利用空气供氧的糖蜜酒精废水微氧生物处理工艺 【技术领域】
本发明涉及含高硫盐有机废水的处理工艺，特别是利用空气供氧的微氧生物处理糖蜜酒精废水的污水处理工艺。
背景技术
糖蜜酒精废水属于一种富含硫酸盐的高浓度有机废水，是一种较难处理的工业废水。目前主要处理技术有混凝沉淀、蒸发浓缩、厌氧消化和膜过滤技术等，但是由于传统的混凝沉淀方法易造成二次污染；蒸发浓缩法生产的副产品附加值不高，市场较少，限制了该技术的发展；糖蜜酒精废水中由于硫酸盐地存在，硫酸盐在厌氧条件下还原成硫化物，对有机物厌氧消化产甲烷过程产生严重抑制，且易产生二次污染；膜技术处理效果良好但是处理成本较高，并且运行维护复杂，很难被广泛地推广使用。
中国实用新型专利“糖蜜酒精废水微氧处理装置”(ZL 200720003749.7)设计了微氧反应器，在反应器内利用无色硫细菌将还原硫酸盐产生的硫化物氧化成单质硫，降低硫化物对产甲烷过程的影响，使硫酸盐还原菌、无色硫细菌和产甲烷菌同时存在于装置内部，实现硫酸盐还原、硫化物氧化、产甲烷三位一体。但是该装置是通过向反应器内部直接充入纯氧来控制微氧环境，向装置内直接充入纯氧气，安全性要求高，运行维护复杂，纯氧的使用成本较高，因此较难被广泛地推广。
【发明内容】
本发明目的是提供一种安全性好、操作简单、易于运行管理、处理效率高的利用空气供氧的糖蜜酒精废水微氧生物处理工艺。
本发明的基本思路是：微氧反应器的出水在外置回流桶中进行空气曝气后，回流至反应器内部，从而控制内部的氧化还原电位。在反应器内加入富含硫酸盐还原菌、无色硫细菌和产甲烷菌的活性污泥，利用硫酸盐还原菌将糖蜜酒精废水中的硫酸盐还原成硫化物，同时，无色硫细菌将硫化物氧化成单质硫，降低硫化物对产甲烷菌的抑制，在一个反应装置中同时实现硫酸盐还原、硫化物氧化和产甲烷过程，实现糖蜜酒精废水的高效处理。
具体步骤如下：
建立一个微氧反应器，在反应器中加入经过驯化的富含硫酸盐还原菌、产甲烷菌和无色硫细菌。微氧反应器出水进入回流桶，一部分外排，一部分通过回流水泵回流至微氧反应器内部。在回流桶中安装氧化还原电位探头，通过氧化还原电位控制仪自动控制鼓风机的鼓风机开关对液体进行曝气，再利用回流水泵将液体回流至反应器内部，调节反应器内的氧化还原电位稳定在一定值。糖蜜酒精废水从反应器底部进入反应器后，硫酸盐在硫酸盐还原菌的作用下被还原成硫化物，无色硫细菌将硫化物氧化成单质硫，降低硫化物对产甲烷菌的抑制作用，使产甲烷过程顺利进行，废水中的有机物被降解，硫酸盐被转化为单质硫，实现糖蜜酒精废水的有效处理。
本发明利用在回流桶内鼓空气的方式，再将曝气后的液体回流至反应器内部，自动控制反应器内部的氧化还原电位。该工艺简单，操作安全、方便，运行成本低，有机物去除率较高，在同一个反应器中既将硫酸根转化为单质硫，降低对产甲烷菌活性的影响，有效地去除废水中的有机污染物质，并将硫酸盐最终转化为单质硫。
【附图说明】
图1为本发明工艺流程图。
图2为本发明实施例处理装置图。
图中标记为：1.废水池，2.进水泵，3.废水进水管，4.污泥区，5.沉淀区，6.微氧反应器，7.循环保温水套层，8保温水出水口，9.保温水出水管，10.保温水池，11.温度控制器，12.保温水循环水泵，13.三相分离器，14.生物气出气口，15.微氧反应器出水口，16.出水管，17.氧化还原电位控制仪，18.鼓风机，19.空气管，20.回流桶出水口，21.回流桶，22.氧化还原电位探头，23.曝气头，24.回流水管，25.回流泵。
【具体实施方式】
实施例：
如图2所示：废水置于废水池1内，通过进水泵2和废水进水管3连接容积为12L的圆柱形微氧反应器6，微氧反应器6下部为污泥区4，加入富含硫酸盐还原菌、无色硫细菌和产甲烷菌的活性污泥，上部为沉淀区5；微氧反应器6上部一侧有一个微氧反应器出水口15，通过出水管16与回流桶21相连；回流桶21设有回流桶出水口20，回流桶21中的液体通过回流水管24被回流泵25泵入微氧反应器6底部的污泥区4；回流泵25的流量与进水泵2的流量比为3∶1，微氧反应器6内部液体的水力停留时间为15小时。
氧化还原电位控制仪17的氧化还原电位探头22插入回流桶21的液体中；氧化还原电位控制仪17通过电线与鼓风机18相连，自动控制鼓风机18的开关；鼓风机通过空气管19与曝气头23相连，曝气头23插入回流桶21的液体中，鼓风机18开启时，通过曝气头23向液体鼓入空气增氧，控制回流桶21内液体的氧化还原电位为-440mV。微氧反应器6顶部有一个三相分离器13与生物气出气口14相连，将生物气排放到大气中。反应器6外部套有循环保温水套层7，循环保温水套层7上部有一个保温水出水口8，通过保温水管9与保温水池10相连，保温水通过保温水循环泵12泵入循环保温水套层7；通过温度控制器11控制保温水的温度为(35±1)℃。
利用本工艺，设计了一套处理装置，经过该装置处理，对于化学需氧量(COD)浓度为6000mg/L，硫酸根(SO42-)浓度为480mg/L的糖蜜酒精废水，COD、SO42-的去除率分别为73.4％、61.3％，硫酸盐向单质硫转化率为30.1％。