專利名稱：糖蜜用過的洗液和其它廢水的處理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本說明書涉及廢水處理、處理來自厭氧消化器的流出液和處理蒸餾室用過的洗液，例如糖蜜用過的洗液。
背景技術(shù)：
以下不是承認(rèn)以下討論的任何事情可引用作為現(xiàn)有技術(shù)或通常的一般性知識。對于每升生產(chǎn)的醇，乙醇蒸餾室可生產(chǎn)超過10升用過的洗液。用過的洗液通常具有高化學(xué)氧需求(COD)，例如80，000 mg/L或更多，并且還可含有毒性污染物、硬度和引起渾濁的懸浮的雜質(zhì)。因此，用過的洗液不能安全地排放到環(huán)境中。如果在蒸餾室中糖蜜用作原料，則用過的洗液，稱為糖蜜用過的洗液(MSW)，還將具有深褐色。通過類黑精、酚醛塑料、焦糖和糠醛產(chǎn)生顏色，并且足夠黑以在接收水中降低光合作用。類黑精特別是對于在常規(guī)的廢水處理過程中使用的一些微生物具有毒性并且難以除去。僅在印度，每年由約350個蒸餾室生產(chǎn)超過400億升用過的洗液。這些蒸餾室通常使用糖蜜作為原料。厭氧消化為蒸餾室使用的一種處理方法，用于處理用過的洗液，由于其生產(chǎn)可用于為蒸餾室提供熱量或動力的生物氣體。消化器還生產(chǎn)具有降低的COD濃度的流出液。該流出液還可經(jīng)歷需氧處理，以降低其生物化學(xué)氧需求(BOD)。然而，流出液的C0D、懸浮的固體(SS)和溶解的固體(DS)仍然太高而不能符合排放要求的品質(zhì)的規(guī)章標(biāo)準(zhǔn)。此夕卜，厭氧消化器不能除去顯著部分的類黑精、焦糖和其它著色劑，并且流出液仍為深褐色。來自蒸懼室的流出液被Central Pollution Control Board of India (印度中央污染控制委員會)看作是最高污染物來源之一。已進(jìn)行各種努力來處理蒸餾室流出液。一種方法使用圓盤反滲透(圓盤-R0)膜。該方法已在本領(lǐng)域試用，但是由于維修成本、低回收率和可靠性問題而未被廣泛采用。在本領(lǐng)域還試用了基于蒸發(fā)器的方法，但是由于其成本和對腐蝕和結(jié)垢問題的敏感性而未被廣泛接受。已進(jìn)行研究使用活性炭、聚氯乙烯或乙酸鄰苯二甲酸纖維素吸附，納米過濾，接著R0，使用被用過的洗液污染的土壤作為接種物，和使用真菌或其它特定的微生物處理。這些各種想法范圍從實(shí)驗(yàn)室到中試研究，但是還未產(chǎn)生任何在工業(yè)上可接受的方案。引言
該部分旨在向讀者介紹采用的詳細(xì)說明，并且無意限制或限定任何要求保護(hù)的發(fā)明。本說明書描述了一種方法和設(shè)備，其中廢水(例如來自蒸餾室的糖蜜用過的洗液消化器流出液)在多階段中處理，直至其滿足排放要求或者適于再利用。糖蜜用過的洗液特別難以處理，由于除了其它污染物以外，其還含有具有可溶性和不溶性尺寸二者的引起顏色的顏料。然而，本文描述的方法和設(shè)備還可與其它廢水一起使用。處理階段包括化學(xué)處理、軟化、需氧消化、膜分離和吸附中的一種或多種。在以下更詳細(xì)描述的設(shè)備(Plant)中，通過化學(xué)絮凝、電凝結(jié)、在膜生物反應(yīng)器中處理和反滲透的順序來處理流出液。電凝結(jié)步驟通過在穩(wěn) 定的陰極上沉淀提供軟化，并且除去固體，但是可用石灰軟化或其它軟化技術(shù)代替?；蛘叻礉B透步驟可被吸附、納米過濾或反滲透、納米過濾和反滲透中的兩種或更多種的組合代替。一種或多種污染物在每一個階段被除去，產(chǎn)生適用于在下游階段中處理的流出液。最終的流出液滿足排放要求或者可被再利用。單一步驟，例如化學(xué)絮凝步驟和電凝結(jié)步驟，也可用于其它過程。附圖


圖1為廢水處理設(shè)備的示意性工藝流程圖。圖2為電凝結(jié)裝置的示意性表示。發(fā)明詳述
表I提供在使用厭氧消化器處理之前和之后，測量的蒸餾室廢物的組成的典型實(shí)例。比較各表說明，除了化學(xué)氧需求(COD)和生物化學(xué)氧需求(BOD)以外，消化器不能顯著降低污染物的濃度。此外，即使降低COD和BOD的濃度，示于表IB的流出液濃度仍太高而不能排放。因此，在表IB中描述的流出液需要進(jìn)一步處理，特別是用于除去COD、BOD、固體、硬度和顏色。表I在厭氧消化之前和之后，蒸餾室廢物的水分析
