中小城(cheng)镇中分(fen)布着大量的(de)(de)(de)(de)(de)食(shi)(shi)品(pin)加(jia)工(gong)企业(ye),这(zhei)些企业(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)现(xian)代化程度和(he)(he)生(sheng)(sheng)产规模日益提(ti)高,但是(shi)产生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)废(fei)(fei)水(shui)(shui)水(shui)(shui)质恶劣,废(fei)(fei)水(shui)(shui)量不断(duan)增(zeng)加(jia),对环境危害十(shi)分(fen)严(yan)重。食(shi)(shi)品(pin)工(gong)业(ye)包(bao)括饮料工(gong)业(ye)是(shi)耗水(shui)(shui)大户,这(zhei)些耗用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)仅少部分(fen)用(yong)于食(shi)(shi)品(pin)生(sheng)(sheng)产本身,大部分(fen)是(shi)用(yong)于食(shi)(shi)品(pin)生(sheng)(sheng)产过(guo)程洗涤(di)和(he)(he)清(qing)洁的(de)(de)(de)(de)(de),因此完(wan)全可以将这(zhei)些废(fei)(fei)水(shui)(shui)加(jia)以回收利用(yong)。基(ji)本上以粮食(shi)(shi)为主要(yao)(yao)原料的(de)(de)(de)(de)(de)发酵(jiao)工(gong)业(ye)所产生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)污染物主要(yao)(yao)是(shi)由于粮食(shi)(shi)未被充分(fen)利用(yong)造成的(de)(de)(de)(de)(de),因此,排入(ru)水(shui)(shui)环境的(de)(de)(de)(de)(de)污染物绝大部分(fen)是(shi)具(ju)有回收价值(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)产品(pin)和(he)(he)副产品(pin)。
现(xian)代废水处(chu)(chu)理技术分(fen)三(san)类:物(wu)(wu)理处(chu)(chu)理法(fa)(fa)(fa)(fa),化(hua)(hua)(hua)学(xue)处(chu)(chu)理法(fa)(fa)(fa)(fa),生物(wu)(wu)化(hua)(hua)(hua)学(xue)处(chu)(chu)理法(fa)(fa)(fa)(fa)。物(wu)(wu)理处(chu)(chu)理法(fa)(fa)(fa)(fa)包括:沉淀法(fa)(fa)(fa)(fa),过滤法(fa)(fa)(fa)(fa),离(li)心分(fen)离(li)法(fa)(fa)(fa)(fa),浮选法(fa)(fa)(fa)(fa);化(hua)(hua)(hua)学(xue)处(chu)(chu)理法(fa)(fa)(fa)(fa)包括:混凝(ning)法(fa)(fa)(fa)(fa),中和法(fa)(fa)(fa)(fa),氧(yang)化(hua)(hua)(hua)还原法(fa)(fa)(fa)(fa),电(dian)解(jie)法(fa)(fa)(fa)(fa),萃取法(fa)(fa)(fa)(fa),吹脱法(fa)(fa)(fa)(fa),吸附法(fa)(fa)(fa)(fa),电(dian)渗析(xi)法(fa)(fa)(fa)(fa),反渗透法(fa)(fa)(fa)(fa);生物(wu)(wu)化(hua)(hua)(hua)学(xue)处(chu)(chu)理法(fa)(fa)(fa)(fa):活性污泥法(fa)(fa)(fa)(fa),生物(wu)(wu)膜法(fa)(fa)(fa)(fa)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)塘法(fa)(fa)(fa)(fa),土地处(chu)(chu)理法(fa)(fa)(fa)(fa)。另外还有一些新技术,如酶(mei)促降(jiang)解(jie)法(fa)(fa)(fa)(fa),有效(xiao)降(jiang)解(jie)菌(jun)的应(ying)用,超声波技术的应(ying)用,磁分(fen)离(li)法(fa)(fa)(fa)(fa),超临(lin)界水氧(yang)化(hua)(hua)(hua)法(fa)(fa)(fa)(fa),电(dian)极生物(wu)(wu)膜法(fa)(fa)(fa)(fa)等。
一(yi)、化学处理法
