[发明专利]提高酒精废水可生化性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高酒精废水可生化性的方法，属于废水处理方法领域。

背景技术

酒精生产过程所产生的废水是一种高浓度有机废水，其COD浓度达20000～60000mg／L，但BOD5一般偏低，即废水的BOD5/COD比较低，废水中残留较多的难降解有机物，对后续的好氧生物处理相当不利。为更好的处理该类酒精废水，需对该类废水进行预处理，以提高其可生化性，为后续的生化处理提供有利条件。

因此，研究一种处理效果好、可提高废水可生化性、运行简单以及成本低的适用于酒精废水的预处理方法具有很高的应用前景。

发明内容

本发明旨在提供一种处理效果好、可提高废水可生化性、运行简单以及成本低的适用于酒精废水的预处理方法。

本发明所述的提高酒精废水可生化性的方法，包括以下步骤：

将酒精废水栅格过滤后，废水用盐酸调节进水pH至2-5，将废水泵入反应器中，再加入一定量的铁屑-活性炭混合物，同时向反应内器通入空气曝气，在反应器内反应一定时间后，将反应器上端出水口的出水在用碱液调节pH至8-9，沉淀排出上清水即为预处理好的废水，为后续的生化处理提供有利条件。

优选的，本发明所述的铁屑-活性炭混合物为重量比为2:3的预处理好的铁屑-活性碳混合物，用量为10g/L。

更优选的，本发明所述的空气曝气为液气比为1：2，反应时间为60min。

进一步优选的，本发明所述的铁屑处理方法为取废铁屑若干，先用自来水清洗，然后加入6％的硫酸浸泡30min，同时用力搅拌去除其表面铁锈，除锈后再用清水浸泡若干时间，备用。

更进一步优选的，本发明所述的活性炭处理方法为取颗粒活性炭若干，先加入酒精废水浸泡1h，使活性炭饱和，失去吸附作用。然后将活性炭放入烘箱在120℃下烘干2h，备用。

本发明所述的方法中，采用铁屑-活性炭微电解处理工艺对酒精废水进行预处理，在去除其中有毒害物质的同时提高废水的B/C比，将有利于提高后续好氧生物处理的效果。该方法的机理为：由铁屑和活性炭组成的微电解槽浸入废水溶液中时，构成无数个腐蚀微电池。在偏酸性的条件下(pH=2-5)，废水经微电解反应产生大量的新生态[H]和Fe²⁺，能与酒精废水中的许多组分发生氧化还原反应口。例如在阴极，电极反应产生的活性[H]能与废水中许多组分发生还原反应，使某些难生化降解的物质转变成易生化处理的物质。同时，铁屑在酸性条件下产生Fe²⁺，可被氧化为Fe³⁺，通过调pH值到碱性，生成具有强吸附活性的Fe(OH)₃。因此，铁屑-活性炭微电解槽预处理具有吸附絮凝、氧化还原及络合等多种作用，可达到去除废水中难降解有机物和色度的目的。

经大量试验表明，当酒精废水进水调pH至2～4，微电解反应时间为1h，电解后曝气1h，曝气出水COD稳定在3000～3600mg／L，去除率达到50％左右．污泥量约为35g／L。此时微电解出水的BOD5为1700～2000mg／L，BOD5／C0D从微电解前的0.33提高至0.55左右，提升幅度高达67％，证明其可生化性的提高十分显著。从处理机理上进行分析，铁屑微电解的处理效果得益于电化学氧化还原反应、微电池反应产物的絮凝、铁屑对絮体的电附集、新生絮体的吸附以及床层过滤等综合作用。对于酒精废水中易氧化的有机物，如醇、醛和酚等，在阳极上可以发生类似强氧化剂引起的氧化反应，例如酚可以在阳极上直接被氧化分解。酒精废水中单宁水解产物没食子酸是多元酚，可通过阳极氧化分解。此外，微电池反应是在电解液中进行的，虽然酿酒废水导电性不强，但在酸性条件下随腐蚀不断进行，Fe²⁺浓度不断增大，溶液导电性增强。而且作为铁还原，Fe²⁺溶液是最好的溶剂，可有效的促进电化学反应的进行。铁屑是活泼金属，电极电位较小(E0=-O.44v)，易失去电子。它可以还原一些易取得电子的难降解有机物，如硝基化合物、亚硝基化合物等，还原生成易降解的化合物，提高废水的可生化性。由于微电池中都有电流流动，受其共同影响，在微电池的电极周围存在电场效应，使废水中的带电粒子在电场作用下定向移动，促使一些带电的污染物迁移到两电极上沉积下来，从而去除这些带电污染物。