污水治理论文：糖业污水治理研究
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本文作者：肖凌1邓延岗2作者单位：1南宁糖业股份有限公司2广西壮族自治区糖业发展局
废水生化处理工艺
活性污泥法处理废水具有污染负荷抗冲击性强，但可生化性好，处理后的COD含量低的特点，明阳糖厂选用泰国PrimerProduction（帕力米尔）活性污泥好氧生物处理技术进行末端废水治理。其主要工艺流程:厂内废水经过泵送进调节池，如果废水pH值偏低，可通过投加碱液进行调节，再通过提升泵把水加压送进氧化沟反应器。在氧化沟反应器里，投加尿素、磷酸等手段对废水的N、P等营养成分进行调节，并通过曝气机的搅拌充氧，将有机物、微生物和氧气充分混合，利用微生物的新陈代谢作用将废水中的有机物分解为CO2和H2O。泥水混合物经过泵送进沉淀池，在沉淀池内通过重力作用进行泥水分离，上层清水回用或外排，污泥通过行车刮泥机和污泥回流泵抽吸回流至氧化沟，多余的污泥泵送至带式浓缩压滤一体机进行脱水处理，经压滤机压干后的污泥制作生物肥，滤液排至污泥池。
1）废水生化处理站的建设规模及处理能力。废水生化处理站总设计处理能力为625m3/h，年废水处理量634万m3。其主要构筑物及设备见表2和表3。2)氧化沟反应器。氧化沟反应器是整个生化系统中有机物去除的核心部分。利用连续环式反应池作生物反应池，混合液通常在延时曝气条件下在该反应池中做闭合曝气连续循环。反应池使用带方向控制的曝气和搅动装置，向混合液传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。污泥和废水进入氧化沟反应器，通过曝气机的作用，使有机物、微生物和氧气得到充分混合，经微生物的新陈代谢，废水中的有机物被分解成为CO2和H2O，从而起到净化污水，达标排放的目的。氧化沟运行时，须注意控制曝气量，当溶氧量（DO）超过2.0mg/L时，可关停部分曝气机。反之，则加大曝氧机的曝氧能力，以保证系统的正常运行。同时，当污泥沉降比超出30%~50%范围时，要对回流污泥量的大小作调整。
冷却水循环系统扩建
提高循环水的利用率，减少废水的产生，是减轻生化处理压力和节能减排的关键因素。为此，对汽轮机冷却水循环系统进行扩建，在深水池上方新增1台1000m3/h冷却塔，配套循环水泵两台。对沉灰池冷却水循环系统进行扩建，新增1台500m3/h耐腐蚀冷却塔。对喷水冷却系统进行改造，拆除原有旧雾化冷却喷头，新增6台1000m3/h冷却塔，2台冷却塔进水泵。将糖厂循环水、工艺水、设备冷却水进行全面冷却循环使用，使排放废水达到生化处理水温≤40℃要求。
实施效果
1）生产过程实现零取水。开榨前一次性取新鲜水约5000m3供锅炉和工艺用水。榨季期间，充分利用甘蔗自身带来的水分而不再补充新鲜工艺用水，实行清污分流，中水回用，实现生产过程零取水。2）主要污染物指标大幅下降。废水经生化处处后，CODcr、BOD5及SS指标远低于国家排放标准（GB21909-2008），总排水口数据见表4。3）节水减排效果明显。生化处理及节水工程实施后，除百吨蔗耗标煤外，其余指标均达到国家清洁生产一级标准，能耗降低明显（见表5）。
讨论
1各种处理方法的优势和特点
制糖废水的处理，目前国内大多采用活性污泥法和生物接触氧化法，使废水CODcr、BOD5和SS显著降低，从而提高水质。这两种处理方法各有特色。一是运行启动时间：由于生产的季节性，生物接触氧化法需要20～30天挂膜驯化才能正常运行，而活性污泥法在生产榨季开机时只需按照操作程序开机3～5天即可投入正常运行。二是监控手段和调整灵活性：活性污泥法在运行过程中有多种监控手段，能及时发现问题并及时调整运行状态。而生物接触氧化法除镜检外，相对于活性污泥法监控和调整手段较少，出现问题后不容易被发现，调整运行的灵活性差。三是搞冲击负荷能力：糖厂废水水量和污染物负荷变化大，活性污泥法在受冲击时，要通过SVI、污泥沉降比、污泥浓度等多种方法调节运行状况，预防冲击事故，才能确保废水处理达标。而生物接触氧化法由于其单位体积生物的数量比活性污泥法多，生物活性高，底物和产物的传质速度快，抗冲击负荷能力相对要强。在糖厂废水处理中，由于废水生化性好，很容易生化降解并且水质硬度小，同时由于生产的阶段性（约5个月生产期），选用活性污泥好氧处理方法比较好。氧化沟是一种改良型的活性污泥反应器，具有完全混流和推流的特征，有机物、污泥和氧气能够在反应器内充分混合，而且大比例的回流能够稀释高浓度进水，短时间内耐负荷冲击能力强，适应糖厂废水粘度高、排放具有一定波动性、污染物浓度突然成倍增加的特点。氧化沟工艺稳定性好，但其池体结构相对复杂，废水流动需要推流器及泵，能耗和费用较高。目前我区制糖企业大多采用活性污泥好氧处理方法，其中相当一部分采用氧化沟。
2实现零取水，零排放有潜力
根据制糖生产过程水平衡原理，甘蔗本身带入约72%对蔗的水，而蔗渣、滤泥、废蜜、白砂糖、沉淀灰渣以及工艺流程上蒸发掉的水分综合还不到30%对蔗，即仍然有42%对蔗的水剩余。因此，只要技术先进，方法得当，管理到位，实现零取水并不难，目前广西已经有部分制糖企业做到了这一点。但是，由于水剩余量较大，在目前工艺上难以实现零排放，只能做到达标排放。因此，要做到零排放，仍大有潜力可挖。今后能否考虑采用先进的水净化技术，对制糖生产过程污染较轻的废水进行处理，使之达到饮用水标准，供职工饮用或作为产品出售，既实现废水零排放，又提高企业的经济效益，这一问题需要进一步探讨。
