公布日：2022.05.27
申请日：2022.03.03
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F103/32(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，包括S1、首先对废水进行自然沉降，得到上清液和污泥沉淀；然后调节上清液pH，得到预处理废水；S2、将预处理废水通过格栅进行过滤，得到初级滤水和滤除污泥；将污泥沉淀与滤除污泥混合均匀，然后依次进行脱水、压滤和烘干处理，得到干化污泥；S3、将初级滤水利用微生物进行降解处理，得到降解废水，然后对降解废水进行消毒处理，即可得到净化废水；本发明工艺设计合理，废水处理效率高，且成本较低，适宜推广使用。
权利要求书
1.一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、废水收集与调节；S1-1、首先将废水引入收集池中，然后向废水中投加分散剂，并以120～260rad/min的转速搅拌处理30～55min，最后自然沉降2～5h；得到上清液和污泥沉淀；其中，所述分散剂的投加量为0.2～0.6mg/L；S1-2、将步骤S1-1所述上清液通入调节池中，调节pH值至5～7，得到预处理废水；S2、初滤处理；S2-1、将步骤S1-2所述预处理废水依次通过粗格栅和细格栅进行过滤，得到初级滤水和滤除污泥；其中，所述粗格栅格齿间隙为7～11mm，细格栅格齿间隙为3～6mm；S2-2、将步骤S1-1所述污泥沉淀与步骤S2-1所述滤除污泥混合均匀，然后依次进行脱水、压滤和烘干处理，得到干化污泥；S3、微生物降解处理；S3-1向降解池中通入降解池容积15～25％的自来水，以生物秸秆作为微生物载体悬挂放置在所述降解池中，按照降解池进水量的0.5～1.2wt％向降解池中投加复合微生物菌液进行挂膜生长，控制所述自来水温度为22～28℃，挂膜生长时间为35～49h；微生物菌剂进行挂膜生长过程中，对自来水进行曝气至水体溶解氧浓度量为1.5～3mg/L；S3-2、将步骤S2-1所述初级滤水持续通入步骤S3-1所述降解池中，控制水力停留时间为30～70h；然后将降解池出水通过中空纤维膜过滤器进行过滤，得到降解废水；S3-3、将步骤S3-2所述降解废水利用波长为220～280nm的C射线进行消毒处理1～3h，即可得到净化废水。
2.根据权利要求1所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，步骤S1-1中，所述分散剂包括以下重量份的原料：木质素磺酸钠6～12份、水解聚马来酸酐10～15份、羟基亚乙基二膦酸3～6份、亚硫酸钠2～9份、异亮氨酸0.5～1.8份、过氧化苯甲酰2～4份、十二烷基硫醇7～11份、蒸馏水20～45份。
3.根据权利要求2所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，所述分散剂的制备方法为：1)将所述木质素磺酸钠、水解聚马来酸酐、羟基亚乙基二膦酸、亚硫酸钠和蒸馏水搅拌混合均匀，然后在60～85℃条件下反应0.5～1.3h，得到物料A；2)将所述异亮氨酸、过氧化苯甲酰和十二烷基硫醇依次加入物料A中，并搅拌反应1～3h，反应完成后后调节反应物pH至5～7，即可得到所需分散剂。
4.根据权利要求1所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，步骤S3-1中，所述复合微生物菌液由乳酸菌、鲍氏不动杆菌、水螺菌属、光合细菌、放线菌和燕麦食酸菌等重量混合配制而成。
5.根据权利要求1所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，步骤S3-1中，所述生物秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，步骤S3-2完成后，将所述降解废水通入人工湿地系统中停留15～22d，所述人工湿地系统中种植植物为菖蒲、香蒲、芦苇、美人蕉、鸢尾、再力花中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，步骤S2进行之前，向所述预处理废水中以0.05～0.16mg/L的投加量投加絮凝剂，并充分搅拌混合，所述絮凝剂由硫酸铝、硫酸亚铁、聚丙烯酸钠和硅土等重量混合配制而成。
8.根据权利要求1所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，步骤S2-1完成后，对所述初级滤水进行脱色处理，具体操作为：将磷酸三丁酯和聚乙二醇按照重量比1:3～5混合后，得到脱色液；然后将所述脱色液加入到初级滤水中静置4～7h即可；其中，脱色液的加入量为3～9wt/％。
9.根据权利要求1所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，步骤S2-1完成后，对所述初级滤水进行厌氧发酵处理。
10.根据权利要求1所述的一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，其特征在于，所述人工湿地系统中种植植物为菖蒲、香蒲、芦苇、美人蕉、鸢尾和再力花。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法。
本发明的技术方案为：一种用于酱香型白酒废水的微生物降解处理方法，包括以下步骤：
S1、废水收集与调节；
S1-1、首先将废水引入收集池中，然后向废水中投加分散剂，并以120～260rad/min的转速搅拌处理30～55min，最后自然沉降2～5h；得到上清液和污泥沉淀；其中，分散剂的投加量为0.2～0.6mg/L
