无锡一体化印染污水处理设备承重力强

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近年来，随着国家环保投入力度的加大，工业废水排放量呈现出逐年下降趋势。据统计，2017年全国废水排放量约为771亿吨，其中工业废水排放量约为181.6亿吨，占废水排放总量的23.55%O工业废水是指在工业生产过程中产生的废水和废液，种类繁多、成分复杂，且大多工业废水含有毒有害物质。具体来说，工业废水水质具有以下特点:污染物成分复杂，处理难度大。种类众多，处理费用高。排放量大，易造成环境污染。

　　2、厌氧生物技术工艺原理

　　厌氧生物技术，又叫厌氧消化技术，是指在无氧、缺氧或硝态氮参与下，厌氧微生物将工业废水中的有机物转变成无机物，以及少量细胞物质的技术总称。厌氧生物技术处理工业废水的工艺复杂，处理过程中涉及到产氢产乙酸菌、水解产酸菌和产甲烷菌等三大菌群的共同参与。

　　具体来说包括：

　　(1)水解酸化阶段:微生物胞外酶作用下，大分子和不溶性水解成可溶解性小分子有机物，并慢慢渗透到细胞中，最终分解为乙酸、丙酸和丁酸等挥发性有机酸、醇类、醛类等。

　　(2)产氢产乙酸阶段:产氢产乙酸细菌作用下水解酸化阶段所产生的挥发性有机酸和醇类转换成氢气、乙酸、二氧化碳等。

　　(3)产甲烷阶段:在产甲烷细菌作用下，乙酸盐、乙酸以及二氧化碳、氢气等转化成为甲烷。

　　3、厌氧生物技术在工业废水处理中的应用

　　3.1 制革废水

　　皮革生产过程中浸水、脱毛、糅制、染色等工序中会产生大量化工废水，皮革行业废水成分多、浓度高、处理难度大，还具有一定的毒性。处理制革废水常会采用到物化、分质、厌氧或好氧等多种处理方式相组合。如，锯糅废水应先物化处理，将废水中的锯沉淀，然后再将锯糅废水与其他废水一并处理。选择“UASB+SBR"组合工艺，处理制革废水，净化率高达95%以上。

　　3.2 造纸废水

　　我国是造纸大国，每年产生的造纸废水量呈现出大幅度增长态势。造纸废水污染物浓度高、处理难度大，利用“厌氧IC+好氧"工艺处理造纸废水，处的出水水质可稳定达标。

　　甘蔗制糖的废水污染主要来源于生产过程中的压榨、过滤、蒸发、成糖工序以及除尘器产生的二次污染除尘水等。第一，压榨工段榨机冷却水，主要为冷却榨辊传动轴和润滑泵轴颈产生的废水，废水含油量较高，COD含量约为150~300mg/L;第二，洗机、洗罐及洗地板废水，COD含量约为500~6000mg/L;第三，冲灰水及锅炉除尘产生的废水，主要污染物SS浓度为1000~3000mg/L;第四，冷却汽轮机等设备产生的冷却水，此类水水质稳定，水温较高;第五，制炼车间蒸发及煮糖的高温蒸汽经冷却凝结排出的冷凝水，此类水水质稳定，含微量糖分，SS浓度在20mg/L左右，COD含量在200mg/L以下，水温在40~60℃。[1]

　　3、甘蔗制糖企业废水浓度

　　对于甘蔗制糖企业来说，其所阐述的废水主要可以包括三个部分。第一，低浓度有机废水。低浓度有机废水主要包含制炼车间蒸发、冷凝器尾水、真空吸滤机抽真空用水、压榨车间轴承冷却水和动力车间设备冷却水。其在整个糖厂废水总量中占有量约70%，水温通常在40~60℃，如果在企业正常生产情况下，污染物浓度相对较低。然而，如果处于跑糖等情况下，蒸发、煮糖冷凝器排出的冷凝水悬浮物浓度会较低，化学需氧量浓度每升可达几百甚至上万毫克。第二，中浓度有机废水。中浓度有机废水主要包含压榨车间冲洗水、洗滤布水、洗箱洗罐污水以及锅炉湿法排灰、烟囱湿法除尘废水等。这类废水中不但含糖和悬浮物，还包含一些机油，化学需氧量和悬浮物每升可以达到几百到几千毫克，其在总排水量中占20%~30%。第三，高浓度废水。高浓度废水主要是酒精车间所排出的各类废水等，化学需氧量和悬浮物每升可以达到几千至数十万毫克。

　　4、制糖废水主要生化处理工艺

　　4.1 活性污泥法

　　现阶段，废水生物处理技术中应用较为广泛的一种方法就是活性污泥法。活性污泥法是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，分解去除污水中的有机污染物，实现对废水的净化。该工艺可以根据具体情况，灵活调整污水处理程度的高低，进水负荷升高时，可通过提高污泥回流比的方法予以解决，但存在对水质、水量变化适应性较低，脱氮除磷效果不理想，易产生污泥膨胀等问题。