食品废(fei)水(shui)处理工艺(1)氧化(hua)还(hai)原
化(hua)(hua)学氧(yang)化(hua)(hua)还(hai)原是(shi)转化(hua)(hua)废水中污染物(wu)(wu)的(de)(de)有(you)效方法。废水中呈溶解(jie)状(zhuang)态(tai)的(de)(de)无机(ji)物(wu)(wu)和有(you)机(ji)物(wu)(wu),通(tong)过化(hua)(hua)学反(fan)应被氧(yang)化(hua)(hua)或(huo)还(hai)原为(wei)微毒(du)或(huo)无毒(du)的(de)(de)物(wu)(wu)质,或(huo)者转化(hua)(hua)成(cheng)容易(yi)与水分离的(de)(de)形态(tai),从而达到处理的(de)(de)目的(de)(de)。
食品废水处理工艺(2)混(hun)凝(ning)法
食品工业(ye)废水处(chu)理(li)(li)中所(suo)用(yong)(yong)的(de)化(hua)学(xue)处(chu)理(li)(li)工艺主要是混凝(ning)法(fa)(fa)(fa)。混凝(ning)法(fa)(fa)(fa)不能单独使用(yong)(yong),与物(wu)理(li)(li)处(chu)理(li)(li)工艺的(de)沉淀、澄清法(fa)(fa)(fa)或气浮(fu)法(fa)(fa)(fa)结合(he)使用(yong)(yong),构成(cheng)混凝(ning)沉淀或混凝(ning)气浮(fu),混凝(ning)沉淀可作为生物(wu)处(chu)理(li)(li)的(de)预(yu)处(chu)理(li)(li),也可作为生物(wu)处(chu)理(li)(li)后的(de)深度处(chu)理(li)(li)。
混(hun)(hun)凝沉(chen)(chen)(chen)淀法是水处(chu)理的一(yi)个重要方法。对于(yu)一(yi)些胶(jiao)体(ti)颗粒(li)较小、或是一(yi)些胶(jiao)体(ti)溶液,难(nan)以或不能(neng)发生(sheng)沉(chen)(chen)(chen)降的废(fei)水加(jia)(jia)入(ru)化学混(hun)(hun)凝剂,使其形成易沉(chen)(chen)(chen)降的大颗粒(li)而去除。废(fei)水中呈(cheng)胶(jiao)体(ti)状态的蛋白质(zhi)(zhi)和多糖类(lei)物质(zhi)(zhi),经加(jia)(jia)药混(hun)(hun)凝沉(chen)(chen)(chen)淀即有较好的去除效果。
常用的药(yao)(yao)剂有(you):石灰(hui)、硫酸亚铁(tie)(tie)、三氯化铁(tie)(tie)和硫酸铝等。石灰(hui)一般不(bu)单独(du)使(shi)用,常与其他药(yao)(yao)剂配合使(shi)用,适宜(yi)投药(yao)(yao)量和pH值宜(yi)通过(guo)试验(yan)确定。
食品废水处理工艺(3)离子交换
离子(zi)交换主要是利用离子(zi)交换剂对(dui)水中(zhong)存在(zai)的有害(hai)离子(zi)(包括有机的及无机的)进行交换去(qu)除的方(fang)法。
二、生物处理法
生物化(hua)学处(chu)(chu)理(li)法(fa)是(shi)有机废(fei)水处(chu)(chu)理(li)系统中重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)过程之一。在食品工(gong)(gong)业的(de)(de)(de)(de)废(fei)水处(chu)(chu)理(li)中,生物处(chu)(chu)理(li)工(gong)(gong)艺(yi)可(ke)分为好氧工(gong)(gong)艺(yi)、厌氧工(gong)(gong)艺(yi)、稳(wen)定塘(tang)、土地处(chu)(chu)理(li)以(yi)及由上述(shu)工(gong)(gong)艺(yi)的(de)(de)(de)(de)结合而形成的(de)(de)(de)(de)各(ge)种各(ge)样的(de)(de)(de)(de)组(zu)合工(gong)(gong)艺(yi)。食品废(fei)水是(shi)有机废(fei)水,生物法(fa)是(shi)主要的(de)(de)(de)(de)二(er)级(ji)处(chu)(chu)理(li)工(gong)(gong)艺(yi),目的(de)(de)(de)(de)在于降解COD、BOD5。
