马铃薯淀粉废水处理资料

马铃薯淀粉废水是以马铃薯为原料生产淀粉的生产过程中产生的废液，一般也称为马铃薯淀粉废水，是高污染的废水，COD含量可达10000mg/l以上，不加处理直接排放将造成环境水体缺氧，使水生生物窒息死亡，给环境带来巨大的危害[1]。但是，由于马铃薯产区主要集中在“三北”（东北、西北、华北）地区，加工期在9～11月份，气温低，有冰冻。特别是在10～11月，低温都在-5～15℃之间。这些问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 给马铃薯淀粉废水的处理增加了难度，因此目前马铃薯淀粉企业的废水处理水平普遍落后，环境污染严重，造成环境水体缺氧，使水生生物窒息死亡。近年来，随着水资源匮乏和水污染问题日趋严重与需水量迅猛增加的矛盾越来越突出，国内对马铃薯淀粉废水的处理及综合利用研究逐渐成为科研机构和企业的关注热点。\ 1、马铃薯淀粉废水来源及其水质特征 1.1 马铃薯淀粉废水来源马铃薯淀粉生产中产生的废水主要来自两个部分：一为清洗工段清洗马铃薯产生的废水。这部分废水主要成分为马铃薯表面的泥沙。通常可在生产过程中增添少许设备，经简单的沉淀处理后就可循环使用。二为提取工段的废水。这部分废水由两个生产阶段产生：一是淀粉乳提取产生的废水，主要是马铃薯自身的含水量，即细胞液，故该废水中的蛋白质含量较高。这部分废水不能循环使用，又因回收蛋白成本费用高，目前全部外排。二是淀粉提取产生的废水，生产过程中对水质的要求高，但用水量小，也称为工艺废水。该废水中主要含有淀粉、蛋白质[2]等有机物，COD(化学需氧量)、BOD（生物需氧量）浓度非常高。目前马铃薯淀粉企业排放的污水主要为细胞液和工艺废水。 1.2 马铃薯淀粉废水的水质特征马铃薯淀粉废水中主要含有机物化合物，如蛋白质和糖类等，还含有一些淀粉颗粒、纤维等。水质成分如下[3]： COD（化学需氧量）约为：20000～25000mg/l BOD（生化需氧量）约为：9000～12000mg/l SS（悬浮物）约为：18000mg/l 2、马铃薯淀粉废水处理现状 目前，国内马铃薯淀粉废水处理方法有资料显示的有：化学絮凝、生物处理等方法。 2.1 化学絮凝法 絮凝沉淀法作为一种成本较低的水处理方法应用广泛。其水处理效果的好坏很大程度上取决于絮凝剂的性能，所以絮凝剂是絮凝法水处理技术的关键。絮凝剂可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂和复合型絮凝剂。追求高效、廉价、环保是絮凝剂研制者们的目标[4]。莫日根等[5]用碱式聚合氯化铝为絮凝剂处理模拟马铃薯淀粉废水，结果表明，当10%碱式聚合氯化铝的投人量为1.00mL和1.20mL时，COD去除率最佳，可达到47%。若将经碱式聚合氯化铝处理后的淀粉废水再利用吸附柱进行吸附处理，其COD去除率可达到65%。郑圣坤等[6]采用摸拟试验方法研究PAC、FeCl3和Al2(SO4)3 混凝剂对马铃薯淀粉废水的混凝预处理效果。通过对废水处理前后各项指标及处理成本等各方面因素进行综合分析，结果得知，Al2 (SO4)3作为马铃薯淀粉废水的混凝剂较为合适，此时Al2 (SO4)3的最佳投药量为500mg/ L ，对废水的COD 去除率可达到34 %左右。兰州交通大学[7]采用混凝法对处理马铃薯淀粉废水进行了研究。研究了混凝剂的种类、投加量、pH 以及沉降时间对马铃薯淀粉废水COD去除率的影响。通过对废水处理前后各项指标及处理成本等各方面因素进行综合分析，结果得知，PFS 作为马铃薯淀粉废水的混凝剂较为合适，此时马铃薯淀粉废水去除率可达到58 %。国内目前采用混凝沉淀法处理马铃薯淀粉废水的研究不多，大多集中在实验室研究阶段，试验结果显示；采用絮凝沉淀处理废水，虽然对有机物有一定的去除效果，但是处理后的废水仍然不能达标排放，加上于成本等原因，尚未见采用混凝法处理废水的马铃薯淀粉生产企业。 2.2 马铃薯淀粉废水的生物处理法国内对淀粉废水的生物处理法研究较多，但是在马铃薯淀粉废水处理的生物法研究资料显示不多。郭育鸿等[8]采用SBR工艺处理马铃薯加工废水，比其他工艺更具有优越性。在进水CODCr= 2000～6 000m g/L时，CODCr平均去除率达到94%以上，出水水质为pH值= 6～9，CODCr≤100mg/L，SS≤70mg/L，NH+ 4 —N≤15mg/L，TP≤0.5mg/L。洪永哲等[9，10]采用投菌活性污泥法间歇式处理马铃薯污水定性试验，阐述了七种细菌的功并通过试验数据分析得出，采用投菌活性污泥法，不仅能提高马铃薯污水的处理效果而且还能增强生化过程的硝化作用，使污水的脱氮效果明显，产泥量也少这一结论。荣宏伟等[11]采用厌氧-好氧法对马铃薯加工废水进行了处理研究，通过采用上流式厌氧污泥床和接触氧化进行了处理该废水的实验研究结果表明该组合工艺的处理效果良好CODcr去除率可达95%～97% ，BOD5去除率为96%～99%，容积产气率1.733m3(m3•d)。郑圣坤，唐文浩[12]采用模拟试验方法研究了UASB—曝气氧化塘组合工艺处理高浓度马铃薯淀粉有机废水的技术可行性。实验结果表明，UASB—曝气氧化塘组合工艺对废水中有机物的去除效果良好，COD去除率可达到95%左右，BOD5去除率为98%。郭静[13]等在加拿大新布伦瑞克大学实验室利用上流式厌氧污泥床—厌氧滤柱系统，进行了低负荷条件下两级厌氧处理的研究。运行试验长达420天，结果表明：在常温条件下，该系统的有机负荷为0.19～0.55kgCOD/m3•d时，COD和SS的去除率分别是95～98%和98～99%，产气量为0.31～0.32m3CH4/kgCOD去除，运行期间出水水质始终良好，没有出现任何恶性变化的征光。生物气中77%～80%是CH4，而17%～18%是CO2，两级厌氧处理系统运行可靠、便于管理。国内大多数马铃薯淀粉生产企业集中在“三北”地区，生产季节9～11月份，气温低、有冰冻。