專利名稱：：一種好氧處理高鹽味精廢水的方法
技術領域：
：本發明涉及一種廢水處理方法，所述廢水產生于味精生產過程，是一種利用好氧反硝化技術處理生產高鹽味精過程中的廢水處理方法。
背景技術：
：味精足以糧食為原料、以水為媒介，經發酵、提取出的主產品即谷氨酸，剩余的發酵廢母液和離子交換洗柱水稱為廢液或者高氨氮廢水，是味精生產行業的主要污染源。該廢液中，由于發酵廢母液中含有殘糖、菌體蛋白、氨基酸、銨鹽及硫酸鹽等，是典型的高CODtt、高BOD5、高菌體含量、高NH3-N、高S042_、低pH的“五高一低”廢水。在現有生產工藝中，即使對廢液進行必要的回收利用后，所排出廢水仍為C0D&約40008000mg/L，總氮300700mg/L以上。為此，須對所排出廢水進行再次處理，該再次處理工藝復雜，污泥活性低，高能耗，難以穩定達到C0D&200mg/L，氨氮50mg/L的排放標準。至今尚缺乏技術經濟均有效成功的實例。隨著對水體總氮污染控制的迫切需求，對于敏感地區水域的氨氮濃度排放標準不斷提高，必將增加氨氮總量控制和總氮量的控制指標，將需要更有效的防治技術。目前國內發酵工業的高氨氮廢水處理一直沿用化學吹脫法。采用吹脫法，首先要將廢水的PH值調整到10以上進行大氣量曝氣吹脫(pH高于10.5，脫氮率才能達到90%)，廢水吹脫操作后如再進入生化處理，還需要將廢水的PH值調整到中性，兩次pH調節將消耗大量的酸和堿；而且氨氮只是從水體轉移到大氣，污染并未被根本消除，完整的工藝還需要進行氨氣回收；回收的氨溶液必須再解決利用問題。由于吹脫法的費用過高，目前幾乎沒有企業能夠保障連續運行。當氨氮不能有效去除，水體中的高濃度游離氨對許多微生物有毒性，導致污泥系統受到抑制，進而使得出水水質多種指標C0D&、BOD5、氨氮均惡化，形成水處理操作中的惡性循環，這是發酵企業污染一條河流的惡性事件發生的主要原因。因此如何有效脫氮已成為發酵工業廢水達標處理的第一難點問題。硫酸鹽在厭氧過程中會轉化為硫化物，傳統的厭氧發酵理論認為，當廢水中硫化物含量超過100mg/L時就抑制甲烷菌的生長；當硫化物含量超過150mg/L時甲烷菌就完全停止生長，而生產味精所產生的廢水中硫酸鹽濃度高達上千mg/L。因此，對此類廢水必須選擇既能有效處理又不受硫酸鹽干擾的生化工藝。采用生物處理技術是解決高濃度氨氮廢水最經濟有效、且沒有二次污染的方法。廢水脫氮處理由硝化和反硝化兩步完成，因硝化反應速度慢，是脫氮的控制步驟，硝化不充分，影響總體脫氮率。對于高濃度氨氮廢水硝化需氧量大，傳統反硝化所必須的缺氧環境往往不能保證硝化過程充分進行，簡單的兩步過程合并工藝不能滿足高濃度氨氮廢水處理效率的要求。要滿足發酵廢水所需要的高脫氮效率，需采用新型生物技術，改良生化處理菌群，選育適應性強的好氧反硝化菌。好氧污泥種群中反硝化菌、生化菌和硝化菌能夠達到互補生存，甚至某些好氧反硝化菌本身就具有硝化能力，因此可以同時進行生化、硝化和反硝化反應，硝化產物就能直接進行反硝化，進水有機物可直接作為反硝化碳源，脫氮效率更高，工藝控制更簡單。本發明提出的好氧處理高鹽味精廢水方法，其關鍵在于實現以好氧反硝化菌為主導的高鹽環境下的好氧脫氮過程。由于曝氣池內處處同時伴隨反硝化，硝化產物直接進行反硝化，進水有機物可直接作為反硝化碳源，因此可以承受更高的進水有機負荷和氨氮負荷，而且完全不受高硫酸鹽含量的干擾，脫氮工藝可以變得筋單而高效。
發明內容本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種生化效率高，工藝流程簡單，投資和運行成本低的高鹽味精廢水的處理方法。本發明以好氧反硝化菌為主導，在高鹽環境下實現好氧脫氮過程，可以使硝化和反硝化在同一處理過程中進行。整個脫氮過程在高溶解氧條件下進行，生化、硝化、反硝化反應同時，生化反應速度加快，因此效率更高。本發明提供的方法為將高鹽味精廢水引入收集池，在收集池里混合后的污水進入預曝池，之后按順序依次流過PH逐漸降低、DO逐漸增加的四個曝氣池，采用馴化的好氧反硝化污泥處理，處理后再進入一個平流式二沉池，使泥水分離。回流污泥分別進入預曝池，1號池，2號池的進口。處理后的出水除部分回用外，其余直接排放。其中a.好氧反硝化污泥的馴化采用進水COD=350500mg/L，NO3^N=35mg/L,保持DO彡5mg/L，pH=7.08.0，出水NOf-N<2mg/L，TIN去除率約60%80%。后續運行逐漸提高進水負荷，直至進水N03_-N=80mg/L,COD/N=12，pH=7.07.8，出水Ν03__Ν<2mg/L,TIN去除率達到86%90%，實現了好氧反硝化，之后將好氧反硝化污泥分別引入1號，2號，3號4號四個曝氣池。b.將高鹽味精廢水引入收集池，控制池內DO在12mg/L，pH46，溫度3040"C。c.