好(hao)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物处理工艺(yi)根据(ju)所利用的微(wei)生(sheng)物的生(sheng)长形式分为活性(xing)(xing)污泥(ni)工艺(yi)和膜法(fa)工艺(yi)。前者包(bao)括传统活性(xing)(xing)污泥(ni)法(fa)、阶段曝气法(fa)、生(sheng)物吸附(fu)法(fa)、完全混合法(fa)、延时曝气法(fa)、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)沟、间歇(xie)活性(xing)(xing)污泥(ni)法(fa)(SBR)等(deng)。后者包(bao)括生(sheng)物滤(lv)池(chi)、塔式生(sheng)物滤(lv)池(chi)、生(sheng)物转盘、活性(xing)(xing)生(sheng)物滤(lv)池(chi)、生(sheng)物接触氧(yang)(yang)(yang)化(hua)法(fa)、好(hao)氧(yang)(yang)(yang)流化(hua)床等(deng)。一般好(hao)氧(yang)(yang)(yang)处理对低浓度废水(shui)效果(guo)较好(hao)。
厌(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物处理工(gong)艺(yi)适用于食(shi)品(pin)工(gong)业废(fei)水,主要原(yuan)因是废(fei)水中含易生(sheng)(sheng)物降解的(de)(de)高浓度有机物,且无毒性。此(ci)外,厌(yan)氧(yang)(yang)处理动力消耗(hao)低,产生(sheng)(sheng)的(de)(de)沼气可(ke)作为能(neng)源(yuan),生(sheng)(sheng)成的(de)(de)剩(sheng)余污泥(ni)(ni)量少,厌(yan)氧(yang)(yang)处理系(xi)统全(quan)部密闭,利于改善环境卫生(sheng)(sheng),可(ke)以季节性或间(jian)歇性运转(zhuan),污泥(ni)(ni)可(ke)长期储(chu)存。
三、物理(li)处理(li)法
物理(li)(li)处(chu)理(li)(li)法(fa)是(shi)指应用物理(li)(li)作用改变废水成(cheng)分的处(chu)理(li)(li)方法(fa)。用于(yu)(yu)食品工业废水处(chu)理(li)(li)的物理(li)(li)处(chu)理(li)(li)法(fa)有筛滤(lv)、撇除(chu)、调节(jie)、沉淀、气浮、离(li)心(xin)分离(li)、过(guo)滤(lv)、微(wei)滤(lv)等(deng)。前五种工艺多用于(yu)(yu)预处(chu)理(li)(li),后三种主要(yao)用于(yu)(yu)深度(du)处(chu)理(li)(li)。
食品废(fei)水处理工艺(1)撇除
某些食品工(gong)(gong)业废(fei)水中含有大量的油(you)脂,这些油(you)脂在(zai)进入生(sheng)(sheng)物(wu)处(chu)理(li)工(gong)(gong)艺前予(yu)以除去,否(fou)则会(hui)(hui)造成管道、水泵和(he)一些设备的堵塞,还会(hui)(hui)对(dui)生(sheng)(sheng)物(wu)处(chu)理(li)工(gong)(gong)艺造成一定的影响(xiang)。此(ci)外,油(you)脂除去并回收又有较大的经济价(jia)值(zhi)。
废水中(zhong)(zhong)的(de)油(you)(you)(you)脂根据其物理(li)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)态可分(fen)为游离漂(piao)浮状(zhuang)(zhuang)(zhuang)和乳化状(zhuang)(zhuang)(zhuang)两大类。通常隔(ge)油(you)(you)(you)池(chi)除去漂(piao)浮状(zhuang)(zhuang)(zhuang)油(you)(you)(you)脂。隔(ge)油(you)(you)(you)池(chi)对漂(piao)浮状(zhuang)(zhuang)(zhuang)油(you)(you)(you)脂的(de)去处(chu)率可达90%以(yi)上。如果处(chu)理(li)流程中(zhong)(zhong)设(she)有调节(jie)池(chi)或沉淀池(chi),则隔(ge)油(you)(you)(you)池(chi)可与调节(jie)池(chi)或初沉池(chi)合用统一构筑物,可节(jie)省投资和占(zhan)地。对小型(xing)处(chu)理(li)系统,可设(she)油(you)(you)(you)水分(fen)离器撇油(you)(you)(you)。具体参见
食品废水处理工艺(2)筛滤(lv)