特别是在10～11月，低温都在-5～15℃之间，而生物处理工艺无论是厌氧法，还是好氧法，均需25℃左右的工作温度，有些厌氧处理工艺水温需要控制在35℃左右，否则封锁处理效果。因此，虽然有人时行生物法处理马铃薯淀粉废水的研究，但是企业实际并无应用实例，而污水处理工程即使建成也无法保证正常运行。 3、蛋白的回收与利用 3.1膜法回收蛋白 甘肃省膜科学技术研究院[14]利用平板超滤膜设备对马铃薯淀粉废水进行了回收蛋白的中试实验，结果证明，超滤膜对马铃薯淀粉生产废水中的蛋白的截留率大于90%，COD去除率大于50%，天津大学[15]采用中空纤维超滤膜进行了回收马铃薯淀粉废水中蛋白质的小试，认为超滤前调整料液pH值3.5左右，超滤效果比较好，COD的去除率为55.8%。张泽俊等[16]采用自制的超滤实验室小试机对马铃薯淀粉废水进行回收蛋白小试，试验结果证明采用切割分子量为1.5万的醋酸纤维素膜，处理马铃薯淀粉工艺废水，可以截留85%的蛋白质，降低50%的COD。顾春雷[17]等采用膜技术处理纪铃薯加工废水，用切割分子量10万和1.5万的超滤回收蛋白，再用纳滤膜回收马铃薯淀粉废水中的低聚糖，结果证明：利用膜集成技术可以回收马铃薯淀粉废水中蛋白质总量的97%和低聚糖总量的90%。最后反渗透液的化学耗氧量可以达到排放标准。 3.2混凝沉淀法回收蛋白 陶德录等[18，19，20]人将马铃薯淀粉生产中的蛋白液通过蛋白提取和菌细胞提取技术，制成饲料蛋白，从而降低马铃薯淀粉生产废水中的有机物含量，减轻废水对环境的污染，且得到利用价值高的饲料蛋白，实现淀粉生产废水的循环利用。采用了能作饲料添加剂的钙盐物质，配制成了电解质，其絮凝、助凝和沉淀效果很好。每吨约3000元，按0.2%~0.3%添加 (根据蛋白液浓度可浮动用量)，处理1 t蛋白液费用6~9元。赵萍等[21]利用酸调节等电点、发酵、热处理等方法处理马铃薯淀粉加工的废水，从中提取蛋白质及回收固形物，降低废水中的COD值和BOD值，使废水得到净化而减少对环境的污染。提高综合利用水平。 利用膜分离技术回收马铃薯淀粉废水中的蛋白，设备运行费用低，操作简单，回收蛋白较彻底，但设备一次性投资大，一般企业承受不起。混凝沉淀等方法运行成本高，蛋白质提取率低，提取质量差，因此推广应用难度大。现除甘肃省膜科学技术研究院进行了中试外，其余的仍处在实验室研究阶段。 4、综合利用现状 利用马铃薯为原料生产淀粉，会产生大量的工业废水，里面含有大量的粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪和粗纤维[22]。传统的真菌培养基为马铃薯蔗糖培养基，马铃薯煮汁中存在适应真菌生长的各种因素，因而淀粉加工废水可能可以作为真菌生长的原料。真菌对废水中营养物质的利用，一方面改善马铃薯废水，另一方面又能生产生物活性物质，如多不饱和脂肪酸[23]。王宏勋[24]等人以马铃薯淀粉废水为发酵基质，用刺孢小克银汉霉(Cunninghamella echinulata)发酵生产含γ-亚麻酸(GLA)的油脂。研究表明，刺孢小克银汉霉菌株能有效利用马铃薯淀粉废水合成GLA，最佳碳源为蔗糖，最佳氮源为(NH4)2SO4，最佳C/N为100∶1。在最佳条件下发酵培养7天，废水的COD去除率达到19.21%，生物量达到20.53g/L，菌丝体中粗油量为3.91g/L，产油率为19.03%，GLA产量为680.10 mg/L。初步说明通过微生物发酵可以达到处理废水和生产生物活性物质的双重目的。 有人还试图对马铃薯淀粉废液进行加工处理，将其用于食品工业，但因处理过的淀粉汁液具有马铃薯所特有的一种异味而裹足不前。为有效利用马铃薯的汁液，近年一种使用葡萄糖转化酶处理的新工艺面世，不仅有效去除了汁液中的不愉快口味，而且所得产品富含糖、氨基酸、有机酸与矿物质等营养成份，可作为食品添加剂广泛用于饼干、糕点、饮料、西式点心中，完全符合食品卫生要求[25]。由于马铃薯淀粉废水和废渣富含蛋白等营养成份，有人利用废水回收蛋白，利用废渣生产饲料、酒精、糊精、柠檬酸等产品[26]。内蒙古奈伦农业科技股份有限公司从1996年建设淀粉厂的同时进行工业废水的治理工作，通过大量的考察和论证，消化吸收了国外北欧和日本的先进经验，开展马铃薯淀粉生产汁水农田施肥技术研究，经过十几年的试验开发，取得了显著成效，原来的沙梁荒地变成了肥沃的农业基地，马铃薯亩产达到2500多公斤（周边大田产量为800～1000公斤），十多年来，年年保持丰产[27，28]。 马铃薯淀粉的综合利用研究，对马铃薯淀粉废水的处理具有理论上的指导意义，由于有些综合利用技术尚处在实验室研究阶段，并且存在技术条件苛刻、运行成本高等因素而不宜推广。采用马铃薯淀粉废水灌溉农田的综合利用技术，确是一项资源节约型、环境清洁型和实现农业的可持续发展的非常好的技术措施。同时解决了“三北”地区马铃薯淀粉废水处理难度大的问题。 5、建议 （1）由于马铃薯淀粉的生产企业，除西南地区有极少数企业，绝大部分都在“三北”地区，“三北”地区的企业生产期集中在9～11月份，气温低，有冰冻。特别是在10～11月，低温都在-5～15℃之间，而生物污水处理工艺无论是厌氧法、好氧法，均需25℃左右的工作温度，否则封锁处理效果。由于条件的限制，生物污水处理工程即使建成也无法正常运行。因此建议国家在马铃薯淀粉废水处理工艺的研究立项上，应尽量减少不必要的浪费，加大对马铃薯淀粉废水处理切实可行的研究项目，增加投入力度。 （2）中国目前进口马铃薯淀粉40万t左右[29]，发展前景非常广阔。但是废水污染却相当严重，是困惑马铃薯淀粉生产发展的主要难点。由于马铃薯淀粉生产中未中入任何其它添加物，从理论上可以认为废水中所含物质为马铃薯本身物质，无毒、无害。因此建议通过政策指导，利用马铃薯加工废水适时、适量进行农田冬灌，在因地、因作物造宜情况下，既可解决废水排放污染问题，又可扩大灌溉农田面积。