一种适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法技术

本发明专利技术涉及高浓度有机废水集成化处理领域，特别涉及一种适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法。针对酱油酿造企业在生产过程中产生的高浓度有机废水处理的问题，进行工艺集成与参数化设计，采用一级预处理模块、二级生化模块、三级深度处理模块，一级预处理模块用于去除悬浮物和调节均合功能，二级生化模块设置串联的厌氧子模块(厌氧膨胀床/厌氧流化床)和好氧子模块(半间歇式生物转盘、间歇式膜生物反应器)；三级深度处理模块设置串联的混合絮凝沉淀池、活性炭吸附池和紫外线消毒子模块，根据进水水质条件，选择运行模块和控制模块运行参数。本发明专利技术具有灵活、高效、便捷、智能等特点，能够保证废水处理设施经济、有效、稳定的运行。

Modularized integration method for treating soy sauce brewing waste water

The invention relates to the field of integrated treatment of highly concentrated organic waste water, in particular to a modular integrated method suitable for treating soy sauce brewing wastewater. In soy sauce brewing enterprises produced in the production process of high concentration organic wastewater treatment, process integration and parametric design, using a preprocessing module, two module, three biochemical level depth processing module, a processing module is used to remove suspended solids and regulating all functions, two stage biochemical module a series of anaerobic sub module (anaerobic expanded bed aerobic / anaerobic fluidized bed) sub module (semi batch biodisk, intermittent membrane bioreactor); the three level depth processing module is arranged in series mixing flocculation sedimentation tank, activated carbon adsorption tank and ultraviolet disinfection module, according to the water quality conditions, selection of operation module the operation parameters and control module. The invention has the characteristics of flexibility, high efficiency, convenience, intelligence, etc., and can ensure the economical, effective and stable operation of the waste water treatment facilities.