S1-2、将步骤S1-1上清液通入调节池中，调节pH值至5～7，得到预处理废水；
S2、初滤处理；
S2-1、将步骤S1-2预处理废水依次通过粗格栅和细格栅进行过滤，得到初级滤水和滤除污泥；其中，粗格栅格齿间隙为7～11mm，细格栅格齿间隙为3～6mm；
S2-2、将步骤S1-1污泥沉淀与步骤S2-1滤除污泥混合均匀，然后依次进行脱水、压滤和烘干处理，得到干化污泥；
S3、微生物降解处理；
S3-1向降解池中通入降解池容积15～25％的自来水，以生物秸秆作为微生物载体悬挂放置在降解池中，按照降解池进水量的0.5～1.2wt％向降解池中投加复合微生物菌液进行挂膜生长，控制自来水温度为22～28℃，挂膜生长时间为35～49h；微生物菌剂进行挂膜生长过程中，对自来水进行曝气至水体溶解氧浓度量为1.5～3mg/L；
S3-2、将步骤S2-1初级滤水持续通入步骤S3-1降解池中，控制水力停留时间为30～70h；然后将降解池出水通过中空纤维膜过滤器进行过滤，得到降解废水；
S3-3、将步骤S3-2降解废水利用波长为220～280nm的C射线进行消毒处理1～3h，即可得到净化废水。
进一步地，步骤S1-1中，分散剂包括以下重量份的原料：木质素磺酸钠6～12份、水解聚马来酸酐10～15份、羟基亚乙基二膦酸3～6份、亚硫酸钠2～9份、异亮氨酸0.5～1.8份、过氧化苯甲酰2～4份、十二烷基硫醇7～11份、蒸馏水20～45份；通过向废水中加入上述配比的分散剂，有利于酱香型白酒酿造废水中大颗粒有机污染物在废水中的分散性，从而提高其沉淀效率。
进一步地，分散剂的制备方法为：1)将木质素磺酸钠、水解聚马来酸酐、羟基亚乙基二膦酸、亚硫酸钠和蒸馏水搅拌混合均匀，然后在60～85℃条件下反0.5～1.3h，得到物料A；2)将异亮氨酸、过氧化苯甲酰和十二烷基硫醇依次加入物料A中，并搅拌反应1～3h，反应完成后后调节反应物pH至5～7，即可得到所需分散剂。
进一步地，步骤S3-1中，复合微生物菌液由乳酸菌、鲍氏不动杆菌、水螺菌属、光合细菌、放线菌和燕麦食酸菌等重量混合配制而成；通过向降解池中加入上述配比的复合微生物菌液，利用微生物对废水中的有机物进行氧化分解，能够快速降低废水中难降解COD的含量。
进一步地，步骤S3-1中，生物秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆中的一种；利用玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆中的一种作为微生物生长的载体，不仅具有挂膜量大的优势，而且生物秸秆分解后可以转化为微生物生长提供所需的营养物质，同时也不会对水体产生二次污染。
进一步地，步骤S3-2完成后，将降解废水通入人工湿地系统中停留15～22d，人工湿地系统中种植植物为菖蒲、香蒲、芦苇、美人蕉、鸢尾、再力花中的一种或几种；利用人工湿地系统能够对废水中有机物、营养物进行降解净化，达到有效去除白酒酿造废水中有机物、氨氮和SS等污染物的目的，为白酒酿造废水的节能处理提供了新的方法。
进一步地，步骤S2进行之前，向预处理废水中以0.05～0.16mg/L的投加量投加絮凝剂，并充分搅拌混合，絮凝剂由硫酸铝、硫酸亚铁、聚丙烯酸钠和硅土等重量混合配制而成；通过向预处理废水中投加上述配比的絮凝剂，有利于废水中细小有机污染物以及悬浮物快速沉底，从而降低了废水微生物降解处理的难度。
进一步地，步骤S2-1完成后，对初级滤水进行脱色处理，具体操作为：将磷酸三丁酯和聚乙二醇按照重量比1:3～5混合后，得到脱色液；然后将脱色液加入到初级滤水中静置4～7h即可；其中，脱色液的加入量为3～9wt/％；通过对初级滤水进行脱色处理，能够提高水资源的二次利用率，避免了高色度废水的排放造成的污水处理压力增大问题，具有良好的环境效益及社会效益。
进一步地，步骤S2-1完成后，对初级滤水进行厌氧发酵处理；通过对初级滤水进行厌氧发酵处理，极大的降低了白酒酿造废水的处理难度以及处理成本；同时厌氧发酵过程中产生的沼气能够作为清洁能源二次利用。
进一步地，步骤S3-2完成后，将降解废水加热至45～65℃，然后通入树脂吸附装置进行吸附处理，控制树脂吸附装置中废水流量为50～150BV，废水流速为2～5BV/h；通过对降解废水进行树脂吸附处理，能够实现良好的废水处理效果，使出水达标稳定性高，同时也避免了现有技术中对废水进行温度调节后吸附效果不理想的问题，降低了白酒酿造废水的处理成本。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几点：
第一、本发明工艺结构设计合理，通过对酱香型白酒生产废水依次进行沉降、过滤和微生物降解处理，能耗低，避免传统工艺流程的冗余，酱香型白酒废水被逐级处理，负荷逐级降低，保证了系统的稳定运行和出水水质的优异性，为酱香型白酒生产企业提供了新思路；
第二、本发明利用生物秸秆作为微生物挂膜生长的载体，具有来源广，成本低的优势；同时，生物秸秆分解后可以转化为微生物生长提供所需的营养物质，而且也不会对水体产生二次污染，进一步提高了酱香型白酒生产废水处理的出水水质。
第三、利用本发明的工艺对酱香型白酒生产废水进行净化处理，废水中CODcr去除效率高，运行费用大幅度降低，而且处理效果稳定可靠，经检测最终出水各项指标均低于《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准(GB27631—2011)的要求，具有良好的社会经济效益和环境效益。
（发明人：骆其金;方伟;陈元彩;吴泽璇;曾宪灿;黎京士;李思阳;刘立;赖后伟）