中小城鎮(zhen)中分(fen)布(bu)著大量(liang)的(de)食(shi)(shi)品(pin)(pin)加(jia)工(gong)企業(ye)(ye)(ye)(ye),這(zhe)些企業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)現(xian)代化程度和生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)規模日(ri)益提(ti)高,但(dan)是(shi)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)廢水(shui)水(shui)質惡劣,廢水(shui)量(liang)不斷增(zeng)加(jia),對環(huan)境危害十分(fen)嚴重。食(shi)(shi)品(pin)(pin)工(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)包(bao)括飲料工(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)是(shi)耗水(shui)大戶,這(zhe)些耗用(yong)(yong)(yong)的(de)水(shui)僅少部分(fen)用(yong)(yong)(yong)于食(shi)(shi)品(pin)(pin)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)本(ben)身,大部分(fen)是(shi)用(yong)(yong)(yong)于食(shi)(shi)品(pin)(pin)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程洗滌和清(qing)潔的(de),因此完全可以將這(zhe)些廢水(shui)加(jia)以回收(shou)利(li)用(yong)(yong)(yong)。基本(ben)上以糧食(shi)(shi)為主要原(yuan)料的(de)發(fa)酵工(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)所產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)污染物(wu)主要是(shi)由于糧食(shi)(shi)未被(bei)充分(fen)利(li)用(yong)(yong)(yong)造成的(de),因此,排入水(shui)環(huan)境的(de)污染物(wu)絕大部分(fen)是(shi)具(ju)有回收(shou)價值的(de)產(chan)(chan)品(pin)(pin)和副產(chan)(chan)品(pin)(pin)。
現代廢水處(chu)理(li)(li)(li)技術分(fen)三類(lei):物(wu)(wu)理(li)(li)(li)處(chu)理(li)(li)(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),化學(xue)處(chu)理(li)(li)(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),生物(wu)(wu)化學(xue)處(chu)理(li)(li)(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。物(wu)(wu)理(li)(li)(li)處(chu)理(li)(li)(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)包括:沉淀法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),過濾法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),離心分(fen)離法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),浮(fu)選法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa);化學(xue)處(chu)理(li)(li)(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)包括:混凝法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),中和法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),氧化還原(yuan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),電解法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),萃取法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),吹脫(tuo)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),吸附法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),電滲析(xi)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),反滲透法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa);生物(wu)(wu)化學(xue)處(chu)理(li)(li)(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa):活性污(wu)泥法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),生物(wu)(wu)膜法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)氧化塘法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),土地處(chu)理(li)(li)(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。另外還有一些新技術,如酶促(cu)降解法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),有效降解菌的應(ying)用(yong),超(chao)聲波技術的應(ying)用(yong),磁分(fen)離法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),超(chao)臨界水氧化法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),電極(ji)生物(wu)(wu)膜法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)等。
