本發明屬于工業廢水處理技術領域，特別涉及一種薯粉污水處理工藝。
背景技術：
淀粉在面食類、畜產制品、水產制品等產品加工中具有廣泛用途。但在淀粉生產過程中產生的廢水，由于其高酸度和富營養，直接排放對土壤及水產養殖危害極大對環境的破壞力度極強，同時，淀粉廢水中還含有很多有價值的東西，直接排放掉無疑也是一種浪費。目前，雖然環保部門對淀粉生產審批比較嚴格，對淀粉生產監管也非常嚴格。
木薯淀粉生產廢水包括木薯清洗廢水、一次分離廢水、二次分離廢水和木薯渣壓濾水等。木薯淀粉生產廢水中廢水有機物和 SS 含量高，酸性大，其 COD 濃度一般高于 10000mg/L，SS 濃度約為 3000mg/L，pH 值為 3 ～ 5 ；廢水循環利用率低，從而造成其排放的有機污染物量相當大，平均每生產 1 噸淀粉排放有機物150 ～ 250kg；廢水中含有 SO4 2-和 CN-離子等有害組分，對微生物處理不利。因此急需一種經濟實用的淀粉生產廢水凈化回收處理工藝。國內對木薯淀粉生產廢水處理技術開展了較多的研究。
目前木薯淀粉生產廢水處理方法較多，各有優缺點。因木薯淀粉生產廢水有機污染物濃度高，單獨采用一種處理方法難以達到排放限值要求，所以國內外普遍采用多種工藝組合來處理木薯淀粉生產廢水，處理手段大致為預處理 + 厭氧微生物法 + 好氧微生物法組合工藝。常見的預處理工藝有自然沉淀法、混凝沉淀法；厭氧微生物法主要有厭氧罐、上流式厭氧污泥床 (UASB)、膨脹顆粒污泥床 (EGSB)、內循環厭氧反應器 (IC) 等，好氧微生物法主要有好氧活性污泥法、序批式活性污泥法 (SBR)、生物接觸氧化法等。但是還是存在著反應時間長，對環境要求高的不足之處。
技術實現要素：
針對上述現有技術不足之處，本發明提供一種運行參數設計合理、廢水處理效果顯著、廢水排放的各項指標穩定降至《淀粉工業水污染物排放標準》(GB25461-2010) 中表 2 新建企業水污染直接排放限值以下、同時回收生物質能源、工程投資小、運行成本降低、實現環境效益和經濟效益的雙贏、同時對環境無二次污染的薯粉污水處理工藝。
為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：1.一種薯粉污水處理工藝，其特征在于：主要工藝步驟如下：
（1）紅薯清洗粉碎廢水和紅薯粉條加工沸水通過熱交換機降溫后通入格柵裝置進行過濾，去除廢水中的薯皮薯渣、泥沙后再導入集水井進行混合匯集再通入粗沉淀池；
（2）粗沉淀池出水泵將廢水通過電聚凝高壓凈水機對廢水進行浮選，對廢水中的輕質淀粉和蛋白質進行回收，將廢水通入熱交換機進行預熱后通入調節池；
（3）向調節池中添加化學制劑調節廢水PH值至6.8-7.2，溫度為35℃，同時加入微量鐵元素和鐵促酶；
（4）調節池出水泵將廢水通入厭氧反應器進行厭氧水解，水解過程通過溫控裝置進行恒溫處理并進行沼氣回收至燃燒爐，所述燃燒爐設有真空導熱管連接熱交換機和加熱裝置對污水進行預熱以及對調節池污水進行加熱；
（5）厭氧反應后的廢水通過生物好氧脫氮處理池進行處理，將氨氮轉化為硝態氮，然后在缺氧的條件下進行反硝化，將廢水中的氮最終轉化為氮氣逸出；
（6）將生物好氧脫氮處理池出水流入二次沉淀池，加入絮凝劑和助凝劑并充分攪拌后靜置沉淀，再通過超濾膜過濾后通過水泵通入消毒過濾層，檢測后排放或回收；
