玉米發(fā)酵酒精廢水處理設備
隨著石油資源越來越匱乏，石油的價格驟然上升，與此同時，提倡環(huán)保與干凈的新能源——燃料乙醇深受科學家們的青睞，在未來，燃料乙醇代替部分汽油將會是一個新的能源突破口。現(xiàn)階段我國提煉乙醇所用的原料是玉米，因為玉米當中具有豐富的淀粉，極容易進行發(fā)酵，所生產(chǎn)的乙醇價格較為適中。但是由于玉米在經(jīng)過發(fā)酵提取乙醇之后的廢水具有嚴重污染性，如果不經(jīng)過一定的處理便貿(mào)然排放，會對周圍環(huán)境造成嚴重的污染。
一、玉米酒精醪液分離技術
通常情況下每1噸乙醇的生產(chǎn)需要3噸玉米的量，根據(jù)發(fā)酵成熟酒份的不同，每生產(chǎn)1噸乙醇產(chǎn)生的酒精醪液量約為9-12m3。這種酒精醪液由溶解性固體以及懸浮固體和膠體組成，具有一定的腐蝕性和粘度，所以這種醪液要經(jīng)過一系列的技術處理，從而實現(xiàn)安全排放。
1、離心分離技術
一般的企業(yè)在分離酒精醪液當中的固體時主要采用離心分離的技術，而這種離心分離技術一般會用到沉降式的離心機，這種沉降式離心機在國內(nèi)外現(xiàn)階段是最為先進的一種設備，其中以臥式螺旋沉降離心機為代表，它不需要對介質(zhì)進行過濾并且耐磨保護性較為良好，具有能耗低的優(yōu)點，這種臥式螺旋沉降離心機在酒精醪液的固體分離當中有著廣泛應用。
2、DDGS工藝
這種工藝技術基本會將所有酒精醪液當中的固體一并進行干燥，比如在離心分離過后產(chǎn)生的清液，需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮之后所形成的糖漿與離心分離當中的固體混愈合后，再經(jīng)過干燥、包裝等一系列處理加工后成為畜牧所使用的飼料。所謂廢物利用便是如此。使用DDGS工藝能夠?qū)U物所變成飼料加以利用，而清液在蒸發(fā)濃縮過程中產(chǎn)生的蒸發(fā)凝液等高COD廢水，還要再經(jīng)過廢水處理裝置處理，這部分工藝在國內(nèi)屬于處理酒精廢水環(huán)節(jié)。
二、玉米酒精廢水處理技術
用玉米發(fā)酵而生產(chǎn)酒精，所產(chǎn)生的工業(yè)廢水具有一定的酸性，其中BOD、COD的含量都較高，如果直接采用好氧生物處理技術，便會產(chǎn)生大量的成本，而一般情況下國內(nèi)通常采用厭氧與好氧結合的處理技術，不僅能夠節(jié)省一定成本，而且成功率具有較大的提升。
1、厭氧生物處理技術
厭氧生物處理技術通常有厭氧顆粒污泥膨脹床(ECSB)、升流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧折流板反應器(ABR)、多級內(nèi)循環(huán)厭氧反應器(MIC)以及厭氧生物濾池(AF)等，而其中升流式厭氧污泥床反應器(UASB)的應用最為廣泛。這種反應器由污泥反應區(qū)、氣液固三相分離器以及氣室三個部分組成。在反應器的底部反應區(qū)當中有著大量的厭氧污泥，具有良好的沉淀功能以及凝聚功能，將玉米酒精廢水從厭氧污泥床當中流入，與污泥層的污泥進行充分的混合，這時污泥當中的微生物便會將廢水當中的有機物進行充分分解，再轉化為沼氣。沼氣再以微小的氣泡形式不斷地生成，又不斷地合并形成較大的氣泡。在污泥床上部，通過沼氣將污泥濃度較低的污泥與水一起放入三相分離器，再經(jīng)過氣室，在氣室當中將沼氣集中在一起用導管導出，污泥與水形成的混合液會經(jīng)過三相分離器的沉淀，這時候污泥的顆粒便會變大，在重力作用下進行沉淀，再進入?yún)捬醴磻獏^(qū)當中，使反應區(qū)形成大量的污泥，在與分離污泥之后的水一起從沉淀區(qū)當中的溢流堰上部溢出去排出污泥床。這種反應器的容積負荷率較高，并且設備操作簡單，不需要填充填料，也不需要在反應區(qū)當中設立機械攪拌裝置，通常情況下在國內(nèi)具有廣泛的應用。
2、好氧生物處理技術
傳統(tǒng)的好氧生物處理技術包括有序列間歇式火星污泥法(SBR)、周期循環(huán)活性污泥法(CASS)以及間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法(ICEAS)等技術，其中的ICEAS工藝最為常用。這種工藝是在序列間歇式活性污泥法(SBR)的基礎上所進行改良的工藝，在SBR的反映池當中增加了一道隔墻，將反應池分為預反應區(qū)以及主反應區(qū)，預反應區(qū)可以用來調(diào)節(jié)水流，而主反應區(qū)則是用來曝氣和沉淀。ICEAS是一種連續(xù)進水的工藝，在反應階段以及沉淀和潷水階段都在進水，當污水進入預反應區(qū)之后，通過其中的隔墻底部的連接口進入主反應池，在主反應池當中進行間接曝氣與沉淀潷水，使之成為連續(xù)進水與間接出水的SBR反應池，不會影響出水的水質(zhì)，不但能夠?qū)⒂袡C物質(zhì)所進行去除，還能夠?qū)⑵渲械牡镔|(zhì)以及磷物質(zhì)去除，具有適應能力強、污泥生成量少以及操作簡單的優(yōu)點。
