料生产酵母产生的酵母废水同糖蜜废水、酒精废水等具有相似的特点，在国内外均属于处理难度很大的高浓度有机废水。目前，国内生产酵母的厂家并不少，但酵母废水处理真正达标的范例却几乎没有。

2 酵母废水处理的研究

2.1 试验时间

中试试验自2016年1月8日开始进入试验准备阶段，进行设备准备、安装；1月20日清水联动试车，10d后开始生化处理的启动。经过两个月的培养、驯化，以及逐步提高负荷的运行，至4月9日，整个系统进入满负荷稳定运行阶段，该阶段共历时2个月。

2.2 试验地点

为了探寻适用的处理工艺，确保排水达标，降低污染，北京市桑德环境技术发展公司于2016年1月-6月在广东某酵母公司进行了酵母废水的中试试验研究。

2.3 试验条件与目标

中试试验废水采用现场配水，设计进水水质为COD≤10000mg/L；BOD≤4500mg/L；SO42-≤450mg/L；NH4+-N≤230mg/L；含盐量≤4200mg/L。中试试验目标为探索酵母废水处理使用的工艺，同时优化技术参数，使排水达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中酵母行业污水三级排放标准要求，主要水质标准为：COD≤300mg/L，BOD≤100mg/L，SS≤200mg/L。

试验工艺流程与特点试验工艺流程如图1。试验装置利用玻璃钢与碳钢加工，设计处理水量为100L/h。主要工艺参数为：SR反应器水力停留时间10h；UASB反应器水力停留时间29h；SBR反应器反应周期为24h；混凝沉淀水力停留时间为1.5h；过滤吸附装置水力停留时间为0.6h。

图1 酵母废水中试试验处理流程图

2.4 试验结果分析

通过历时4个多月的系统运行试验结果发现，在生化处理系统稳定运行阶段，当进水COD为10000mg/L左右时，SR反应器在容积负荷24kg-COD(/m3·d) 情况下，对COD的去除率为35％-45％；UASB反应器在容积负荷5 kgCOD(/m3·d)情况下，对COD的去除率为45％-55％，因此满负荷稳定运行条件下，整个厌氧处理系统对COD的去除率为65％-73％。

好氧处理系统容积负荷3kgCOD(/m·3d)左右，对COD的去除率为62％-72％。由于多种因素的影响，生化处理系统的处理效果有一定的波动。经过生化处理系统处理后的酵母废水COD为1000mg/L左右，此时废水中残余的污染物单纯采用生化处理手段已经难以去除，必须辅以物化处理方法。

根据混凝沉淀的静态试验结果，确定在现有好氧出水水质条件下，进行动态混凝沉淀试验的药剂为氯化铁与M1011复合，投加量分别为500mg/L和3mg/L静态试验COD去除率为70％以上，动态试验为80％左右，基本保证好氧处理后出水经混凝沉淀处理后COD小于300mg/L。因此后续采用完全的吸附处理(即果壳型活性炭)没有很大的必要，基于这种考虑，混凝处理的后处理主要考虑过滤作用，而不以吸附为主，故过滤吸附装置中采用煤炭型活性炭与砂混合用作滤料。吸附试验静态选择最佳吸附剂为果壳型活性炭，静态吸附试验COD去除率可达60％以上；动态采用过滤吸附方式，过滤吸附对COD的去除率不高，仅在20％-40％之间。这是由于过滤吸附设备滤层选择偏小，因此处理效果不稳定。

稳定运行期的部分试验数据如图2。

图2 稳定运行期部分实验数据图

试验结果见表1。试验表明：采用二级厌氧-好氧-混凝沉淀工艺，在进水COD 10000mg/L左右，BOD 4500mg/L左右时，出水COD小于300mg/L，BOD小于100mg/L。当增加活性炭过滤吸附装置后，基本保证出水COD小于200mg/L。

表1 实验结果mg/L

3 试验影响因素分析

通过四个月的现场中试发现，对于生化处理系统而言，其影响因素主要为：

(1)接种污泥与污泥性质。本系统利用佛山城市污水处理厂的消化污泥作为厌氧接种污泥，该污泥对适应酵母废水这种高浓度、高含盐量以及成分较为复杂的废水具有一定的困难，但经过适当的培养、驯化后仍具有较好的适应性能，尤其是在试验后期，SR反应器内有颗粒污泥出现。而好氧系统自行培养污泥，同时通过控制反应条件，形成了硝化细菌，试验表明对于氨氮的去除效果较好。

(2)温度。温度对厌氧、好氧的处理影响同样重要。本试验采用中温厌氧，从而保证好氧处于20℃-30℃的适用温度。

(3)其它因素。由于酵母废水的营养物质比较均衡，因此该因素在整个试验过程中对于系统运行没有限制；硫酸根的存在通过逐步培养SR反应器的污泥菌种，保证了在硫酸根浓度＜500 mg/L的条件下，对厌氧系统不会造成不良影响；而较高的含盐量通过逐步的适应，对厌氧与好氧均未造成影响；pH和VFA的影响非常重要，尤其是对于厌氧系统，由于系统驯化过程逐步进行，因此系统的稳定性较好，具有一定的耐冲击能力。

(4)对于混凝和过滤吸附而言，温度，废水中杂质的组成、pH以及吸附剂的性质和接触时间与生物协同作用均为直接影响因素。

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Study on Treatment Technology of Wastewater of Active Dry Yeast Production

Likexin(Environment Monitoring Station of LinDian County LinDian HeiLongjiang 166300)

At present， UASB is most used in yeast wastewater treatment engineering practice.After the wastewater is treated by anaerobic-aerobic biological treatment system，effluent COD reaches 1000～1800mg/L.The pretreatment can improve the biodegradability of wastewater and improve the effect of biochemical treatment.The results show that the main influencing factors of biochemical treatment system are as follows： the nature of inoculated sludge and sludge，the temperature and other factors.

Yeast wastewater Biochemical treatmentPhysicochemical treatment

X703

A

1674-263X(2016)04-0066-03

2016-11-16

李可欣(1981-)，男，硕士，工程师，从事环境监测工作。