一、化學處理法
食品廢水處理(li)工藝(1)氧(yang)化還原(yuan)
化學氧化還原是(shi)轉(zhuan)化廢(fei)水(shui)中污(wu)染物的有效方法。廢(fei)水(shui)中呈溶解狀態(tai)的無(wu)機物和有機物,通過化學反應(ying)被氧化或(huo)還原為微毒或(huo)無(wu)毒的物質,或(huo)者(zhe)轉(zhuan)化成容易(yi)與水(shui)分離的形態(tai),從而達到處(chu)理的目的。
食品廢水處理工(gong)藝(2)混凝法
食品工業廢水處理(li)中所用(yong)(yong)的化學處理(li)工藝主要是混凝(ning)法(fa)。混凝(ning)法(fa)不能(neng)單(dan)獨使(shi)用(yong)(yong),與物理(li)處理(li)工藝的沉(chen)淀(dian)、澄清法(fa)或(huo)氣(qi)浮法(fa)結合使(shi)用(yong)(yong),構成混凝(ning)沉(chen)淀(dian)或(huo)混凝(ning)氣(qi)浮,混凝(ning)沉(chen)淀(dian)可作為(wei)生(sheng)物處理(li)的預處理(li),也(ye)可作為(wei)生(sheng)物處理(li)后的深度處理(li)。
混凝沉(chen)淀法(fa)是水(shui)處理(li)的一個重要方法(fa)。對于一些膠(jiao)體(ti)顆(ke)(ke)粒(li)較小(xiao)、或是一些膠(jiao)體(ti)溶液,難以(yi)或不能發(fa)生沉(chen)降的廢水(shui)加入化(hua)學(xue)混凝劑,使其形(xing)成易沉(chen)降的大顆(ke)(ke)粒(li)而去(qu)除。廢水(shui)中(zhong)呈膠(jiao)體(ti)狀態的蛋白質(zhi)和(he)多糖類物質(zhi),經加藥混凝沉(chen)淀即有較好(hao)的去(qu)除效果。
常(chang)用的藥劑有:石灰(hui)、硫(liu)酸(suan)亞鐵、三氯化鐵和硫(liu)酸(suan)鋁等。石灰(hui)一般不單獨使(shi)用,常(chang)與其他藥劑配合使(shi)用,適宜投藥量和pH值宜通(tong)過試驗確定。
食品廢水處理工藝(3)離子交換(huan)
離(li)子(zi)(zi)交換主要是利(li)用離(li)子(zi)(zi)交換劑對水中存在(zai)的有害離(li)子(zi)(zi)(包括(kuo)有機的及(ji)無(wu)機的)進(jin)行交換去除(chu)的方法。
二、生物處理(li)法
生物化學處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)法(fa)是有機(ji)廢水處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)系統中重要(yao)的(de)(de)(de)過(guo)程之一。在(zai)食(shi)品工業的(de)(de)(de)廢水處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)中,生物處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)工藝(yi)可分為好氧工藝(yi)、厭(yan)氧工藝(yi)、穩(wen)定塘、土地(di)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)以及由上述工藝(yi)的(de)(de)(de)結合而形(xing)成的(de)(de)(de)各種(zhong)各樣的(de)(de)(de)組合工藝(yi)。食(shi)品廢水是有機(ji)廢水,生物法(fa)是主(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)二級處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)工藝(yi),目(mu)的(de)(de)(de)在(zai)于降解(jie)COD、BOD5。
好(hao)(hao)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)理工(gong)藝根(gen)據所利用的(de)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長形式(shi)分(fen)為(wei)活(huo)性污(wu)(wu)泥工(gong)藝和膜法(fa)(fa)(fa)工(gong)藝。前者包括傳統活(huo)性污(wu)(wu)泥法(fa)(fa)(fa)、階段曝氣法(fa)(fa)(fa)、生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)吸附法(fa)(fa)(fa)、完全混(hun)合法(fa)(fa)(fa)、延時曝氣法(fa)(fa)(fa)、氧(yang)(yang)化溝、間歇活(huo)性污(wu)(wu)泥法(fa)(fa)(fa)(SBR)等(deng)。后者包括生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)濾(lv)池、塔式(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)濾(lv)池、生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)轉盤、活(huo)性生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)濾(lv)池、生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)接觸(chu)氧(yang)(yang)化法(fa)(fa)(fa)、好(hao)(hao)氧(yang)(yang)流化床(chuang)等(deng)。一般好(hao)(hao)氧(yang)(yang)處(chu)理對低(di)濃度廢水效(xiao)果較好(hao)(hao)。
