高浓度发酵废水处理技术工艺之研究

摘要：在经济与技术发展的推动下，有效的促进了我国一些生化制造行业的发展，在生化行业发展中，会产生大量高浓度发酵废水，此类废水污染物浓度非常高，可生化性好。所以，如何对这些废水处理就成为了一项非常重要的工作。

关键词：高浓度；发酵废水；处理技术

Abstract： in the promotion of economic and technical development， effectively promotes the development in our country， some biochemical manufacturing industry， a large number of high concentration fermentation wastewater will be produced in the biochemical industry development， this kind of wastewater pollutant concentration is very high， has good biodegradability. So， how to deal with these wastewater has become a very important work.

Keywords： high concentration； fermentation wastewater； treatment technology

因生化行业的不断发展，出现了越来越多的高度浓度发酵废水，严重威胁着人类的健康。所以，面对这样的情况，如何进行高度浓度发酵废水的处理，就显得非常重要。对此，文章通过下文对相关方面的内容进行了分析与阐述，从而为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的帮助作用。

1、分析高浓度发酵废水

味精废水、淀粉废水、啤酒废水和酒精废水等为主要的高浓度发酵废水，这种类型的废水不但有着较高的COD、氨氮等污染物，而且处理难度大，成分复杂。当前主要通过UASB、EGSB、IC厌氧反应器等为主体的方法来处理高浓度发酵废水，厌氧处理方法效果优越，其中水解、酸化与甲烷化为其中三个关键性阶段，其有着较强的理论优势，一方面其有着较高的容积负荷，这样在对高浓度废水进行降解的过程中效果会非常明显；其次，对于厌氧处理过程中所生成的沼气也可回收再利用，“变废为宝”，此外，此类处理方式也渐渐走向了成熟。然而，在对废水处理的过程中也会面临一定的困难[1]。例如，对于PH、DO和温度等方面的操作都有极高的要求，很多的时候，反应器很难将最高效状态呈现出来，很难发挥出较高的降解效率。当前，我们国家的很多企业在进行制造生产中都会生成这些高浓度发酵废水，然而规模都不会太大，也不会有过大的沼气量，所以应用起来就会非常困难，因为发酵行业在浸泡原材料时，有着较高的机械强度，对可溶性蛋白不能全部分离。此外，为了对微生物的孽生繁衍进行抑制，在浸泡的过程中将一定量的亚硫酸溶液加入进去，从而确保有一定的SO42和SO32存在于其中。在厌氧环境下，二者对甲烷菌有着极强的毒害和抑制作用。

2、具体的处理技术分析

1、厌氧处理法的应用

在对高浓度有机废水进行处理中，厌氧处理法在其中发挥着重要的作用，其中厌氧复合床、厌氧膨胀颗粒污泥床、厌氧内循环反应器、厌氧过滤器和上流式厌氧污泥床为其中的主要技术类型。同好氧处理进行对比，厌氧处理具备相应的优势，处理期间不会生成过多的污泥，较低的能耗，沼气可以被回收，将高浓度污染物降解成低浓度[2]。

例如，在对抗生素废水处理时，应用了全新的厌氧反应器，结合AF和UASB的优点，大大的改善了反应器的性能，例如，对乙酰螺旋霉素、维生素 C等制药废水进行处理中，可以应用完全混合式反应器或者生流式厌氧污泥床。此系统有着较强的抗冲击负荷能力，可以有效的处理磺胺二甲嘧啶。或者通过膨胀颗粒污泥床，处理高能度发酵废水，通常在15℃以下完成， 5～20 kgCOD（/m3·d）的有机负荷，在经过了450d的运转以后，会有着60%-70%的COD去除率。

2、好氧处理技术

①、一般由载体、曝气系统和池体一同构成了生物膜反应器，在水中浸没载体，在载体处通过废水时，就会截留悬浮物，并且有很多的胶状物被载体的表面吸附，将良好的栖息与繁殖环境为微生物创造出来，这样一层生物膜就被构造了出来，通过传质，废水将有机物输送到生物膜表层，然后进行相应的净化处理。在此过程中，会不断的增加生物膜，在达到某种厚度后，因为没有充足的氧气存在于内部，这样厌氧分解就会取代以前的需氧分解，渐渐的衰亡了微生物，并且从载体表现渐渐的脱落了生物膜，顺着水流往沉淀池中进入，从而完成相应的处理工作[3]。

②、活性污泥技术

这为人工水体自净强化法，基本机理是将活性污泥当做主体，通过好氧细菌对污水里面的有机物质进行分解，例如，在对氨基酸废水中有机物进行处理时，该废水池内的水温在28-35℃之间，8h-10h的水质停留时间，当DO在1mg/L-3mg/L控制时，此技术在去除COD、氨氮和TSS时，去除率能够达到90%、85%和95%。

3、物理化学技术

①、湿式催化氧化技術

在高压与高温的状态下，将空气中的氧气、臭氧和过氧化氢作为氧化剂，在催化剂的帮助下，把废水里面的有机物氧化为谁与二氧化碳。这种方法氧化速度快、效率高。

②、将Fe2+和H2O2结合起来构成Fenton试剂，在经过反应之后，将有着极强氧化功能的·OH生成出来，这样对废水里面的有机物能偶有效的进行氧化处理。在有着适宜的PH值时，铁离子在试剂内部发挥着沉淀和絮凝的作用，从而将COD的浓度进一步降低，有机物的混凝和氧化是有机物在废水处理中的主要作用。例如，在核苷发酵废水处理中，当COD浓度为5600mg/L时，Fe2+和H2O2的比例为1：2时，就会有着90%的COD去除率，从而就会有效的降低出水有机物浓度[4]。

③、超临界氧化技术，当水的临界压力或者临界温度低于压力和温度时，有氧化反应现象出现在水中，在超临界的状态下，水的扩散系数、介电常数、粘度和密度等都会发生一定的变化，其中的氧气和游击区可以通过一定的比例混合到一起，然后强化氧化反应就会迅速发生，然后将水中的有机质去除掉，在石化和化工等昂也中都比较适合应用这种方法进行废水处理。

结语：

进入21世纪以来，我国生化行业、生产制造行业都进入了一个全新的发展阶段，但是，很多行业在生产中，会生成很多的高度浓度发酵废水，为我们的生存环境带来了较大的威胁，对此，文章通过对高浓度发酵废水处理技术工艺的相关内容进行了阐述，从而为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的帮助作用。

参考文献：

[1]涂孟波.UASB工艺处理啤酒废水的调试运行与参数优化[J].江西科学.2006，24（06）：502-504.

[2]李亚峰， 陈涛， 金亚斌等.玉米淀粉废水处理中 UASB 反应器内颗粒污泥特性及其影响因素的研究[J].沈阳建筑大学学报.2006，22（06）：962-967.

[3]刘文剑，刘扬林，刘淑云等.糖蜜废水处理与资源化研究进展[J].中国资源综合利用.2009，27（07）：39-41.

[4]孙巍，许玫英，孙国萍.高浓度发酵废水的生物处理及资源化利用研究进展[J].环境科学与技术.2013（07）：87-89.

作者简介：赵兰荣（1983），女，安徽省涡阳县，工程硕士，主要从事企业环境工程技术管理及安全管理，（电子信箱）181536977@qq.com。