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味精废水处理工艺设计方案

通常所说的味精废水是指味精发酵液提取谷氨酸后排放的母液。由于谷氨酸的提取工艺不同，排放的废水水质也有所差别。但大多都具有CODCR高、BOD5高、菌体含量高、硫酸根(改用硫酸调pH前为氯离子)含量高、氨氮含量高及pH值1.5～3.2低的特点。
味精废水高COD、高BOD的主要原因是谷氨酸、残糖、SS与氨氮所致，如不经处理，直接排放，会引发环境问题，破坏生态平衡。味精废水中的大量有机物质和含非蛋白氮、硫(或氯)的无机物质，非常适合微生物生长，而有害于除反刍动物及个别动物如兔以外的其它生物(包括江河湖泊里鱼虾)，同时也直接伤害了饮用该水源的人类本身，通过破坏水中动物生态平衡，又进一步造成对环境水源水质的严重损害。

味精废水的来源及危害：
味精生产废水主要来源于提取味精后的发酵废液或离子交换尾液；生产过程中各种设备的洗涤废水；离子交换树脂洗涤与再生废水；液化至糖化、糖化至发酵等各阶段的冷却水；浓缩结晶遗弃的结晶母液，以及各种洗涤、消毒废水。
发酵废液是一股极高浓度的废水，一般每生产1t味精约有25t发酵废液排出，这与发酵工艺、原料及菌种有关。由于提取方法的不同，废发酵液的性质会有所不同，废水水质自然就不尽相同。此外，所用原料不同，发酵废液的性质也会有所变化。一般情况下，发酵废液的COD高达60～80g/L，BOD高达31～50g/L，谷氨酸1%～5%，悬浮物17～18g/L。
味精废水有机物浓度高，色度大，且不易沉淀，废水中NH3-N及2-SO4的含量高，较难处理，此种废水虽然营养高，但直接进入生化处理也很难达到良好的效果，影响水体的营养组成成分，对水中生物生存产生极为严重的影响。
从多年的生产、试验和研究结果看来，单独采用某一种方法治理难以达到满意的效果。在味精废水的治理中，必须根据生产的工艺、废水的水质水量当地的环境以及回收利用的情况，联合采用物理的化学的以及生物的方法，并进行优化组合，方可实现味精废水的综合治理。

味精废水处理工艺分析：
水解酸化法
水解酸化主要用于有机物浓度较高、SS较高的废水处理工艺，是一个比较重要的工艺。水中有机物为复杂结构时，水解酸化菌利用H2O电离的H+和-OH将有机物分子中的C-C打开，一端加入H+，一端加入-OH，可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构成直链或支链，提高废水的可生化性。
水中SS高时，水解菌通过胞外粘膜将其捕捉，用外酶水解成分子断片再进入胞内代谢，不完全的代谢可以使SS成为溶解性有机物，使出水变清澈。这其间水解菌利用了水解断键的有机物中共价键能量完成了生命的活动形式。水解酸化的作用原理是通过兼氧的水解、酸化微生物高效分解好氧条件下难以降解的有机物，通过废水B/C的提高，以利于后续的好氧生物处理的高效运行。
水解酸化摒弃了厌氧消化过程中对环境条件要求十分苛刻、微生物增殖缓慢的产甲烷阶段。使厌氧处理装置的容积大大减小，同时省去了气体回收利用系统。采用这一流程，能较好解决SS的问题，另一方面好氧段产生的剩余污泥全部或部回流到厌氧段，由于厌氧段有足够长的生物固体停留时间，污泥可在厌氧段进行彻底的厌氧消化，从而使剩余污泥在循环过程中全部分解为H2O和CO2，整个系统达到自身的污泥平衡，少排或不排污泥，有效地解决废水污泥的问题，同时还能起到生物脱氮的作用。
接触氧化法
接触氧化是以附着在载体(俗称填料)上的生物膜为主，净化有机废水的一种高效水处理工艺。具有活性污泥法特点的生物膜法，兼有活性污泥法和生物膜法的优点。在可生化条件下，不论应用于工业废水还是养殖废水、生活废水的处理，都取得了良好的经济效益。该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、运行管理方便等特点而被广泛应用于各行各业的废水处理系统。
生物处理是经过物化处理后的环节，也是整个循环流程中的重要环节，在这里氨/氮、亚硝酸、硝酸盐、硫化氰等有害物质都将得到去除，对以后流程中水质的进一步处理将起到关键作用。生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对废水进行充氧，并使池体内废水处于流动状态，以保证废水与废水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在废水与填料接触不均的缺陷。
该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长。此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。

味精废水处理工艺流程：
味精废水首先经过格栅去除大部分SS后进入隔油调节池，隔油调节池的目的是为了隔除部分油粒，并均衡水质，调节水量，调节池底部设预曝气系统。调节池出水进入气浮装置，在气浮装置前投加PAC、PAM，经絮凝后混合液流入气浮中，骤然减压释放的无数微细的过饱和气体与“矾花”及水中悬浮类结合浮上水面形成浮渣，刮渣机定期将浮渣刮去，浮渣顺管道排入污泥浓缩池。分离去除污染物后的废水自流进入水解酸化水解后再进入接触氧化池好氧降解有机污染物。
蛋白质分解过程中会产生较高浓度的氨氮，将好氧池出水部分回流至水解池进口，氨氮在好氧兼氧交替条件下，通过硝化菌的作用，将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮，然后再利用反硝化菌将硝态氮转化为氮气，从而达到废水中的脱氮的目的。
在水解池中，发酵细菌将废水中复杂有机物(包括多糖、脂肪、蛋白质等)水解为有机酸、醇类。在酸化阶段产氢、产乙酸细菌将发酵产物有机酸和醇类代谢为乙酸和氢，使大分子物质降解为小分子物质，使难生化的固体物降解为易生化的可溶性物质，提高了废水的可生化性。
经水解酸化处理的废水进入好氧池，向废水中输送空气进行曝气。水中碳水化合物为好氧微生物提供了丰富的营养，加快了好氧微生物的新陈代谢，在其作用下水中有机物得以有效降解。在好氧条件下可超出其生理需要而从废水中过量摄取磷，形成多磷酸盐作为贮藏物质。排去剩余的活性污泥，也即从废水中去除了磷，经水解、好氧处理后的废水流入二沉池，在二沉池中悬浮物质(脱落的生物膜)在重力作用下下沉，沉到二沉池的泥斗中，沿排泥管道排入污泥干化池，至此经沉淀池排放的水已达到排放标准，水质达标排放。

味精废水处理工艺特点：
(1)味精废水处理工艺采用先进、可靠的自动化控制技术，提高处理工程的管理水平，保证处理工艺运行的最佳状态。
(2)构筑物设计及设备选型充分考虑到在生产运行中具有较大的灵活性，适应性和耐冲击负荷能力。
(3)充分利用最新技术和设备，力求工程费用最低，在保证处理效果的基础上，尽量降低运行费用。
(4)在考虑投资和运行费用的前提下，优先选用成熟、可靠、高效的技术和设备，优化配置设备数量，提高设备安全可靠性，减少设备闲置，降低总投资。
(5)执行国家关于环境保护的政策、法规、规范及标准。设计中采用的各项参数可靠，保证必要的安全系数。

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