（7）沉淀物通入污泥濃縮池進行濃縮后通過污泥濃縮池泵抽入至污泥池，再通過污泥池泵抽入脫水機房進行脫水制成花肥土等物料。
如上所述的厭氧反應器內部溶解氧濃度低于0.2mg/L，水力停留時間為24小時。
如上所述的調節池的水流停留時間為4小時并設有攪拌裝置不斷攪拌。
如上所述的生物好氧脫氮處理池為多級A/O反應池，其內部氧氣濃度始終高于2mg/L，水力停留時間為14小時。
如上所述的集水井內部設有攪拌裝置不斷攪拌避免懸浮物沉積。
如上所述的厭氧反應器包括厭氧折流內循環反應器ABIC、上流式厭氧污泥床UASB或厭氧膨脹顆粒床反應器EGSB。
本發明有益性
本發明的薯粉污水處理工藝具有如下有益性：1.采用物理欄柵將污水過濾后混合后通入粗沉淀池，電聚凝高壓浮選凈水機將污水中還沒轉性的有機物及不溶性與少量的可溶性物質，在電聚凝高壓狀態下將其去除及轉性，以減輕后續處理工藝的負擔，為后續生物處理提供一個良好而穩定的水質經電聚凝高壓浮選處理后的中高濃度廢水而言，無論從技術上還是經濟的角度來說，都是效果最好，成本最低的一種最佳方法，該設備處理工藝不受氣溫及其他外界的影響。
2.將廢水經過熱交換機進行熱量傳導預熱后導入調節池，在調節池中加入化學制劑將PH值調制6.8-7.2同時將溫度控制在35℃，同時加入微量鐵元素和鐵促酶，使廢水帶有鐵元素，再通入厭氧反應器中，有益于甲烷菌繁殖，增加其活性和反應效率，能將現有技術反應時長12-48小時縮短至至12-24小時，同時甲烷產量由50%以上提升至70%以上。
3.當厭氧反應機有機容積負荷處于 8 ～ 15kgCOD/(m 3·d) 時，厭氧翻譯機對廢水 COD 的去除率可超過 90％；經整個組合工藝處理后，廢水COD的總去除率大于99％，出水COD值小于50mg/L。出水穩定達標、工程投資小、運行成本低廉、可回收生物質能源、管理簡單，便于工程化推廣應用，為木薯淀粉行業廢水治理提供了新的技術途徑。
4.能將廢水綜合回收提煉出淀粉和粗蛋白，淤泥能制備成花肥土，同時厭氧反應產生甲烷產量增加，長期使用能為使用商家帶來效益收入，使商戶愿意采用廢水凈化工藝還不是為了節約成本簡單處理進行排放導致環境污染。
附圖說明
附圖1為本發明薯粉污水處理工藝流程圖。
具體實施方案
本發明的基本思路是：薯粉生產廢水經過過濾混合，電聚凝高壓浮選出粗蛋白淀粉，再進行水質處理，然后通過高效厭氧生物處理反應器對其進行厭氧處理，同時回收生物質能源，然后再利用高效好氧生物處理設備對厭氧反應器出水進行好氧處理，最后使用物化處理設備混凝沉淀池去除出水中的懸浮物質，同時將淤泥進行后期加工處理實現薯粉污水綜合回收處理。
本發明具體實施工藝步驟如下
實施例1：
以某廠薯粉生產廢水1500m3/d；總處理水量1500m3/d水質參數為CODCR7000mg/L，BODS3500mg/L，SS800-2000mg/L，PH4-4.5為例對本發明薯粉污水處理工藝具體實施方案做詳細描述：
（1）紅薯清洗粉碎廢水和紅薯粉條加工沸水通過熱交換機降溫后通入格柵裝置進行過濾，去除廢水中的薯皮薯渣、泥沙后再導入集水井進行混合匯集，在集水井內部設有攪拌裝置不斷攪拌，避免浮懸物沉淀堆積在集水井底部，再通過集水井泵將廢水通入粗沉淀池；
