生物强化技术在淀粉废水处理中的
应用
摘要:本文通过马铃薯淀粉废水的水质特点分析,结合国内外现有成熟生化处理工艺,针
对生物强化技术在生化处理阶段的应用,进行了分析和研究。
关键词:生物强化技术
淀粉废水 处理 应用与研究
在马铃薯淀粉加工过程中,会产生大量的淀粉废水。根据有关调查和统计,按万吨干淀
粉生产规模计算,马铃薯淀粉废水排放量平均为
7 万吨,其中蛋白废水 4 万吨,淀粉洗涤
废水
3 万吨。淀粉废水中含有大量的悬浮物(杂质)、蛋白质和糖类,污染物浓度变化较大,
COD 浓度一般在 7000-40000mg/l,峰值可达到 75000mg/l,SS 浓度则高达 4000-15000mg/l。
一、国内外同类废水处理研究现状分析
通常,对于淀粉废水这种高浓度有机酸性废水,目前,国内外常见的成熟技术,基本
上是采用预处理加生化处理的方法。据调研,包括美国、欧盟、日本等发达国家,淀粉加工废
水
80%以上是采用以生化法为主体的处理工艺。
生化处理法在国内外污染治理行业中,是降解淀粉废水的不可或缺的一种治理工艺,
主要分为好氧生化法和厌氧生化法。好氧生化法包括活性污泥法、生物膜法、生物接触氧化法
等,厌氧生物法多采用
UASB、ABR 等厌氧反应器。在我国大中型淀粉加工企业中,大多已
建有不同规模的生化处理装置,且多为厌氧
+好氧的复合生化处理工艺。
(1)厌氧生化法
厌氧生化法可有效地提高生化池负荷,减小池容,大幅度降低动力消耗,在同样处理
能力的情况下,厌氧生化的运转费用只有好氧生化法的一半,同时可回收沼气,因此具有
较大的经济效益。但由于其处理不彻底,因此基本不能单独使用。厌氧处理同时还可有效地
去除废水中的氨氮。这是一种较好的生物脱氮
(有时也采用生物膜系统)、脱磷系统。
(2) 好氧生化法
在水污染控制领域,好氧生物处理广泛应用于去除废水中的有机物质。好氧生物处理是
在有游离氧
(分子氧)存在的条件下,好氧微生物降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法。
微生物利用废水中存在的有机污染物
(以溶解状与胶体状的为主),作为营养源进行好氧代
谢。
有机物被微生物摄取后,通过代谢活动,约有三分之一被分解、稳定,并提供其生理活
动所需的能量;约有三分之二被转化,合成为新的原生质
(细胞质),即进行微生物自身生
长繁殖。后者就是废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分,通常称其剩余活性污泥
或生物膜,又称生物污泥。在废水生物处理过程中,生物污泥经固
―液分离后,需进行进一
步处理和处置。
好氧生物处理的反应速度较快,所需的反应时间较短,故处理构筑物容积较小。且处理
过程中散发的臭气较少。所以,目前对中、低浓度的有机废水基本上采用好氧生物处理法。
近年来,随着对好氧生物反应器的曝气器、填料、菌种培养、曝气池深度等方面的技术改
进,涌现出了生物强化反应器、多段接触氧化、改进型
SBR 反应器等新型技术,使好氧生物
处理工艺在废水处理,特别是诸如淀粉废水等高浓度废水处理工程中得到了广泛发展。
二、生化法处理应用中遇到的常见问题
(
2) 厌氧生化处理
通过废水的预处理,可实现水中高分子有机物的有效去除,但生化阶段负荷仍然很高。
实际应用中,一般都考虑厌氧生化处理,对废水中大分子有机物进行进一步的去除,以降