环保、农业、科研等相关部门应对废水及冬灌土壤、主要农作物做连续检测分析，并对这一治污方法进行跟踪调查和对比试验，掌握废水灌溉与农作物生长情况的科学规律，获取全面、详细、科学的数据，得出淀粉废水灌溉的有效结论及改良方法，以便合理利用推广之[30]。 （3）利用马铃薯淀粉废水为原料进行种植和灌溉，使其能为农业生态建设服务，创造经济效益。由于该方法仅限于农业,所以不适合在城市推广使用[31]。因此建在城市中的马铃薯淀粉生产企业应采用膜分离技术对废水进行处理，使废水实现达标排放，同时回收废水中的蛋白质、低聚糖用以抵消处理废水所产生的费用，实现变废为宝，变害为利。 （4）马铃薯淀粉废水污染治理技术研究应坚持因地制宜、分类指导、突出重点、抓好试点、突出示范效应等原则。工作重点应突出节水、减排、减轻污染、废水废渣综合利用等。要强调从源头上控制污染，加快落后工艺流程的改造，淘汰落后的生产技术，积极探索和研发以蛋白提取、低聚糖回收、废水冬灌为重点的马铃薯淀粉加工废水的综合利用项目，从根本上解决废水污染问题。 （5）由于马铃薯淀粉废水处理难度非常大，因此目前真正实现马铃薯淀粉废水处理的企业几乎没有。建议政府职能部门应加大管理力度、协调相关部门、出台相关政策、加强技术合作、强化指导作用。根据不同的企业采用不同的方法，实现马铃薯淀粉生产废水的有效治理。 有关淀粉废水处理的资料 淀粉废水处理方法综述 　　1引言 　　 　　淀粉是绿色植物进行光合作用后的产物，是人类生命活动中必不可缺少的基础物质，淀粉的化学成分及结构尽管复杂，但用途甚广。淀粉是一种非常重要的工业原料，它不仅应用在食品工业领域而且在制酒、制药、纺织、化工等行业也被广泛应用。淀粉在加工过程中会产生大量的高浓度酸性有机废水，其含量随生产的波动而时有变化，其COD值通常在1000mg/L左右。 　　 　　目前，我国淀粉生产企业600多家，年产量已达400万吨，按现在的加工工艺，每生产1吨淀粉大约产出6吨废水，可见整个淀粉制造业每年产生的废水量甚多。这些废水中主要含有溶解性淀粉、少量蛋白质、有机酸、尘土、矿物质及少量的油脂，易**发酵，使水质发黑发臭，排入江河会消耗水中的溶解氧，促进藻类及水生植物繁殖，量大时河流严重缺氧，发生厌氧**，散发恶臭，鱼、虾、贝类等水生动物可能会因此而窒息死亡。因此，搞好淀粉废水的治理及综合回收利用越来越受到环境科学工作者的重视。 　　 　　2淀粉废水的组成 　　 　　在淀粉加工过程中产生大量的高浓度酸性有机废水,主要是溶解性的淀粉和少量蛋白质,一般没有毒性,但COD很高,通常为1000～30000mg/L,SS为1500mg/L。如将废水直接排放到环境水体中,不仅对环境造成严重危害,也造成水资源的浪费。 　　 　　2.1玉米淀粉 　　 　　玉米淀粉生产不受季节影响，可全年生产。但工艺用水量较大，一般为5～13m/吨玉米。玉米淀粉废水的主要成分为淀粉、糖类、蛋白质、纤维素有机物质，COD值为8000～30000mg/L，BOD值为5000～20000mgΠL，SS值为3000～5000mg/L。一般来说，淀粉厂所排放的污水有三个主要来源，一是水洗工艺中排放出来的污水，此污水pH值为6。5～7。0，COD值在6500～10000mg/L左右;二是在淀粉脱水时产生的工艺水，其有机物浓度较低，COD值大约在2000mg/L左右，呈弱酸性;三是在转换生产产品时，生产设备的清洗水，其有机物浓度也较低，COD值为1000～1600mg/L，呈中性。此外，还有车间地面冲洗水。对于中小型淀粉厂，在正常生产情况下，污水的排放量为600～630m/d，主要水质指标:COD值为6000～7000mg。/L，pH值为6～615，SS为1500～2000mg/L。 　　 　　2.2薯类淀粉 　　 　　薯类（主要是马铃薯和地瓜）为原料的淀粉生产，其废水的水质特征为: 　　 　　（1）输送和洗净废水。通常含有泥土、马铃薯碎皮及由原料溶出的有机物，这种废水悬浮物含量高，但COD和BOD值都不高; 　　 　　（2）生产废水即分离废水。含有大量的水溶性物质，如糖、蛋白质、树脂等，同时也含有少量的微细纤维和淀粉，COD和BOD值都很高，且水量大。因此，本工段废水是马铃薯原料淀粉厂污染废水的主要来源; 　　 　　（3）生产设备洗刷废水; 　　 　　（4）淀粉渣贮槽废水。淀粉生产过程中，作为副产品产生大量的渣滓，长期积存在贮槽内，会含有一定量的废水，这种废水虽然不产生怪味，但因发酵其酸度很高，马铃薯淀粉生产废水的水质特征和主要污染因子如表1所示。 　　 　　由表1清楚地看出，甘薯类淀粉生产废水属高浓度有机废水。因此，对淀粉废水进行处理，使其达到国家所要求的排放标准已成为一个不容忽视的环境科学研究课题。根据国家综合污染物排放标准GB8978-1996规定二级排放标准，排放水水质要求如下:COD≤150mg/L，BOD≤30mg/L，SS≤70mg/L，pH=6～9。 　　 　　3淀粉废水处理方法综述 　　 　　国家环保总局在国家环境科技发展"十五"计划纲要指出,继续把淀粉工业的废水污染控制技术作为重要内容进行研究。针对淀粉工业废水的特点,人们都在力求研究出一种快速、高效、低能耗的淀粉废水处理方法。 　　 　　国内外目前常用的处理方法总体上可分为生化法和化学絮凝沉淀法,两种处理方法在实际应用中各有利弊。 　　 　　3.1絮凝沉淀处理 　　 　　絮凝沉淀法作为一种成本较低的水处理方法应用广泛。其水处理效果的好坏很大程度上取决于絮凝剂的性能,所以絮凝剂是絮凝法水处理技术的关键。絮凝剂可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂和复合型絮凝剂。追求高效、廉价、环保是絮凝剂研制者们的目标。 　　 　　岑超平对木薯淀粉黄浆水,先用石灰乳中和,再用进口高分子絮凝剂N2OP、650BC、AN絮凝,有很好的净化效果,COD去除率为60.0%～99.3%,总固形物去除率为45.0%～66.8%。絮凝后可生化处理达标排放,且药剂总耗费小于0.3元/m,这在高浓度有机废水治理工程中是完全可以接受的。