淀粉和酒精广泛用于食品和工业领域。我国有数百家同时生产淀粉和酒精的公司。如果将生产过程中产生的废水未经处理直接排放，将对水体造成严重污染。笔者介绍了安徽某食品厂淀粉和醇类综合废水的实际处理项目，为处理此类废水提供相关经验和参考。
1.水的数量和质量
安徽省食品厂以小麦粉为原料生产淀粉，并利用生产中残留的淀粉残留物生产酒精。 70吨淀粉和5吨酒精。其中，每生产一吨淀粉大约产生10到15吨废水，而每生产一吨酒精产生大约30吨废水。该厂的废水总排放量约为850〜950 m3 / d，其中包括700〜800 m3 / d的淀粉废水和150 m3 / d的酒精废水。废水的数量和质量见表1。
2项目概述
2.1工艺选择
由于淀粉废水和酒精废水的化学需氧量很高，纯厌氧和好氧生物处理不能满足排放要求，因此提出了厌氧-好氧联合方法。由于酒精废水中有机物的浓度和温度均高于淀粉废水，因此首先采用高温厌氧消化法处理酒精废水，高温消化后的酒精废水与淀粉废水混合进行二次厌氧处理。最后确定采用高温厌氧-中温厌氧-生物接触氧化法处理该厂综合废水。
2.2工艺流程
首先，酒精废水和淀粉废水流入各自的调节池，以调节水质和水量。其中，将石灰添加到淀粉废水调节罐中，以调节淀粉原水的pH值，以满足后续厌氧处理的要求。然后，酒精废水进入高温厌氧消化反应器，以去除大部分有机物。高温厌氧消化后的酒精废水与淀粉废水混合，这些淀粉废水通过沉淀池的调节池，在那里去除了集成废水中的大部分SS。沉淀池的流出物流入中等温度UASB，该温度为二次厌氧，用于厌氧处理。经过两阶段厌氧处理后，废水中的COD去除了92％。 UASB废水流入水解酸化池，以提高废水的生物降解性。水解酸化池的出水流入生物接触氧化池，气浮池和二次沉淀池，以降解残留的有机物和悬浮物。厌氧系统产生的沼气被传递到锅炉进行燃烧，并产生蒸汽供车间使用。处理流程如图1所示。
图1废水处理过程
2.3主要结构及设计参数
2.3.1调节池
1个酒精废水调节池，尺寸为9 m×6 m×5 m，有效容积为240 m3，停留时间为38.4 h，钢混凝土结构，半地下型。设置两台水泵，每台水泵一台，准备水泵一台，流量为25 m3 / h，扬程为32 m。在调节箱上方设置冷却塔，并在内部设置潜水搅拌器。1个淀粉废水调节池，尺寸38 m×10 m×5 m，有效容积1 700 m3，停留时间51 h，钢混凝土结构，半地下型。设置两台水泵，每次使用一台，准备用水一台，流量为50 m3 / h，扬程为20 m。在调节罐中设置了预曝气和碱添加装置。
调节箱的主要功能是调节原水的水量，水质和水温。
2.3.2高温厌氧消化池
2个高温厌氧消化池，其中一个尺寸为D 6 m×14.5 m，有效容积为350 m3，停留时间为196.8 h，碳钢防腐，为地上型。另一个尺寸为D 10.5 m×12 m，有效容积为880 m3，停留时间为196.8 h，碳钢防腐蚀，在地面以上。高温厌氧消化池的主要功能是降解酒精废水中的大部分COD并减少SS，使水质满足二次厌氧处理的要求。
2.3.3沉淀池
1个沉淀池，尺寸D 8 m×9 m，有效容积380 m3，保留时间9.6 h，碳钢防腐，高于地面。将高温消化后的淀粉废水和酒精废水混合在一起，通过沉淀去除大部分悬浮物，以减少对后续结构的影响。
2.3.4中温UASB
2个中温UASB，其中之一为D 14 m×14.5 m，有效容积为1900 m3，停留时间为100 h，碳钢防腐蚀，地上型；另一个是D 16 m×16 m，有效容积2 700 m3，保留时间120 h，碳钢防腐，在地面上。每个中温UASB均配备有蒸汽加热系统。作为二级厌氧处理，中温UASB可以将综合废水的COD降低至低于1000 mg / L。
2.3.5水解酸化池
1个水解酸化池，尺寸为12 m×10 m×5 m，有效容积为510 m3，停留时间为13 h，钢混凝土结构，半地下型。水解酸化池的作用是减少废水的BOD5 / COD，并为后续的好氧处理创造良好条件。