筛滤(lv)是预处理中使(shi)用(yong)广泛的一种方(fang)法(fa)。主(zhu)要作(zuo)用(yong)是从废(fei)水中分(fen)离出较粗的分(fen)散性悬(xuan)浮(fu)固体物。所(suo)用(yong)的设(she)备有(you)格(ge)(ge)(ge)栅和格(ge)(ge)(ge)筛。格(ge)(ge)(ge)栅拦截较粗的悬(xuan)浮(fu)固体,其(qi)作(zuo)用(yong)是保护水泵和后续处理设(she)备。食品工业废(fei)水中常(chang)用(yong)的格(ge)(ge)(ge)筛有(you)固定筛、转动筛和震(zhen)动筛等,格(ge)(ge)(ge)筛常(chang)用(yong)的孔径(jing)是10—40目。
食品废(fei)水处理工(gong)艺(3)调节
对于水(shui)(shui)质(zhi)水(shui)(shui)量(liang)变化(hua)幅度(du)大的食品工业废水(shui)(shui),常设(she)置调(diao)节(jie)池(chi)对废水(shui)(shui)的水(shui)(shui)质(zhi)和水(shui)(shui)量(liang)进行调(diao)节(jie),调(diao)节(jie)时(shi)间一般为6—24h,多(duo)为6—12h左右。调(diao)节(jie)池(chi)容(rong)量(liang)为日处理废水(shui)(shui)量(liang)的15%—50%。
食品废(fei)水处理工艺(4)气浮
气(qi)(qi)浮(fu)主(zhu)要用于除去食品工业(ye)废水中(zhong)的(de)乳(ru)化油(you)、表面活性物(wu)质和其他悬(xuan)浮(fu)固(gu)体(ti)(ti)。有真空式气(qi)(qi)浮(fu)、加压(ya)溶气(qi)(qi)气(qi)(qi)浮(fu)和散气(qi)(qi)管(guan)(板)式气(qi)(qi)浮(fu)。当废水进(jin)入(ru)容器(qi)气(qi)(qi)浮(fu)池之前,往水中(zhong)投加化学(xue)混凝(ning)剂(ji)或助凝(ning)剂(ji),可(ke)(ke)提高乳(ru)化油(you)脂(zhi)和胶体(ti)(ti)悬(xuan)浮(fu)颗(ke)粒的(de)去除率。据(ju)资料(liao)介绍,气(qi)(qi)浮(fu)可(ke)(ke)除去90%以上(shang)的(de)油(you)脂(zhi)和40%—80%的(de)BOD5和SS。气(qi)(qi)浮(fu)池HRT一般30min。
食品废水处理工艺(5)沉淀(dian)
沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀是用(yong)来除(chu)去(qu)原废(fei)(fei)水中(zhong)无(wu)(wu)机(ji)固(gu)(gu)(gu)体(ti)物(wu)(wu)和有(you)机(ji)固(gu)(gu)(gu)体(ti)物(wu)(wu),以及分离(li)生(sheng)物(wu)(wu)处理(li)工艺中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)(gu)(gu)相(xiang)和液相(xiang)。用(yong)沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)砂池(chi)(chi)除(chu)去(qu)原废(fei)(fei)水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)无(wu)(wu)机(ji)固(gu)(gu)(gu)体(ti)物(wu)(wu);用(yong)初(chu)沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)池(chi)(chi)除(chu)去(qu)原废(fei)(fei)水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)机(ji)固(gu)(gu)(gu)体(ti)物(wu)(wu);用(yong)二沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)池(chi)(chi)分离(li)生(sheng)物(wu)(wu)处理(li)工艺中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)(wu)相(xiang)和液相(xiang),沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)砂池(chi)(chi)一般设在格栅和格筛(shai)之后。