絮凝下沉物容易脱水分离,便于回收和综合利用。 　　 　　邓述波等从土壤中分离、筛选得到高效絮凝剂产生菌A29,对其培养液的粘性及其絮凝性进行考察。该菌产生的絮凝剂的粘度高达295mPa/s,且粘性和絮凝率具有正相关性,对淀粉厂的黄浆废水具有良好的絮凝效果。添加絮凝剂明显起到加速沉降,降低出水浊度的作用。废水的SS和COD的去除率分别可达85.5%和68.5%,效果明显优于常用的化学絮凝剂。由于微生物絮凝剂具有无毒、无二次污染的特点,因而处理淀粉厂废水絮凝得到的蛋白物质可以作为动物饲料进行综合利用。 　　 　　李亚峰等采用聚铁混凝沉淀-活性炭吸附工艺处理淀粉废水,具有较好的处理效果,处理后各项指标均能达到国家污水排放标准。主要技术参数:聚铁的投加量为150～250mg/LAM的投加量为25mg/L;混合搅拌时间为2～3min;搅拌速度为100～120r/min。药剂费为0.31元/m。该方法具有工艺简单、处理效果好、投资小、易于操作等优点,而且处理效果不受气候条件影响,因此特别适用于寒冷地区小流量淀粉废水的处理。 　　 　　3.2生物处理 　　 　　生物处理法是利用微生物新陈代谢功能,使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害物质,使废水得以净化的方法,一般可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法两种。该方法在处理高浓度有机废水方面,以其处理费用低、处理效率高等优点被广泛采用。 　　 　　3.2.1厌氧生物法 　　 　　厌氧法处理淀粉废水,其最终产物是以甲烷为主的可燃气体,可作为能源回收利用;剩余污泥量少且易于脱水浓缩,可作为肥料使用;处理工艺运转费用低。在当前能源日益紧张的形势下,该方法作为一种低能耗,可回收资源的处理工艺日益受到世界各国的重视。 　　 　　近年来,厌氧发酵法处理淀粉废水主要有升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床(AFB)、厌氧接触法(ACP)、两相厌氧消化法(TPAD)和厌氧滤池(AF)等。 　　 　　1、升流式厌氧污泥床(UASB) 　　 　　UASB内的水流方向与产气上升方向相一致,一方面减少了堵塞的机率,另一方面则加强了对污泥床的搅拌混合作用而有利于微生物与进水基质间的混合接触及颗粒污泥的形成。该工艺不仅投资省、运行费用低、操作简便,而且产生可供利用的沼气,处理后的废水达标排放,获得较好的经济效益和环境效益。 　　 　　张振家等采用UASB反应器处理淀粉废水,具有容积负荷及去除率高等显著优点,在反应器COD容积负荷保持在10kg/(m3•d)以上时,COD去除率可达90%以上,有机氮去除率亦达80%,为后续处理打下良好基础。试验结果表明,微量元素在废水的厌氧生物处理过程中具有不可少或缺的作用,因此在厌氧处理过程中,必须充分重视厌氧反应体系对微量元素的需求,保证供给。 　　 　　2、厌氧流化床(AFB) 　　 　　该反应器内填充着粒径小、比表面积大的载体,厌氧微生物组成的生物膜在载体表面生长,载体处于流化状态,具有良好的传质条件,微生物易与废水充分接触,细菌具有很高的活性,设备处理效率高。 　　 　　栾金义等将生物流化床与接触氧化法相结合的复合生物流化床方法,使淀粉废水先经过流化的生物载体后再经填料层,处理北京某淀粉厂的废水,COD去除率达90%左右,废水可达标排放。该方法可使生物流化床技术与接触氧化法的优缺点相互补充,大大提高了处理效率。 　　 　　3、垂直折流厌氧污泥床(VBASB) 　　 　　VBASB是一种复合型厌氧反应器,它是以UASB反应器为主体,综合了ACP、UASB和AF三种工艺的特点,可视为在UASB反应器内加四道垂直挡板,使反应器的水流上下垂直折流,处理过的废水再经三相分离器流出反应器,使反应器内的水流呈推流的特点,对高悬浮物高浓度有机废水比AF和UASB有更好的适应性。 　　 　　贺晓红等介绍了在常温条件下,采用VBASB反应器处理淀粉废水的经济有效的方法。当HRT=12h时,反应器的平均进水COD为4511.8mg/L,平均COD容积负荷为903kg/(m3•d),出水COD平均为778.1mg/L,平均处理效率达81.47%,1gCOD的沼气平均产率为0.30L,同时,在反应器内部形成了大量活性良好的颗粒污泥。在处理过程中,主要控制因素为VFA、碱度和pH。保持反应器中VFA在500mg/L以下,碱度在1000mg/L左右,pH在6.3～7.6是适宜的。处理后的出水进一步经过好氧生物处理,即可达标排放。 　　 　　4、厌氧接触消化法 　　 　　厌氧接触消化法属第二代厌氧消化技术,由于采用将消化污泥回流至消化器的措施,可保持消化设施内较高浓度的生物量,从而提高了消化器的容积负荷。与上流式厌氧污泥床、厌氧滤床相比,厌氧接触消化法虽然负荷较低,但运行可靠,起动时间较短,但目前国内在淀粉废水处理方面的研究和应用并不多见。 　　 　　佘宗莲等采用厌氧接触消化技术,分别在中温32℃和自然温度条件下处理淀粉厂的高浓度废水。结果表明,采用中温厌氧消化可取得较好的处理效果,原水不调pH4.0～4.9直接进反应器,COD容积负荷最高达5.06kg/(m3•d),进水COD平均为11.604×10mg/L,出水COD平均为1778mg/L,COD去除率达85.8%,出水pH提高到6.4～7.0。采用自然温度消化,当气温大于24℃时,可取得较好的处理效果。 　　 　　5、厌氧折流板ABR反应器 　　 　　ABR反应器作为一种理想的多段分相、混合流态处理工艺,具有比其他厌氧工艺更为优越的特性。 　　 　　沈耀良等对ABR反应器处理高浓度淀粉加工废水的效果及污泥特性进行了研究,在中温35士0.5℃、进水COD负荷为12～18kg/(m3•d)、HRT=12～24h时,COD的去除率可达72%～96%。