作者：张振家
单位：南开大学环境科学与工程学院
出自：《中国水污染防治技术装备论文集》（第五期）
摘要：酒精漕液废水属高浓度有机废水，采用现有技术进行处理，通过工艺流程和费用分析，可以看出，处理效率低下，成本高，而采用本文提出的新技术进行处理，效率可提高四倍以上，出水可达到国家1996年二级排放标准，并且处理一吨污水可获得2.90元的经济效益。
要害词：酒精废水　处理新技术　UASB反应器


　　1 概述
　　1.1 生产原料及其水质特征
　　采用液体发酵法生产酒精，其原料一般以薯干、木薯、玉米和高粱等为主。淮河流域地区的山东省和安徽省等以采用薯干为原料者居多。其生产过程中所产生的高浓度有机污水主要为酒精蒸馏塔的釜底残液，即酒精蒸馏塔所排出的酒精糟液。糟液的排出量一般为10～15m3/t酒精，其水质特征为（1）温度高，一般在70℃以上；（2）所含悬浮物浓度高，一般在3万mg/L 以上；（3）有机物（COD）浓度高，一般在4万mg/L～5万mg/L；（4）pH低，一般为4～5。因此是一种高温，高悬浮物的高浓度有机污水。
　　对于污水中溶解性的有机污染成分来说，薯干类污水主要以糖类和脂肪酸类化合物为主，玉米、高粱等污水中含有较多的蛋白质。前者轻易进行厌氧沼气发酵处理，后者较难。
　　1.2 现有处理技术的缺陷
　　目前，在酒精糟液处理方面主要采取固体物（悬浮物）分离作饲料厌氧产沼气处理法。固体物分离采用离心机或沉淀过滤池，产沼气则采用全混式沼气发酵罐。由于投资和国产设备的性能所限，糟液中的固体物分离很低，残存在分离液中的悬浮物浓度仍在1万mg/L水平上，同时，这种老式的沼气发酵罐效率很低，体积很大，一般水力停留时间要在10天左右，而且要靠水泵循环进行搅拌动力消耗大，搅拌不均匀。
　　从环保角度看，这种处理工艺所存在的最重要的问题是处理水质不达标。一般，经这种厌氧大罐处理后的水，COD浓度仍在1.0～1.4万mg/L以上，悬浮物浓度仍在1.0万mg/以上，分别超出《污水综合排放标准》GB8978-1996标准中所规定的相应二级标准（COD≤300mg/L，悬浮物≤200mg/L）30倍以上和50倍以上。
　　为了排放达标，近几年不少厂家和环保公司采用［厌氧＋好氧］的处理工艺。对于处理高浓度的有机污水，国外已普遍采用这种工艺。但是，同样是［好氧＋厌氧］工艺，在系统组成和处理单元的设计上却有很大不同。现在普遍存在的问题是处理构筑物体积大，运转能耗高、处理水质仍然达标困难。具体举例分析如下。
　　1.3 处理工艺及其造价和运转能耗
　　现以酒精生产量1.5万t/a的薯干酒精糟液污水处理工厂为例进行分析。
　　1.3.1 糟液量及其浓度
　　糟液量：750m3/d；COD：50kg/m3
　　1.3.2 处理工艺流程
　　糟液→除砂→离心机物体分离→分离液（污水）→温度调整至60℃→加石灰调整pH值为7以上→进料泵→ 全混式沼气发酵罐→出水→冷却至30℃左右→气浮池去除悬浮物→活性污泥曝气池→沉淀池→排放
　　1.3.3 处理构筑物容积
　　a. 污水有机物负荷量（L1）
　　一般，离心机固体物的体积占糟液体积的10%，COD的去除率为30%。因此，分离液的有机物负荷为
　　L1=［750×（1-0.1）］m3/d×［50×（1-0.3）］kg/m3=23625kgCOD/d
　　b. 全混式沼气发酵罐容积（V1）
　　一般，全混式沼气发酵罐容积负荷为3kgCOD/m3·d，则其有效容积为：
　　V1=23625COD/d÷3kgCOD/m3·d=7875m3
　　水力停留时间=7875m3÷［750×（1-0.1）］m3/d=9.45 d
　　按照以上计算，发酵罐的进水COD浓度为35000mg/L，去除率为70%，出水的COD浓度为10500mg/L。
　　c. 活性污泥曝气池容积（V2）
　　一般，全混式沼气发酵罐的COD去除率为70%，气浮池的COD去除率为30%，浮渣体积占污水体积5%，所以，进入曝气池的有机物负荷（L2）为：
　　L2=［750×（1-0.15）］m3/d×［50×（1-0.3）×（1-0.7）］kgCOD/m3
　　　=6693.75kgCOD/d
　　曝气池的容积一般取1.0kgCOD/m3·d，则：
　　V2=6693.75kgCOD/d÷1.0kgCOD/m3·d=6693.75m3
　　水力停留时间=6693.75m3÷［750×（1-0.15）］m3/d=7.59 d
　　按照以上计算，曝气池的进水COD浓度为7350mg/L，假如要求出水的COD浓度满足二级排放标准，即COD浓度不大于300mg/L，则曝气池的COD去除率不得小于96%。这是很难达到的。也就是说，即使采用上述所谓的［厌氧＋好氧］处理工艺，其处理结果也很难达标。
　　1.3.4 运转费用核算
　　我们再来看其运转费用。以下仅以上述工艺所获得的经济效益（沼气）和曝气池电耗进行考虑。
　　a. 沼气产量
　　一般，厌氧处理段每去除1kgCOD可产沼气0.5Nm3，其甲烷含量为60%左右。即1Nm3沼气的发热量相当于1kg原煤。因此，上述沼气罐的沼气产量为：
　　23625kgCOD/d×0.7×0.5=8268.75Nm3
　　即，可获得相当于8吨原煤的经济效益。这就是为什么多半酒厂都积极上厌氧处理的原因。
　　b. 曝气池电能消耗
　　根据日本的活性污

怎么没有结尾？？？？