　　4.2 生物膜法

　　生物膜法主要是通过依附在某些固体介质表面的微生物对有机污水进行处理。该工艺具有污染负荷高，抗冲击负荷强，无污泥膨胀等优点。但存在建设投资大，启动周期长，反应器内生物量较难控制等问题。糖厂的生产具有季节性的特点，每年只是生产4~6个月左右，所以启动周期长的工艺不是很适合。

　　4.3 生物膜/活性污泥联合工艺

　　生物膜/活性污泥联合工艺，主要是将活性污泥法与生物膜法结合在一起的一种污水生物处理技术。这种工艺不但可以实现对高负荷的膜处理工艺进行有效的利用，有效节约占地面积与基建投资，同时还可以通过对活性污泥法的利用来保障出水稳定。但是投资比较大，从综合角度考虑不是很适用于糖厂的污水处理。

　　5、甘蔗制糖废水回收利用

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　　5.1 用于循环冷却水

　　在甘蔗制糖行业中，用于循环冷却水的水池大多数情况下，是在一个封闭的环境下使用的，它的主要功能就是冷却设备、蒸发和煮糖系统抽真空等，确保生产具有一定的持续性与稳定性。循环水池内配套的冷却系统，对冷却水冷却过程及冷却水自身散热过程会出现冷却水损耗的问题，需要在其中添加新鲜冷水来进行补充，以满足生产需要。经过生化处理后的废水可以直接用回到循环冷却水池，作为生产过程中冷却水损耗的补充。循环水池内的冷却水循环使用会使污染物浓度增加，使用生化处理后的废水可以稀释池内冷却水，循环水池内溢出的冷却水再排入生化系统处理。

　　5.2 用于锅炉冲灰水

　　现阶段，很多甘蔗厂对于锅炉除尘冲灰水都是进行闭合式循环利用的。对于锅炉来说，其所产生的烟气温度非常高，烟气在除尘器除尘的过程中会将冲灰水分带走，同时打捞灰渣也会将部分水分带走，因此锅炉冲灰水在循环利用的过程中有很多都产生了损耗，只有通过补充水才能保证整个灰水循环系统的用水平衡。有一些糖厂为减轻企业的排污压力，利用洗罐水作为锅炉除尘损耗补充水，但因洗罐水含有一定的糖分，长期的循环回用会使冲灰水黏度越来越大，造成灰水分离器反洗困难、滤料顶罐等，从而影响到灰水处理系统的正

　　3.3 酿酒废水

　　啤酒工业废水处理也大量应用生物工艺处理技术，其中“UASB+好氧"工艺组合处理啤酒工业废水，具有良好处理效果。

　　4、厌氧生物技术处理工业废水影响因素

　　4.1 温度

　　不同温度下厌氧生物对废水处理的效果明显不同，温度会直接影响厌氧生物中的细胞酶的活性。以甲烷菌为例，50℃-60℃是甲烷菌的生存温度范围。采取厌氧生物技术处理工业废水需要保持在一定的温度范围，尤其是适宜特定生物生存的温度范围，可以保证厌氧生物技术在处理工业废水中的效率。通常，高温菌群(45℃-75℃)能源消耗大，低温菌群(20℃-25℃)发酵效率低，选用中温菌群(30℃-40℃)进行发酵可做到能源消耗与发酵效率之间较好的协调。

　　4.2 酸碱度

　　不同微生物最适宜pH值不同，因此，酸碱度也是影响厌氧微生物处理工业废水活性的重要因素之一。以产甲烷菌为例，7-7.2为甲烷菌适宜pH值，而产酸菌的适宜生存pH值为4.5-8之间。鉴于厌氧生物处理工业废水的现实特点，产酸菌、产甲烷菌在相同反应环境，因此，处理器中的厌氧体系pH值应保持在6.8-7.2范围之间。若超出这一pH值范围，会对厌氧消化产气产生不利影响。

　　4.3 有机负荷

　　有机负荷率、污泥负荷率和投配率体现的是反应生物处理系统内食料与微生物量间的平衡关系。有机负荷大小会直接影响到厌氧生物技术处理工业废水的产气量和工作效率。在一定范围内，随着有机负荷的提高，产气量增加，但有机负荷的提高必然会导致进水停留时间的缩短，进而影响系统处理效率。因此应设置合理的有机负荷率，在保证系统处理效率的前提下，尽量提高系统的利用率、降低运行成本。此外，厌氧活性污泥、微量元素和营养物质、有毒物质，混合和搅拌等也会对厌氧生物技术处理工业废水产生一定影响。

　　目前厌氧微生物技术在工业废水处理中取得了良好效果，除了前述相关工艺外，升流式厌氧污泥床、厌氧滤池等技术也日趋成熟和完善，但仍存在着一定缺陷。下一步，工业废水处理中，应积极推广厌氧生物技术工艺，并辅之以好氧生物处理技术等，尤其是在气候温暖地区，高效厌氧技术成本低、能耗小，有助于提升城市工业废水处理效率，同其他技术结合起来，可构建出稳定高效的综合处理系统。此外，由于厌氧生物技术对环境条件有着较髙要求，单独厌氧生物技术处理工业废水还难以有效推广，应积极与其他工艺技术结合起来应用。