研究表明,不同条件下反应器不同隔室中的VFA及pH的变化呈现出显著的相分离及移动的特征,反应器中形成SVI为18～25mL/g、平均粒径为2～3mm大者可达4～5mm、性能良好的颗粒污泥,且其特性随不同隔室而呈现出相应的变化规律。该方法对高浓度淀粉加工废水具有稳定高效的处理效果。 　　 　　6、厌氧滤池(AF) 　　 　　装置中填满了如沙砾、塑料、泡沫等填料,使厌氧微生物附着在上面生长,可维持较高的生物量和较长的SRT。但由于该装置易发生堵塞,所以主要用于处理含悬浮物较少的中、低浓度废水,近些年使用该方法处理淀粉废水方面的报道不多。 　　 　　Ahn等采用两种不同的方式,对厌氧滤池处理马铃薯淀粉废水的动力学特性进行了研究。结果表明,尽管两种模式下反应器均运行正常,但是对出水COD的预测受进水水质的影响严重。 　　 　　3.2.2好氧生物法 　　 　　与厌氧法相比,好氧生物法在处理淀粉加工废水方面有许多不足之处,例如需要充氧、动力消耗大、无能量回收、微生物所需营养多和污泥量大等适合处理低浓度的有机废水。而淀粉废水的COD一般较大,所以在淀粉废水的处理中单独应用的较少,主要是接触氧化法、生物氧化塘法和SBR法。在淀粉加工废水的处理中,好氧生物处理一般用作后续处理。 　　 　　苏宏等用加压SBR法处理淀粉废水,进水COD为3500～4000mg/L,停留时间8～12h,COD去除率为94%～96.7%,出水COD小于150mg/L,达到国家规定的排放标准,该方法具有处理工艺简单、实用、效果好。与普通SBR法相比,加压SBR法具有生化反应速度快、有机物去除率高且耐负荷冲击能力更强。 　　 　　杨启峰等根据北方气候特点和马铃薯淀粉生产特点及淀粉废水性质,采用沉淀分离-单纯曝气组合工艺处理北方城市的马铃薯淀粉厂的淀粉废水,该工艺流程简单、容易操作、基建费和运行费低,便于管理,此工艺适合我国国情。 　　 　　Jin等在实验室中采用一组有效体积为45L的曝气反应器,其最小工作体积为3.5L。用10%的DAR2710真菌接种,在35℃,起始pH为4.0的条件下反应14h,可转化95%以上的淀粉物质,COD去除率为95%,并且每升废水可回收蛋白质2.07～2.39g。产生的真菌蛋白质没有毒性,可用作动物饲料,具有较好的经济效益和环境效益。3厌氧与好氧或絮凝沉淀与生物处理法相结合 　　 　　3.3其他方法 　　 　　由于淀粉废水的有机浓度很高,所以在处理中很少使用单一处理方法,一般是将多种处理方法结合使用,使各种方法的优缺点相互补充,以提高效率。 　　 　　戴建强等在中温35±1℃条件下,采用UASB和混合活性污泥串联的方法来处理玉米淀粉生产废水,当COD在7000～8000mg/L,HRT为18h时,废水经两步处理后,COD的去除率在97%以上。经二级生化处理的出水达到国家规定的排放标准。该方法UASB反应器内的厌氧活性污泥直接引自废水处理系统,可有效缩短启动周期,节约资金。对高浓度有机废水的COD去除率高,运行稳定可靠。 　　 　　毛海亮等采用UASB-SBR工艺处理淀粉废水。充分利用UASB高效高负荷的处理优势,使废水得到有效治理。试验结果表明,废水经颗粒化UASB稳定处理后,出水COD可降到500mg/L以下,然后再经SBR处理后,出水COD可降到100mg/L以下,出水清澈。该处理系统具有耐冲击负荷、处理效果稳定、运行管理简单、运行费用低等特点。该系统处理每立方米淀粉废水,可节约用电7～8kW•h。 　　 　　柴社立等采用多阶段水解-好氧串联工艺处理高浓度玉米淀粉废水。试验结果表明,水解段具有提高废水可生化性的功能。在总HRT为60+h、进水pH为5.90～6.08,进水COD、BOD5、NH4+平均分别为8205、7395、160.0mg/L的条件下,CODCr、BOD5和NH4+去除率分别达97.7%、5499.1%和88.1%,出水水质达到或接近国家污水排放二级标准。该方法对环境条件的要求较低,操作上较为简单,具有一定的抗负荷冲击能力。 　　 　　除以上介绍的各种常规的淀粉废水处理方法外,李素玉等还介绍了多种微生物净化玉米淀粉废水的协同作用方面的研究。结果表明,多种微生物的协同作用可使废水COD去除率达90%以上,净化后的废水COD在300mg/L以下,pH在7左右,每立方米废水还可生产出适于用作饲料添加剂的SCP1.646kg,可将玉米淀粉废水变成生产蛋白质的资源。 　　 　　3 结语 　　 　　国内目前对于淀粉加工废水治理方面的研究比较重视,在这方面不断取得新的进步。虽然和国外发达国家相比还有很大差距,但处理方法和工艺已相当成熟,基本适应我国淀粉加工业的发展需要。由于淀粉废水的高有机浓度和无毒等特点,目前应用最多的是生化法和絮凝沉淀法,对这两种方法的应用研究也是最多的,但是近些年随着一些新的废水处理工艺的出现和发展,这些工艺也必将会被不断应用于淀粉废水的处理。另外,将各种方法结合起来,可以使它们的优缺点相互补充,达到较高的处理效果。 投药气浮-UASB-SBR工艺处理淀粉废水 发帖人: sding 点击量: 6696 马铃薯生产淀粉过程中将产生大量的废水，这些淀粉废水有机物含量高,若不经过处理直接排放，其水中所含有的有机物，进入水体后迅速消耗水中的溶解氧，造成水体缺氧而影响鱼类和其他水生动物的生存，同时废水中悬浮物易在厌氧条件下分解产生臭气，恶化水质。由于我国淀粉生产工艺相对落后,资源的利用率较低,淀粉生产过程中大量的植物蛋白未加利用而随生产废水排放,不仅影响了环境卫生,而且造成了巨大的浪费。在淀粉废水处理过程中,如果能够同时回收植物蛋白，做到废水的资源化利用，将具有广阔的应用前景。　　1.废水水质、水量 　　该淀粉厂废水主要来源于生产过程中的工艺废水（主要包括蛋白液、中间产品的洗涤水、各种设备的冲洗水等），废水中有机物含量较高，CODcr含量为12000mg/L, BOD5 / CODcr =0.53,可生化性较好。