糖醇厂废气与废水处理详解

一、废气来源与处理系统

1. 废气来源

发酵工段：

有机废气：发酵过程中产生可溶性有机酸（如乳酸、乙酸）及醇类物质（如乙醇、木糖醇），带有刺激性气味。

粉尘：原料（如玉米芯、甘蔗渣）粉碎、输送时产生粉尘，粒径1-100μm。

烘干工段：

热辐射废气：烘干设备散热增加车间温度，加剧粉尘扬起。

挥发性有机物（VOCs）：高温烘干时，糖醇产品表面水分蒸发可能携带少量有机物。

锅炉系统：

燃煤/生物质锅炉：产生SO₂、NOₓ、颗粒物，浓度受燃料含硫量、燃烧效率影响。

汽轮发电机组：润滑油高温裂解产生烃类废气。

2. 处理案例

案例1：某糖醇厂发酵废气治理

客户背景：日处理发酵罐废气20000m³，臭气浓度超标，影响周边环境。

处理工艺：

水喷淋塔：去除粉尘及部分水溶性有机物（效率70%）。

生物除臭塔：利用微生物降解VOCs及臭气（效率85%）。

布袋除尘器：拦截逃逸粉尘（效率99%）。

效果：

臭气浓度降至<1000（无量纲），符合《恶臭污染物排放标准》。

车间空气质量改善，员工投诉率下降。

3. 处理工艺与效果

工艺类型

适用场景

效率

优势

水喷淋塔    发酵废气预处理    70%-80%    降温除尘，设备简单    

生物除臭塔    VOCs及恶臭气体    85%-95%    无二次污染，运行成本低    

布袋除尘器    烘干粉尘    99%以上    过滤精度高，维护成本低    

SNCR脱硝    锅炉烟气NOₓ控制    70%-80%    投资成本低，适合中小型锅炉    

湿式静电除尘    锅炉烟气颗粒物    95%-98%    高效去除PM₂.₅，适应高湿度    

二、废水来源与处理系统

1. 废水来源

生产废水：

高浓度废水：离子交换淋洗废水、蒸发冷凝水含大量有机物（COD 5000-20000mg/L）。

低浓度废水：设备及地面冲洗水、循环冷却系统排水（COD 500-1500mg/L）。

生活废水：

食堂、洗手间排水，含COD、BOD₅、SS。

2. 处理案例

案例2：某糖醇厂废水处理工程

客户背景：日处理废水1500m³，COD浓度8000-15000mg/L，需回用30%。

处理工艺：

预处理：微电解反应器去除部分COD（效率30%），改善可生化性。

厌氧处理（UASB）：COD去除率90%，产沼气用于锅炉。

好氧处理（ICEAS池）：进一步降解有机物，COD降至500mg/L以下。

深度处理：混凝沉淀+砂滤，确保回用水质。

效果：

出水COD<100mg/L，符合《污水综合排放标准》一级标准。

回用率30%，年节水1.5万吨，沼气发电节省电费12万元。

3. 处理工艺与效果

处理单元

工艺描述

效率

关键参数

微电解反应器    预处理，去除部分COD    COD去除率30%    铁碳比1:1，停留时间2-4h    

UASB反应器    厌氧生物降解高浓度废水    COD去除率90%    容积负荷5-8kg/m³·d    

ICEAS池    好氧生物处理，脱氮除磷    COD去除率70%    污泥龄15-20天    

混凝沉淀+砂滤    去除残留SS及胶体    SS去除率15%-25%    PAC/PAM投加量2-5mg/L    

三、总处理效果与经济性

废气系统：

总处理效率达95%以上，年减少SO₂排放15吨、颗粒物2吨。

投资回报期2-3年（含设备维护、节能收益）。

废水系统：

COD去除率>90%，年减排COD约300吨。

回用率可达30%-40%，降低新鲜水用量20%。

沼气发电年收益约12万元，实现资源循环。

四、工艺优化建议

废气系统：

引入CEMS在线监测系统，实时控制排放浓度。

对高浓度VOCs废气采用催化燃烧技术，提高处理效率。

废水系统：

采用膜生物反应器（MBR）替代传统沉淀池，提高出水水质。

增加厌氧氨氧化（ANAMMOX）工艺处理高氨氮废水，降低运行成本。

以上方案可根据糖醇厂规模（如日处理原料50-500吨）调整工艺组合，例如小型厂可采用“水喷淋+生物除臭”简易方案，大型厂需增加深度处理单元（如反渗透）。