權(quán)利要求
1.一種處理流出液的方法，所述流出液來自用糖蜜用過的洗液進(jìn)料的厭氧消化器，所述方法包括以下步驟: a)將絮凝劑化學(xué)品加入到流出液中，和從流出液除去絮凝物或沉淀物； b)降低流出液的硬度； c)需氧消化流出液；和 d)通過膜分離或吸附處理流出液。
2.權(quán)利要求1的方法，其中通過在具有穩(wěn)定陰極的電凝結(jié)單元中處理流出液而降低流出液的硬度。
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述陰極由不銹鋼制成。
4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中所述流出液在膜生物反應(yīng)器中消化。
5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，其中步驟d)包括使流出液通過納米過濾或反滲透膜。
6.權(quán)利要求5的方法，其中步驟d)包括使流出液通過納米過濾膜，隨后通過反滲透膜或填充床吸附柱。
7.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，其中步驟d)包括使流出液通過吸附柱。
8.權(quán)利要求7的方法，其中所述吸附柱含有包含甘蔗渣的填充床。
9.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的方法，其中步驟a)包括使用凝結(jié)劑、陽離子絮凝劑和陰離子絮凝劑處理流出液。
10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法，其中步驟a)包括使用水溶性陽離子聚合物處理流出液，所述水溶性陽離子聚合物選自表氯醇和二乙基胺的季銨縮聚物、高分子量聚季銨化的聚胺陽離子聚合物和單寧曼尼希縮聚物或接枝共聚物。
11.權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的方法，其中步驟a)包括使用水溶性陰離子聚合物處理流出液，所述水溶性陰離子聚合物選自陰離子丙烯酸丙烯酰胺共聚物、部分水解的丙烯酰胺和疏水改性的丙烯酸/丙烯酰胺聚合物。
12.權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)的方法，其中步驟a)還包括使用還原劑處理流出液。
13.—種處理廢水的方法，所述方法包括以下步驟: a)將化學(xué)品加入到廢水中，以在廢水中產(chǎn)生絮凝物和除去所述絮凝物； b)使廢水電凝結(jié)； c)在膜生物反應(yīng)器中處理廢水；和 d)通過納米過濾、反滲透或吸附中的一種或多種處理廢水。
14.權(quán)利要求13的方法，其中所述電凝結(jié)步驟使用穩(wěn)定的陰極進(jìn)行。
15.權(quán)利要求13或14的方法，其中步驟d)包括通過在包含甘蔗渣的填充床中吸附來處理廢水。
16.一種處理流出液的方法，所述流出液來自用糖蜜用過的洗液進(jìn)料的厭氧消化器，所述方法包括使流出液通過具有穩(wěn)定陰極的電凝結(jié)單元的步驟。
全文摘要
方法和設(shè)備利用多階段或單元過程來處理廢水，例如蒸餾室用過的洗液，其可為糖蜜用過的洗液(MSW)。所述階段包括厭氧消化、化學(xué)處理、電凝結(jié)、需氧處理、物理分離和基于RO或吸附劑的處理中的一個或多個。描述了用于來自處理MSW的厭氧消化器的流出液的化學(xué)處理。在電凝結(jié)步驟中，穩(wěn)定的陰極還用于提供電浮選和硬度沉淀?？赏ㄟ^膜生物反應(yīng)器提供需氧生物學(xué)處理和物理分離。
文檔編號C02F1/40GK103118988SQ201080069325
公開日2013年5月22日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者V.普拉薩德, R.P.卡拉科迪米, A.蘇比亞, A.巴塔查亞, N.馬哈文 申請人:通用電氣公司