（2）粗沉淀池出水泵將廢水通過電聚凝高壓凈水機對廢水進行浮選對廢水中的輕質淀粉和蛋白質進行回收，電聚凝高壓浮懸陽極采用鐵材質，陰極采用碳材質，其陽極反應過程為2Fe→2Fe2++4e- ，其陰極反應過程為4H++4e-→H2處理后的污水無需投加任何藥劑就可滿足生化、生物處理，與其他產品相比具有操作簡單化、處理成本低的優點，由其對環境不會造成二次污染的可能，經濟實用，再將廢水通入熱交換機進行預熱后通入調節池；
（3）向調節池中添加化學制劑調節廢水PH值至6.8-7.2，溫度為35℃，同時加入微量鐵元素和鐵促酶配合陽極反應過程中產生的Fe離子，使廢水帶有鐵元素，再通入厭氧反應器中，有益于甲烷菌繁殖，增加其活性和反應效率，能將現有技術反應時長12-48小時縮短至至12-24小時，同時甲烷產量由50%以上提升至70%以上。；
（4）調節池出水泵將廢水通入厭氧反應器進行厭氧水解，水解過程中因為溫度變化會導致甲烷菌反應效果不佳，甲烷產量減少因此在厭氧反應器中設有溫度傳感器和溫控裝置對廢水進行監控以及恒溫處理，使溫度保持在35℃，此時甲烷產量最高，再通過內部設有的三相分離器進行沼氣回收厭氧處理產生的沼氣先通過冷凝器去除沼氣中的冷凝水，并進入脫硫塔去除H2S氣體，再通入貯氣柜儲存，經過阻火器，然后送往熱交換機和加熱裝置對污水進行預熱和對調節池加熱以及供人員使用；（5）厭氧反應后的廢水經厭氧處理后氨氮濃度大幅提高，給后續的好氧處理帶來一定的難度，也給廢水的達標排放帶來一定的困難。因此，為確保廢水達標排放，在對廢水中有機污染物進行處理的同時，本實施例采用廢水生物脫氮方式，通過好氧硝化作用將氨氮轉化為硝態氮，然后在缺氧的條件下進行反硝化，將廢水中的氮最終轉化為氮氣逸出，具體步驟1）采用污水連續進入第一級A處理池內，在此期間，以高濃度的有機碳為電子供體，反硝化細菌將最后一級A/O的O段回流污水與從沉淀池回流的污泥中的NO3―N還原為N2，2）O區除完成BOD的降解外，還要進行硝化與反硝化功能。此段混合液的DO控制在2.0mg/L之上，一般在2.0～3.0mg/L之間。3）A反應池保持攪拌混合，反硝化細菌進行消化脫氮。由于經曝氣階段之后有機物已被耗盡，反硝化只進行內源反硝化，即利用細胞內儲藏的有機物作為電子供體進行反硝化。
（6）將生物好氧脫氮處理池出水流入二次沉淀池，加入絮凝劑和助凝劑并充分攪拌后靜置沉淀，再通過超濾膜過濾后通過水泵通入消毒過濾層，檢測后排放或回收；
（7）沉淀物通入污泥濃縮池進行濃縮后通過污泥濃縮池泵抽入至污泥池，再通過污泥池泵抽入脫水機房進行脫水制成花肥土等物料。
本發明厭氧反應器內部溶解氧濃度低于0.2mg/L，水力停留時間為24小時。
本發明調節池的水流停留時間為4小時并設有攪拌裝置不斷攪拌避免懸浮物沉淀。
本發明生物好氧脫氮處理池為多級A/O反應池，其內部氧氣濃度始終高于2mg/L，水力停留時間為14小時。
本發明厭氧反應器包括厭氧折流內循環反應器ABIC、上流式厭氧污泥床UASB或厭氧膨脹顆粒床反應器EGSB。
處理效果
以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明的保護范圍。