废水处理工程的设计规模1000m3/d，处理后水质要求达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级排放标准，进水水质和排放标准见表1。 　　表1 废水的污染状况及执行的排放标准 　　Tab1 Pollution Matter Content of Wastewater 序 号 污 染 物 进水设计值 排放标准 1 CODcr（mg/L） 12000 100 2 BOD5（mg/L） 6400 30 3 SS（mg/L） 800~1400 60 4 pH 4.0~5.5 6~9 　　2.废水处理工艺流程 　　2.1 处理工艺的确定 　　马铃薯淀粉生产废水本身含有机质多、浓度高且悬浮物含量大，废水BOD5/CODcr=0.53,可生化性较好，同时在本工程中出水水质要求较高。考虑到以上因素，工艺选用物理与生化处理相结合的方式。物理法通过药剂投加、絮凝气浮工艺主要去除悬浮物、胶体物质及部分有机物，同时回收植物蛋白饲料。针对废水本身有机物浓度高的特点，生化处理采用厌氧-好氧相结合的处理工艺。 　　具体处理工艺流程见图.1。 　　 　　图.1污水及污泥处理工艺流程 　　Fig1 The process of treat waste water and sludge 　　2.2 工艺设计说明 　　原生产废水经机械格栅截留大块飘浮物后，进入调节池均匀调节水质与水量，调节池设机械搅拌装置，通过机械搅动使原水混合均质，阻止悬浮物沉淀，悬浮物随水流入气浮池。同时投加絮凝剂聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM），蛋白质为两性电解质，其等电点约为pH4.0~5.5，淀粉废水的pH值正好为蛋白质的等电点，因此淀粉废水中的蛋白具有自动凝聚的趋势，这种凝聚方式形成的絮粒很小，同时由于絮粒表面带有相同电荷及水化层的影响，絮粒很不稳定。加入无机高分子凝聚剂中和絮粒上的电荷，使絮粒易于靠近凝聚成较大的絮粒，加入有机高分子絮凝剂，可使絮粒之间通过吸附架桥作用形成较稳定的大絮团；无机凝聚剂主要是依靠中和粒子的电荷凝聚成絮粒，有机絮凝剂则主要依靠吸附架桥作用使絮粒凝聚成絮团，先加无机凝聚剂中和电荷，然后再加有机絮凝剂生成絮团，两者联合使用絮凝效果较好，而且可大大降低絮凝剂的用量[1-2]。此工艺可回收淀粉废水中的植物蛋白，同时废水中CODcr以及SS都有显著下降，减轻了后续处理工艺的负荷。 　　气浮池出水流入UASB厌氧反应器，由于淀粉废水呈酸性，会使后续厌氧处理过程受到抑制，产甲烷菌不能承受低pH值的环境，UASB反应器运行的最佳pH值为6.8~7.2[3]。因此，本工程采用出水回流的方法用出水碱度调节pH值，虽然进水pH值有波动，但并不影响反应器的正常运行。在产酸菌和产甲烷菌的作用下，将大部分的有机物分解为无机小分子物质和甲烷，剩余污泥进入污泥浓缩池，甲烷通过三向分离器收集净化处理后可以作为能源供生产、生活使用，出水则流入预曝气沉淀池。预曝沉淀池是厌氧处理单元和好氧处理单元之间的重要构筑物，其功能主要是去除厌氧出水的悬浮物和H2S等有害气体，增加水中的溶解氧，为好氧处理创造有利的条件[4]。预曝沉淀池的出水自流进入SBR进行好氧生物处理，以进一步降解水中的有机物。 　　调节沉淀池、UASB、预曝沉淀池、SBR等处理单元产生的污泥排入污泥浓缩池进行浓缩，提高污泥的含固率，使污泥含水率低于95％。污泥经浓缩后进入污泥脱水间进行机械脱水，产生的泥饼外运，污泥浓缩池上清夜及机械压滤液回流至调节沉淀池再继续处理。 　　3.各主要构筑物介绍 　　3.1 调节池 　　此处调节池采用矩形对角线出水的均质调节池。该调节池的特点是出水槽沿对角线方向设置，废水由左右两侧进入池后，经过不同的时间才流到出水槽，使出水槽的混合废水是从不同时间内流进来的，也就是说其浓度是不相同的，这样就达到了自动调节均和的目的[5]。由于淀粉废水中含有大量的悬浮物质，考虑到要回收废水中的大量植物蛋白，调节池设机械搅拌装置，通过机械搅动阻止废水中悬浮物质的沉淀。调节池采用钢筋混凝土结构，容积250 m3，池体尺寸为14.0m×6.0m×3.5m，停留时间6h。 　　3.2 气浮池 　　由于废水的固体悬浮物含量很高,且含有大量的蛋白，所以设一气浮池,分离提取蛋白质,提高经济效益，同时减轻后续处理构筑物的压力。此工艺选用压力回流溶气方式。回流溶气方式是将气浮池的部分出水(总水量的20%)回流加压溶气后与进水混合进入气浮池。回流溶气气浮具有溶气罐容积小，气泡分散度高且比较均匀的优点，但气浮池容积较大。絮凝剂采用计量泵投加，PAC配制成浓度为5％－10％的水溶液，加入量为废水量的1％－2％； PAM配制成0.05％－0．1％的水溶液，加人量为废水量的2％－4％。气浮池平均水深2m,净容积24m3。选取TS-V型的溶气释放器和TR-4型的压力溶气罐,溶气罐容积0.625m3，直径0.4m，所需空气量0.025m3/min。 　　3.3 UASB反应器 　　UASB反应器采用半地下式钢筋混凝土结构，为了满足池内厌氧状态并防止臭气散逸，UASB池上部采用盖板密封，出水管和出气管分别设水封装置。由于SBR的水回流，此时进入UASB的水量为1500m3/d,反应区容积为1615m3，采用3座UASB并联运行，则单个UASB反应区的容积为538.3m3,处理水量为62.5m3/h。在常温(20℃～25℃)运行，容积负荷为6.0kgCOD/(m3.d)，沉淀区表面负荷0.649m3/(m2.h)，反应区水力停留停留时间8.6h。 　　3.4 预曝气沉淀池 　　预曝气沉淀池采用平流式沉淀池，钢筋混凝土结构，池子有效容积3.6m3，尺寸为：7.2m×0.5m×1.56m，每小时所需空气量6.25m3/h。 　　3.5 SBR反应器 　　考虑到进水的连续性，采用两个SBR反应器并联运行,一个反应池进水完成后，停止进水，在进行曝气、沉淀、出水等工艺时，另一反应池进水。