2.3.6生物接触氧化池
1个生物接触氧化池，尺寸40 m×22 m×5 m，有效容积3 700 m3，停留时间93 h，钢混凝土结构，半地下型。生物接触氧化池的主要作用是进一步降解厌氧废水中的有机物。生物接触氧化槽使用悬浮填料，其填充量应为槽容量的15％。氧气供应系统使用罗茨风扇（3个，供1个使用），风量为19.6 m3 / min，气压为50 kPa。
2.3.7气浮池
有一个大小为7 m×2.6 m×2.5 m的浮池。气浮池的作用是进一步去除废水中的SS和不溶性COD，以确保废水满足标准排放要求。
2.3.8第二沉池
一个次级水槽（2个网格），尺寸为8 m×6 m×3.3 m，钢混凝土结构，半地下型，表面载荷为0.88 m3 /（m3·h）。二级沉淀池的主要功能是沉降和分离与氧化池出水接触的好氧污泥。
2.3.9污泥浓缩罐
1个污泥浓缩池，尺寸3 m×3 m×4.5 m，有效容积36 m3，钢混凝土结构，半地下。污泥浓缩罐的主要功能是通过利用污泥本身的消化和浓缩来减少污泥。
2.3.10皮带压滤机
1个带式压滤机，型号DYQ2000-XA。污泥经带式压滤机脱水后进行运输。
3.调试与运行
3.1厌氧系统的调试
厌氧系统的调试分为高温厌氧消化池的调试和中温厌氧UASB的调试。
高温厌氧消化器的启动：在高温厌氧消化器中添加水含量为80％的消化污泥，使污泥质量浓度（以VSS计算）高于10 kg / m3。通过冷却塔和调节池冷却酒精废水，严格控制高温厌氧消化池的水温在50〜55℃，波动范围控制在1〜2℃。在反应器启动阶段，COD的体积负荷控制在0.5 kg /（m3·d）。反应器中的出水或淡水用于稀释进水，进水COD控制在3 000 mg / L以下。运行2周后，系统的COD去除率达到90％，和VFA中温厌氧UASB的启动：控制反应器内水温为(35±2) ℃，调节进水pH至6左右。其他启动方式与高温厌氧消化罐相似，在此不做赘述。
3.2 厌氧反应器的稳定运行
稳定运行期间，一、二级厌氧处理情况分别如图 2、图 3所示。
图 2 一级厌氧处理的进出水COD及COD去除率
图 3 二级厌氧处理的进出水COD及COD去除率
经过近3个月的调试，一、二级厌氧处理系统都已达到满负荷运行。其中一级厌氧反应器COD容积负荷为5.5~6.7 kg/(m3·d)，COD去除率达93%;二级厌氧反应器COD容积负荷为2~3 kg/(m3·d)，COD去除率达89%。
3.3 生物接触氧化池的调试
培菌采用自培菌和接种培菌结合的方式。将UASB出水引入生物接触氧化池中，闷曝48 h。闷曝结束后，投加含水率为90%的污泥30 t。为减少曝气对填料表面的冲刷，初期采用较小的曝气强度，以曝气22 h、沉淀排水2 h方式运行，控制溶解氧在2.0 mg/L以上，每天换水1次，排出上清液，引入UASB出水，换水量占容积的20%~30%。随着反应的进行，逐步增加换水量，减小曝气时间。启动10 d后，填料表面显灰白色。经过1个月的培养，生物接触氧化池填料上出现较厚的生物膜，出水COD在150 mg/L以下。
4 .工程处理效果
该废水处理系统于2012年4月投入运行，经过4个月的调试运行后，已达到设计负荷，处理出水达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级标准。工程处理效果见表 2。
5 .工程效益分析
工程总投资1 000万元，处理水量950 m3/d，每日去除COD量为20 t。人工费为0.25元/m3，电费为2元/m3，药剂费为0.08元/m3，废水处理总运行费用为2.33元/m3。日产沼气9 000～12 000 m3，沼气热值约23~27 MJ/m3，1 m3沼气相当于1 kg燃煤的热值，每吨煤按700元计，则每日节约燃煤费用约 7 000元。工程效益分析结果表明，该处理系统具有较好的环境效益和经济效益，具有较高的推广价值。