在收集池里混合后的污水進入預曝池，控制預曝池DO<0.4mg/L,pH78，溫度3040°C。d.按順序依次流過pH逐漸降低、DO逐漸增加的四個曝氣池，1號池曝氣量較小，2號池曝氣量最大，3號4號曝氣量逐步降低。e.4號池的出水進入一個平流式二沉池，停留時間為0.8d，使泥水分離。f.二沉池中的污泥部分回流到預曝池，1號，2號池的進口。污泥回流量400m3/d。g.二沉池進水COD<110mg/L,出水的COD<85mg/L；二沉池進水氨氮<14mg/L，出水中氨氮<5mg/L；出水pH67。本發明所述的處理工藝流程簡圖示于附圖1。本發明具有以下優點和效果通過馴化好氧反硝化污泥，在較高溶解氧運行的推流式曝氣池直接處理高鹽味精廢水(DO>2.05.Omg/L)，pH78，經過近半年的運行，進水C0D&和氨氮平均濃度分別為30005000mg/L和6001000mg/L以上，經處理，二沉池出水平均濃度COD<85mg/L,氨氮小于5mg/L，去除率可以達到96%以上。味精廢水引入收集池，在收集池里混合后的污水進入預曝池，之后按順序依次流過1號、2號、3號、4號四個曝氣池，處理后再進入一個平流式二沉池，使泥水分離。回流污泥分別進入預曝池，1號池，2號池的進口。處理后的出水除部分回用外，其余直接排放。具體實施例方式下面結合實施實例對本發明做進一步描述。對于一座年產12萬噸谷氨酸的味精廠，日處理廢水30005000噸，C0D&濃度為15003000mg/L，氨氮濃度約為100300mg/L。主要采用以下步驟進行處理1.將高鹽味精廢水引入收集池，控制池內DO在12mg/L，pH46，溫度3040V。2.在收集池里混合后的污水進入預曝池，控制預曝池DO<0.4mg/L,pH78，溫度3040°C。3.按順序依次流過pH逐漸降低、DO逐漸增加的四個曝氣池，1號池曝氣量較小，2號池曝氣量最大，3號4號曝氣量逐步降低。4.4號池的出水進入一個平流式二沉池，停留時間為0.8d，使泥水分離。5.二沉池中的污泥部分回流到預曝池，1號，2號池的進口。污泥回流量400m3/d。6.二沉池進水COD<110mg/L,出水的COD<85mg/L；二沉池進水氨氮<14mg/L，出水中氨氮<5mg/L；出水pH67。7.廢水處理后達到C0D100mg/L，氨氮15mg/L以下；8.氨氮脫除率94%，COD去除率96%，總氮脫除率90%以上。實施例14表格中表示的實施例14，運行半年后，預曝池DO<0.4mg/L,pH78，溫度3040°C;推流式曝氣池HRT=80h。平流式二沉池停留時間為0.8d。每個池子的出口處作為取樣點，在四個實施例中，各池中污染物的去除情況如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權利要求一種高鹽味精廢水處理方法，其特征在于以好氧反硝化菌群為主導對高鹽味精廢水進行好氧脫氮處理，使硝化和反硝化在同一處理過程中進行，具體步驟為，(1)將高味精廢水引入收集池；(2)在收集池里高鹽味精廢水與經馴化的好氧反硝化污泥混合后的污水進入預曝池；(3)之后按順序依次流過pH值逐漸降低、DO逐漸增加的四個曝氣池；(4*)經處理的一部分污水進入二沉池，經二沉池使泥水分離，形成的回流污泥回流到預曝池，形成的出水經混凝沉淀后排放；或者(4**)經處理的另一部分污水作為回流污水回流到預曝池和第一曝氣池，繼續進行再次處理，即(1)——(4*)；處理后的出水除部分回用外，其余直接排放。2.根據權利要求1所述高鹽味精廢水處理方法，其特征在于全混式曝氣池內DO在12mg/L，pH在78，停留時間控制在60IOOh。3.根據權利要求1所述高鹽味精廢水處理方法，其特征在于推流式曝氣池內DO在35mg/L，pH在78，含磷量45mg/L，停留時間控制在80120h。4.根據權利要求1所述高鹽味精廢水處理方法，其特征在于推流式曝氣池出口部分泥水混合液回流到全混式曝氣池，回流比200%300%。5.根據權利要求1所述高鹽味精廢水處理方法，其特征在于二沉池中的污泥部分回流到全混流曝氣池，回流比200%300%。全文摘要本發明公開了一種好氧處理高鹽味精廢水的方法該方法采用馴化的好氧反硝化污泥處理，通過回流比、pH和DO值等的調節，進行高鹽味精廢水的好氧生化及反硝化處理。本發明以好氧反硝化菌為主導，在高鹽環境下實現好氧脫氮過程，可以使硝化和反硝化在同一處理過程中進行。整個脫氮過程在高溶解氧條件下進行，生化、硝化、反硝化反應同時，生化反應速度加快，因此效率更高。該方法流程簡單，投資省，運行費用低，使所處理的廢水可達到國家規定的三級排放標準。文檔編號C02F9/14GK101805101SQ20101017049公開日2010年8月18日申請日期2010年5月13日優先權日2010年5月13日發明者呂躍鋼,李秀婷,汪蘋申請人:北京工商大學