池子为钢混结构，反应池容量1000m3,尺寸为：20m×10m×5m，BOD-污泥负荷0.3kg/(kg.d),曝气池内MLSS浓度2000mg/l,一周期运行时间8h，其中进水4h，曝气3h，沉淀0.5h，排水0.5h。曝气阶段每池供氧量9.685kgO2/h，排出比为1/4。 　　4.工程的启动运行 　　4.1 UASB的启动 　　接种污泥取自城市污水厂的絮状消化污泥，污泥体积25m3。经筛网过滤后污泥投加UASB反应器，注入淀粉废水浸泡。在启动开始阶段采用间歇进水，同时由于甲烷菌活性在酸性条件下会受到抑制，UASB反应器内的最佳ph值为6.8～7.2，在启动开始时应投入石灰调节PH值在6.5～7.5范围内，后逐步用出水回流调节PH值，控制出水回流比为1：0.5。待出水CODcr去除率达到80％时，再增加进水量和进水频率，控制CODcr容积负荷由2.0kgCOD/(m3.d)逐渐提高到6kgCOD/(m3.d)，每阶段以CODcr去除率为指标，当出水CODcr去除率10天内稳定在80％左右时，方可进入下一阶段提高负荷。运行3个月后，反应器内污泥浓度逐渐增大，产气量稳定，CODcr去除率稳定在90％左右。 　　4.2 SBR的启动 　　SBR启动时接种污泥与UASB接种污泥取自同一城市污水厂，污泥浓度为3000mg/l，考虑到废水中含磷量较少，达不到活性污泥对微生物的需求，因此需连续投加磷肥。开始时闷曝至污泥呈现黄褐色后逐步加大水量，每曝气10小时后静置停留2小时，排出1/3的上清液再补充新鲜污水，经过3个多月的调试后进入稳定运行期。 　　5．主要技术经济指标 　　废水处理站工程总投资：282.5万元。其中：土建构筑物：176.5万元；设备：77.4万元；间接费用：28.6万元。工程运行费用如下： 　　动力费：废水处理站总装机容量为110kW，实际工作容量为75kW。每m3废水处理费用为：75×0.5×24/1000=0.90元/m3。 　　人工费：操作人员以6人计，每人月工资1000元，人工费为：（6×1000）/（30×1000）＝0.20元/m3废水。 　　药剂费：药剂费按1500元/d记，每m3废水处理费用为：1500/1000=1.50元/m3。 　　总运行费用为：2.6元/m3废水。 　　在运行过程中每m3废水可提取蛋白饲料5.0kg，按1150元/t计算，每m3废水可产生效益5.75元。 每年可以提取蛋白饲料1750t，UASB处理过程中每m3废水沼气产量约为1.90m3，按0.50元/m3记，每m3废水可产生效益0.95元，去除厌氧冬季加热费用，沼气效益约为0.50元/m3。效益合计为：6.25元/m3，去除运行费用，处理每m3废水可获得3.65元的额外经济效益。 　　6.工程运行情况 　　经过近半年的调试运行，出水水质较好，国家法定环境监测单位对工程出水进行监测，结果为：CODcr 80.7mg/L；BOD 18.9 mg/L；SS 50.7 mg/L；pH 7.43；色度 7倍。各处理单元出水检测结果（平均值）见表2。 　　表2检测结果 　　Tab2 Examined result 处理单元 CODcr（mg/L） BOD5（mg/L） SS（mg/L） 气浮池 6460 3242.7 65.33 UASB 638 312.06 62.1 预曝沉淀池 613.7 286.8 58.96 SBR 80.7 27.3 50.7 　　7.结果与讨论 　　（1）絮凝气浮法能有效的去除淀粉废水中的悬浮物、降低废水CODcr，同时能获得较高的蛋白饲料回收率。 　　（2）絮凝剂的投加比例以及投加量对CODcr的去除率有很大的影响，在工程运行实践中如果能够更精确确定絮凝剂的最优投加比和投加量，不仅可以得到更好的出水水质，而且能够减少运行费用，提高经济效益。 　　（3）UASB运行过程中，可以通过出水回流调节pH值在产甲烷菌的适宜范围内，节省了投加石灰调节pH值的运行费用。 　　（4）厌氧菌对温度比较敏感，在温度较低时，活性降低甚至死亡，因此冬季运行时需对UASB反应器进行加温，可以利用反应器产生的沼气作为能源提供UASB所需的温度，使资源得到充分利用。 　　（5）由于出水水质较好，可对出水进行深度处理，处理水可回用于厂区绿化、浇洒道路以及厕所杂用水。 马铃薯淀粉加工排出的废水大体上可分为三类：流送槽废水、分离机废水、精制废水。流送槽废水的排出量虽为原料的8～17倍，但其成分主要是马铃薯表面的泥沙，其BOD值不超过50～400mg/L，处理起来比较简单，只要在沉淀池中沉淀数小时即可循环使用，当其中污浊度较大时经沉淀池处理后就可以排放。精制废水其水量和成分的绝对量都少，在工艺上主要用作洗涤薯块的洗涤水，洗涤后用于补充流送输送槽送水，因而问题不大。分离机废水包含着原料中可溶性成分的大部分，排出量达原料的4～6倍，其BOD因原料种类、用水量和处理时期有相当大的变动，污浊成分虽然比原汁液（BOD20000～50000mg/L）稀释了许多，但其BOD值仍达到3000～8000mg/L，必须经过处理才能排放到江河中。 　　加工1t马铃薯大约需要11m3的水。一个油炸马铃薯片厂，废水处理是一个长期问题。在去皮废水中含有10%～20%的碱液，不合理的油炸工艺造成脂肪皂化物的污染，在洗涤、去皮和烫漂废水中有残余淀粉和一些可溶性成分等。这些都使废水的BOD和COD值高，而对这类废水的回收利用难度也较大。 　　一、废水的初级处理 　　废水的初级处理主要是去除废水中呈悬浮状态的固体污染物，大多采用物理方法。当用筛子去除大的固形物（悬浮物和沉淀物）后，废水可以进入初级处理系统。初级处理系统实质上是一个长方形和圆形的澄清设备。它设有一个刮板机，用来去除固形物。刮板机安在底部或浮在顶部。澄清池中通常设有一个溢流堰。 　　1．格栅 　　格栅是由一组平行的金属或其它栅条制成的框架，斜置在废水流经的渠道上或泵站集水池的进口处，用以截留悬浮状态的杂物。在废水处理流程中，格栅是一种对后处理装置或水泵机组具有保护作用的处理设备。