[发明专利]一种白酒酿制废水的高效脱色处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种白酒酿制废水的高效脱色和去除有机物的处理工艺。

背景技术

在酱香型白酒酿造过程中，由于采用多次重复发酵、蒸馏，排放的废水具有较高的色度，随着蒸馏次数的增加，排放的废水色度越深，常规的物化、化学氧化、生化处理工艺很难将色度处理到《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》(GB 27631-2011)表3规定的20倍以下，有时甚至表2规定的40倍都达不到。脱色是目前酱香型白酒废水处理的老大难问题。经过试验，常用的脱色处理工艺，包括氧化(比如臭氧、芬顿试剂、过氧化氢)、还原(保险粉、亚硫酸钠、硫酸亚铁等)、混凝(有机或无及高分子脱色剂、复合脱色剂)都达不到理想的脱色效果，活性炭吸附具有一定的脱色效果，白酒生产前期，废水色度较低时，一般可将色度处理到20倍以下，白酒生产后期，排放废水色度较深时，很难将色度稳定在20倍以下，而且存在容易饱和、费用大、难再生的缺点，难以工程化应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种利用膜分离截留白酒废水中显色的成分而达到脱色、同时去除有机物的方法，实现出水色度2-4倍，远远低于《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》(GB27631-2011)表3规定的20倍限值；化学需氧量(CODcr)也达到《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》(GB27631-2011)表3规定的限值。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种白酒酿制废水的高效脱色处理工艺，包括以下具体步骤：

(1)将白酒废水通过筛滤进行预处理，除去谷壳、较大颗粒和杂物；投加碱调节pH值在5.5-7.5；

(2)预处理后的废水进入厌氧池进行厌氧处理，反应温度15-35摄氏度，水力停留时间24-36h，容积负荷4-15kgCODcr/m³.d，出水挥发酸控制在5mmol/L以下；

(3)进入好氧池进行氧化分解,反应温度15-35摄氏度，水力停留时间24-48h，容积负荷0.2-2kgCODcr/m³.d，好氧池溶解氧控制在1-5mg/L；

(4)好氧池混合液进入膜-生物反应器进行固液分离，其中的活性污泥和大于0.1微米的颗粒被截留，得到清水；

(5)利用自吸泵将膜-生物反应器内的清水抽吸到贮水池，然后用加压泵输送到纳滤膜过滤装置进行膜分离，其中0.5-5纳米以上具有显色作用的成分被截留得到色度深的浓水，滤过水清澈透明，色度不超过2倍；或者输送到超滤膜过滤装置进行膜分离，其中5-30纳米以上具有显色作用的成分被截留得到色度深的浓水，滤过水清澈透明，色度不超过4倍；

(6)膜分离得到的浓水返回厌氧池中继续循环处理。

所述的膜-生物反应器包括膜分离单元和生物处理单元，膜分离单元为微滤膜和超滤膜，膜孔径为0.1～0.4μm。

所述的纳滤膜过滤装置的过滤精度介于超滤与反渗透之间，为0.5-5纳米，以截留废水中相应粒径的显色成分。

所述的超滤膜过滤装置，过滤的精度在5-30纳米，以截留废水相应粒径的显色成分。

本发明将酿酒废水经过预处理后进入厌氧池，利用厌氧池和好氧池的微生物代谢活动，去除酿酒废水大部分有机物和部分色度；好氧采用膜-生物反应器简称MBR装置，经过MBR处理后的出水浊度低，具有一定的色度，再通过纳滤或超滤膜过滤装置将酿酒废水中纳米以上具有显色作用的颗粒截留下来，滤后水清澈透明，从而达到脱色和进一步去除有机物的目的，膜过滤的浓水返回生物处理系统继续循环处理。与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)利用膜-生物反应器将微滤或超滤与生物处理结合在一起，微滤膜和超滤膜孔径在0.1-0.4微米，有效地截留活性污泥，提高了好氧系统活性污泥浓度，延长了活性污泥停留时间，有利于加强系统生物脱色的作用；利用膜-生物反应器得到的清水，浊度小于1NTU，达到后续膜过滤装置的进水要求，可以直接进行膜过滤。

(2)所得浓水返回厌氧池中继续处理，再通过好氧池、膜-生物反应器进行循环处理，延长了显色成分的生物降解时间，确保显色成分得到彻底分解；不能降解的部分被活性污泥吸附随剩余污泥排出系统。

(3)本发明可以模块化设计，占地面积少，运行费用低，很方便地接入现有的废水生物处理系统，对于现有白酒废水处理的提标改造具有重要的意义。

附图说明