【技术实现步骤摘要】
一种适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法
本专利技术涉及高浓度有机废水集成化处理技术，特别涉及一种适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法。
技术介绍
目前，我国的酱油生产以北方的“低盐固态工艺”和南方的“高盐稀态工艺”为主。一般的酱油生产工艺过程包括原料处理、制曲、发酵、浸出淋油及加热配制等工序，酱油废水是一种有机物含量较高的食品发酵废水，其成分主要为粮食残留物(如：碎豆屑、麸皮、面粉、糖分、酱油、发酵残渣、各种微生物及微生物分泌的酶和代谢产物、酱油色素、微量洗涤剂、消毒剂和少量盐分等)，色度较高，成分复杂，因此废水处理具有一定的难度。酱油废水处理的难点有：(1)色度高。酱油色素是酱油废水中最难去除的部分，酱油色素主要由两部分组成：一是酱油发酵过程中由于糖氨反应(美拉德反应)形成的黑色；其次是由于产品调配时人工加入的焦糖色素。上述两类物质均是结构极其复杂的高分子化合物，到目前为止，尚未明了其分子结构。其含有的生色基团由以下两个或两个以上共轭生色基构成，这些共轭生色基使有机物分子在可见光区产生吸收峰，使废水具有了色度。经验表明，活性炭吸附池、微电解等方法对这类废水色度的去除并不理想，且在充氧吹脱过程中色度有加深的趋势。废水中色素物质的去除是酱油废水处理中的难点，目前为止，鲜有达到一级排放标准的报道。(2)盐度高：食盐是酱油生产的主要原料之一，酱油废水中的酱油罐冲洗水、滤布冲洗水等是高盐污水，含盐量为1～5％(约10000～50000mg/L)。虽然生产废水与酱油调味料厂的其它普通污水调匀后可降低含盐量，但含盐量还是处于较高水平。盐度对物化处理工艺的影响很小，但对所接触金属设备有腐蚀作用，将缩短设备的使用寿命。此外，高盐度对生化处理工艺有较大的影响。(3)冲击负荷变化大。酱油废水水质季节性变化是废水处理过程的另一个难点，大多数酱油厂制曲季节相对集中，尤其采用露晒工艺的酱油厂更是如此。制曲废水与其它废水性质不同，制曲时，会产生浓度极高的泡料废水，使其COD高达20000mg/L左右，给酱油废水处理造成很大困难。工厂以销定产的生产方式，造成废水水质波动极大，冲击负荷变化也较大，同时，使生物处理设施的正常运行受到很大影响。(4)污染物成分不稳定。有些酱油生产企业产品种类复杂，通常包括生抽酱油、老抽酱油、红醋、辣椒酱、蒜蓉酱、食醋、耗油、腐乳等酿造产品，这使废水成分更复杂，治理更困难。(5)生化处理工艺污泥产量高。酱油废水属于高浓度有机废水，目前常见的酱油废水处理工艺仍以活性污泥法为代表的生物处理法为主要方法。生物处理过程中产生的大量剩余污泥通常含有相当多的不稳定有机物，这是生物处理法的一大难题。污泥一般由松散的物质组成，其特点是：含水率较高，污泥容积可达其所含固体容积的数十倍；由多种微生物形成的菌胶团与其吸附的有机物和无机物组成，如：含有N，P，K及多种微量元素、有机质和对人体有害的病原微生物、寄生虫卵、重金属及某些难降解的有机物等。由于污泥的体积庞大，性质不稳定，极易腐化，不利于运输和处置，对环境会造成直接或潜在的威胁。目前对剩余污泥的处理与处置，存在有效性和经济性两方面的问题。首先，尚无一种可以推而广之且对环境无污染的有效方法；其次，各种污泥处理与处置方法需要大量资金。另外，随着酱油产量的不断增加，酱油废水处理量和处理率的提高，污泥产生量也将急速增加，酱油废水处理产生的污泥能否有效处理与处置，也是酱油废水处理技术的关键。随着我国城市经济的发展和人口的增加，环境污染日益严重，人们环境意识的加强和对环境质量要求的提高，必然使更多的高浓度、高色度酱油工业需要处理，而这种特殊产生的污泥也是必须考虑的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，针对酱油酿造企业在生产过程中产生的高浓度有机废水处理的问题，进行工艺集成与参数化设计，实现工艺模块化、智能化、集成化。本专利技术的技术方案是：一种适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，该集成方法采用一级预处理模块、二级生化模块、三级深度处理模块，其工艺路线为：进水→在线水质监测系统→一级预处理模块→二级生化模块→三级深度处理模块→出水，具体过程如下：在进水端设置在线水质监测系统，通过对来原水的水质信息收集、分析，将结果输出至自动控制系统，由自动控制系统向各个模块或子模块单元发出信号，以控制整体工艺的自动化运行；处理后的酱油酿造废水经过三级深度处理模块排出，出水端的水质信息输出至自动控制系统，根据进水水质条件，选择运行模块和控制模块运行参数。所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，污水先进入一级预处理模块，具有去除悬浮物和调节均合功能，一级预处理模块共包括三个单元，分别是细格栅、自清洗过滤器及水解酸化池，细格栅、自清洗过滤器及水解酸化池依次串联，细格栅与水解酸化池通过旁路连通；其中，细格栅为连续运行，栅条间隙宽度采用3～5mm；自清洗过滤器的过滤精度采用5～20目数，根据细格栅出水条件间歇运行，当悬浮物SS大于100mg/L时自动运行；水解酸化池持续运行，水力停留时间HRT＝4.0～6.0h。所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，二级生化模块包括厌氧子模块和好氧子模块，厌氧子模块和好氧子模块两者串联布置运行；厌氧子模块包括并联布置的厌氧膨胀床和厌氧流化床，好氧子模块包括依次串联布置的半间歇式生物转盘和间歇式膜生物反应器。所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，当来自水解酸化池的进水溶解性化学需氧量SCOD<104mg/L时，厌氧子模块运行厌氧膨胀床；当来自水解酸化池的进水溶解性化学需氧量SCOD≥104mg/L时，厌氧子模块运行厌氧流化床；厌氧膨胀床和厌氧流化床共用同一设备本体，通过改变设备运行参数自动控制转换工艺。所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，半间歇式生物转盘持续运行，当二级生化出水要求悬浮物SS小于10mg/L或总氮TN小于15mg/L或总磷TP小于0.5mg/L时，运行间歇式膜生物反应器。所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，三级深度处理模块包括依次串联于管路上的混合絮凝沉淀池、纤维转盘滤池、活性炭吸附池、紫外线消毒槽。所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，混合絮凝沉淀池由混合池、絮凝池、沉淀池三个单元连接而成共用同一设备本体，混合池采用机械混合池，混凝剂采用聚合氯化铝，混合池的混合时间为60s；絮凝池采用机械絮凝池，反应时间为12～15min；沉淀池采用斜板沉淀池或斜管沉淀池，清水区上升流速采用1.2～1.5mm/s。所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，纤维转盘滤池的滤速采用8～12m3/h.m2，纤维转盘滤池的过滤单元为持续运行，当出水色度>30时，运行活性炭吸附池；紫外线消毒槽持续运行。本专利技术的设计思想是：针对酱油酿造企业在生产过程中产生的高浓度有机废水处理的问题，进行工艺集成与参数化设计。根据生产废水的特点，以及废水处理工艺的要求，如：技术成熟可靠、运行稳定、维护管理方便及经济适用等原则，对酱油酿造废水处理工艺进行选择。由于酱油酿造废水含有易于降解的高浓度有机污染物，可生化性较好，因此适宜采用生物法处理。因单一的厌氧工艺、好氧工艺均不能实现生产废水中高浓度有机质的高效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，其特征在于，该集成方法采用一级预处理模块、二级生化模块、三级深度处理模块，其工艺路线为：进水→在线水质监测系统→一级预处理模块→二级生化模块→三级深度处理模块→出水，具体过程如下：在进水端设置在线水质监测系统，通过对来原水的水质信息收集、分析，将结果输出至自动控制系统，由自动控制系统向各个模块或子模块单元发出信号，以控制整体工艺的自动化运行；处理后的酱油酿造废水经过三级深度处理模块排出，出水端的水质信息输出至自动控制系统，根据进水水质条件，选择运行模块和控制模块运行参数。