随着我国废水处理行业的不断完善，格栅的作用日益受到人们的重视，各地相继开发应用了一些新型格栅，比较成功的有圆条型回转细格栅、回转式固液分离机、曲面格栅。 　　2．重力分离 　　重力分离法是依据废水中悬浮物与废水的相对密度不同这一特点，除去废水中悬浮物质的一种方法。当悬浮物的相对密度大于废水相对密度时，在重力作用下，悬浮物下沉形成沉淀物；当悬浮物的相对密度小于废水相对密度时，悬浮物上升到水面。通过收集沉淀物与上浮物，可使废水净化。重力沉淀法可以去除废水中的沙粒、化学沉淀物、化学混凝处理所形成的化学絮凝体和生物处理形成的生物污泥，也可以用于污泥浓缩。重力上浮法主要用于去除废水中的油分及相对密度小于废水的成分（如苯等）。重力沉淀法与重力上浮法的基本原理和特性是相同的。 　　3．气浮 　　气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体除去废水中的悬浮物，使其密度小于水而上浮到水面以实现固液分离的过程。在水处理中，气浮法广泛应用于：①分离地面水中的细小悬浮物、藻类及微小絮凝体。②回收工业废水中的有用物质，如造纸厂废水中的纸浆纤维及填料等。③代替二次沉淀池，分离和浓缩活性污泥。④分离回收含油废水中的悬浮油和乳化油。⑤分离回收以分子或离子状态存在的物质，如表面活性物质和金属离子。 　　4．均和调节 　　化工废水具有水质、水量多变化的特点，在一日内或一个班内都可能有很大变化，尤其是当操作不正常或设备、管道泄漏而使物料流入废水中时更为显著。废水水质、水量的这种变化对排水设施及废水处理设备，特别是生物处理设备正常发挥其净化功能是不利的，甚至还可能造成破坏。在这种情况下，经常采取的措施是在废水处理系统之前设调节池，用以进行水量的调节（均量池）和水质的均和（均质池），以保证废水处理的正常进行。此外，均量池还可以起到临时贮存事故排水的作用。 　　5．离心分离 　　离心分离治理废水是利用快速旋转所产生的离心力将废水中悬浮颗粒进行分离。当含悬浮颗粒的废水发生快速旋转运动时，质量大的固体颗粒被甩到外围，质量小的则留在内圈，从而使废水与悬浮颗粒得到分离，废水获得净化。 　　二、废水的后处理 　　1．好氧塘 　　好氧塘是利用天然或人工修造的池塘，使废水在塘内长时间停留，通过生物和微生物的作用使水得到净化。在处理马铃薯副产品时，为了增加溶解氧量可以用液压气枪，如果马铃薯加工厂废水中BOD为6500mg/L，经好氧处理后BOD降为6mg/L，完全达到排放标准，所用工艺为间歇曝气工艺，10min给氧，20min沉淀。并且好氧二级处理中能使BOD降低90%，去除96%的大肠菌群。在废水加入沉淀剂，几乎可以100%地去除悬浮固体。经一级、二级处理后废水中没有检测到粪便大肠杆菌。 　　2．活性污泥工艺 　　活性污泥法处理废水，就是让生物絮凝体悬浮在废水中形成混合液，使废水中的有机物同活性污泥微生物充分接触，溶解性的有机物将被细胞所吸附和吸收，进入细胞原生质内，并在细胞内酶的作用下进行氧化分解。废水中悬浮状态和胶态有机污染物被吸附后，先在微生物的细胞外酶作用下，分解为溶解性的低分子有机物，再进入细胞内部。通过这样一种转移和微生物的新陈代谢作用，使有机物分解，废水得到净化。同时，新的细胞物质不断合成，活性污泥的数量也不断增加。在将悬浮于废水中的活性污泥进行分离后，排出的即为净化后的废水。 　　用这种方法可以至少去除90%的BOD。从马铃薯皮和马铃薯淀粉厂出来的蛋白质废水中含有悬浮物820mg/L、总氮830 mg/L、COD3300 mg/L、BOD6000 mg/L。如果用5%活性污泥，有机负荷为1.3kgCOD/（m3?d）时，则可使COD和BOD去除率分别为96.2%和98.8%。尽管马铃薯加工厂和城市废水的有机负荷高，但用活性污泥法处理还是可行的。在一个长方形完全混合连续活性污泥反应器中，5d后马铃薯加工厂废水COD的去除率为90%，氨的去除效果也较好。 　　3．厌氧处理 　　废水厌氧生物处理是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物（包括兼性微生物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程，也称为厌氧消化。它与好氧过程的根本区别在于不以分子态氧作为受氢体，而以化合态氧、碳、氮等作为受氢体。 　　厌氧生物处理是一个复杂的生物化学过程，依靠三大主要类群的细菌，即水解产酸细菌，产氢、产乙酸细菌和产甲烷细菌的联合作用完全，因而可粗略地将厌氧消化过程划分为三个连续的阶段，即水解酸化阶段、产氢乙酸阶段、产甲烷阶段。 　　厌氧法处理废水是在密闭池或开放池的底部进行，不要求供氧、维修费用低，所以是处理废水最简单的方法。有些有机物对好氧生物处理法来说是难降解的，但对厌氧生物处理法来说是可降解的，并能产生甲烷气。高温和高生物量能加快生物降解速度。甲烷发酵时间长容易导致固体物质的停留和积累。产甲烷菌对有机负荷、有毒物质及环境条件变化是非常敏感的。厌氧工艺可以在短时间内处理大量废水，厌氧消化工艺的最大负荷由反应器的污泥停留时间（SRT）决定。过去使用厌氧接触工艺和过滤器来提高SRT，现在采用上流式厌氧污泥床（UASB）工艺。UASB工艺广泛应用于处理含可溶性碳水化合物、蛋白质废水。这些废水来自马铃薯食品厂、马铃薯淀粉厂、小麦淀粉厂、甜菜糖厂、制糖厂、啤酒厂、酵母厂、糖浆厂和发酵厂，化工厂废水也可用UASB工艺处理。 　　在众多的厌氧处理工艺中上流式厌氧污泥床（UASB）具有投资较低、容积负荷高、处理效率高的特点，因而被广泛应用。以生产马铃薯淀粉废水处理为例，其生产工艺流程如图所示。 　　图 UASB处理马铃薯淀粉加工废水流程 　　三、厌氧-好氧生物处理 　　根据马铃薯加工厂废水含高浓度的有机物、可生化性能良好的特点，将厌氧生物转盘与好氧生物转盘串联起来，用于马铃薯废水处理，取得了良好的处理效果，排水水质可以达到国家规定