为(wei)了清除(chu)废(fei)(fei)水中(zhong)无(wu)(wu)机(ji)固(gu)(gu)(gu)体(ti)物(wu)(wu)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)机(ji)物(wu)(wu),避免废(fei)(fei)水中(zhong)有(you)机(ji)固(gu)(gu)(gu)体(ti)物(wu)(wu)在沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)砂池(chi)(chi)中(zhong)产生(sheng)沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀,可(ke)采(cai)用(yong)曝气沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)砂池(chi)(chi)。采(cai)用(yong)初(chu)沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)池(chi)(chi)可(ke)降低后续(xu)工艺的(de)(de)(de)(de)(de)负荷。初(chu)沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)池(chi)(chi)除(chu)去(qu)悬浮固(gu)(gu)(gu)体(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)效果与加工的(de)(de)(de)(de)(de)原料和产品有(you)关(guan)。按池(chi)(chi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)水流方(fang)向分为(wei)平流沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)、竖流沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)、辐流沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)。为(wei)了提高沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀效率(lv),可(ke)在沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)内(nei)设置平行的(de)(de)(de)(de)(de)斜(xie)(xie)板或斜(xie)(xie)管(guan)而成斜(xie)(xie)板(管(guan))沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)。一般沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀时间1.5—2.0h。
食品工业(ye)原料广(guang)泛,制品种类繁多,加(jia)工过程要使用(yong)大(da)量水(shui),因(yin)此有(you)很多废(fei)物作为污(wu)水(shui)的(de)形(xing)式排(pai)放。排(pai)出废(fei)水(shui)的(de)水(shui)量、水(shui)质差异很大(da)。
食品厂污(wu)水中主要污(wu)染(ran)物有:
(1)漂浮在废水中固体物质,如(ru)菜叶(ye)、果皮、碎肉、禽羽等
(2)悬浮在废水中的物质有(you)油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等
(3)溶解在废水中的酸、碱(jian)、盐、糖类等
(4)原料夹带的泥砂及其(qi)他(ta)有机(ji)物等
(5)致病菌毒等
对(dui)食品加(jia)工(gong)(gong)废(fei)水的处理(li)(li)一般(ban)采用(yong)物化法(fa)(气浮、混凝沉淀、吸附等),但其去除效(xiao)率(lv)不稳定、运行(xing)费(fei)用(yong)高(gao)、 管(guan) 理(li)(li)操(cao)作(zuo)(zuo)不便(bian)。近(jin)年来也(ye)有(you)以(yi)好(hao)氧法(fa)为主的处理(li)(li)技术,对(dui)有(you)机物的去除虽较好(hao),但其运行(xing)费(fei)用(yong)较高(gao)。经过在多个的多种食品生产废(fei) 处理(li)(li)中(zhong)的应(ying)用(yong)表明,该工(gong)(gong)艺(yi)处理(li)(li)效(xiao)率(lv)高(gao)、运行(xing)费(fei)用(yong)低、投(tou)资较少、操(cao)作(zuo)(zuo) 管(guan) 理(li)(li)非常简便(bian)。
对(dui)于进行废水(shui)治理(li)的食品厂家来说(shuo),需(xu)要的是(shi)投资少、运(yun)行费用低(di)、运(yun)行稳定(ding)、处(chu)理(li)效果好(hao)、操作管理(li)简便的处(chu)理(li)工艺。