【技术特征摘要】
1.一种适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，其特征在于，该集成方法采用一级预处理模块、二级生化模块、三级深度处理模块，其工艺路线为：进水→在线水质监测系统→一级预处理模块→二级生化模块→三级深度处理模块→出水，具体过程如下：在进水端设置在线水质监测系统，通过对来原水的水质信息收集、分析，将结果输出至自动控制系统，由自动控制系统向各个模块或子模块单元发出信号，以控制整体工艺的自动化运行；处理后的酱油酿造废水经过三级深度处理模块排出，出水端的水质信息输出至自动控制系统，根据进水水质条件，选择运行模块和控制模块运行参数。2.根据权利要求1所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，其特征在于：污水先进入一级预处理模块，具有去除悬浮物和调节均合功能，一级预处理模块共包括三个单元，分别是细格栅、自清洗过滤器及水解酸化池，细格栅、自清洗过滤器及水解酸化池依次串联，细格栅与水解酸化池通过旁路连通；其中，细格栅为连续运行，栅条间隙宽度采用3～5mm；自清洗过滤器的过滤精度采用5～20目数，根据细格栅出水条件间歇运行，当悬浮物SS大于100mg/L时自动运行；水解酸化池持续运行，水力停留时间HRT＝4.0～6.0h。3.根据权利要求1所述的适于酱油酿造废水处理的模块化集成方法，其特征在于：二级生化模块包括厌氧子模块和好氧子模块，厌氧子模块和好氧子模块两者串联布置运行；厌氧子模块包括并联布置的厌氧膨胀床和厌氧流化床，好氧子模块包括依次串联布置的半间歇式生物转盘和间歇式膜生物反应器。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：于鹏飞，何亚婷，李希，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21