厭(yan)氧生(sheng)物(wu)(wu)處(chu)(chu)理工(gong)藝適用于(yu)食(shi)品工(gong)業(ye)廢水,主要(yao)原因(yin)是廢水中含易生(sheng)物(wu)(wu)降解的高濃(nong)度有機物(wu)(wu),且無毒性(xing)。此外(wai),厭(yan)氧處(chu)(chu)理動力消耗低,產生(sheng)的沼氣可作為能源(yuan),生(sheng)成(cheng)的剩余污(wu)泥(ni)量少,厭(yan)氧處(chu)(chu)理系統全部密閉,利于(yu)改(gai)善環境衛(wei)生(sheng),可以(yi)季節性(xing)或間歇(xie)性(xing)運轉,污(wu)泥(ni)可長(chang)期(qi)儲存。
三、物理處理法(fa)
物理(li)(li)處(chu)理(li)(li)法(fa)是指(zhi)應用物理(li)(li)作用改變廢水(shui)成分(fen)的(de)(de)處(chu)理(li)(li)方法(fa)。用于食品工(gong)(gong)業廢水(shui)處(chu)理(li)(li)的(de)(de)物理(li)(li)處(chu)理(li)(li)法(fa)有篩(shai)濾(lv)(lv)、撇除、調節、沉淀、氣(qi)浮、離心分(fen)離、過濾(lv)(lv)、微濾(lv)(lv)等。前五種工(gong)(gong)藝多用于預處(chu)理(li)(li),后三種主要(yao)用于深(shen)度處(chu)理(li)(li)。
食品廢水(shui)處理工藝(1)撇除
某(mou)些食品工業(ye)廢水(shui)中含(han)有大量的油脂,這些油脂在進入生物處(chu)理(li)工藝前予以除(chu)去,否(fou)則會造(zao)成管道、水(shui)泵(beng)和(he)一些設(she)備的堵(du)塞,還(huan)會對(dui)生物處(chu)理(li)工藝造(zao)成一定(ding)的影響。此外,油脂除(chu)去并回收又有較大的經濟(ji)價值。
廢水中(zhong)的油(you)(you)(you)脂根據其物理狀(zhuang)態可分為游離(li)漂(piao)浮狀(zhuang)和(he)乳化狀(zhuang)兩(liang)大類。通(tong)常(chang)隔油(you)(you)(you)池除(chu)去(qu)漂(piao)浮狀(zhuang)油(you)(you)(you)脂。隔油(you)(you)(you)池對漂(piao)浮狀(zhuang)油(you)(you)(you)脂的去(qu)處(chu)率可達90%以上。如果(guo)處(chu)理流(liu)程(cheng)中(zhong)設有調節池或沉淀池,則隔油(you)(you)(you)池可與調節池或初(chu)沉池合(he)用統一構筑物,可節省投資和(he)占地(di)。對小型(xing)處(chu)理系統,可設油(you)(you)(you)水分離(li)器撇油(you)(you)(you)。具(ju)體參(can)見
食品廢水處理(li)工藝(yi)(2)篩濾(lv)
篩濾是預處理中使用廣泛(fan)的(de)一種方法。主要作用是從廢水(shui)(shui)中分離出較粗(cu)的(de)分散(san)性懸浮固體物。所(suo)用的(de)設(she)備有格(ge)柵和(he)格(ge)篩。格(ge)柵攔截較粗(cu)的(de)懸浮固體,其(qi)作用是保護水(shui)(shui)泵(beng)和(he)后(hou)續處理設(she)備。食品(pin)工業(ye)廢水(shui)(shui)中常(chang)用的(de)格(ge)篩有固定(ding)篩、轉動篩和(he)震動篩等,格(ge)篩常(chang)用的(de)孔徑是10—40目。
食品廢(fei)水處理工藝(3)調節
對于水(shui)(shui)(shui)質水(shui)(shui)(shui)量變化幅(fu)度(du)大的(de)(de)食品工業廢水(shui)(shui)(shui),常設置(zhi)調(diao)節(jie)池對廢水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)質和水(shui)(shui)(shui)量進行調(diao)節(jie),調(diao)節(jie)時間一般為(wei)(wei)6—24h,多為(wei)(wei)6—12h左(zuo)右。調(diao)節(jie)池容量為(wei)(wei)日處理廢水(shui)(shui)(shui)量的(de)(de)15%—50%。
食品廢水處(chu)理工藝(yi)(4)氣浮
氣(qi)浮(fu)(fu)主(zhu)要用于(yu)除去食品工業廢水中(zhong)的乳化(hua)油(you)、表面活(huo)性物質(zhi)和其他懸浮(fu)(fu)固體。有真空式(shi)氣(qi)浮(fu)(fu)、加(jia)壓溶氣(qi)氣(qi)浮(fu)(fu)和散氣(qi)管(guan)(板)式(shi)氣(qi)浮(fu)(fu)。當(dang)廢水進(jin)入容器氣(qi)浮(fu)(fu)池之前,往水中(zhong)投(tou)加(jia)化(hua)學混凝劑或助(zhu)凝劑,可提高乳化(hua)油(you)脂和膠體懸浮(fu)(fu)顆粒的去除率。據資料(liao)介紹,氣(qi)浮(fu)(fu)可除去90%以上的油(you)脂和40%—80%的BOD5和SS。氣(qi)浮(fu)(fu)池HRT一(yi)般30min。
食品廢水(shui)處理工藝(5)沉淀(dian)
沉(chen)(chen)(chen)淀是用(yong)(yong)(yong)(yong)來(lai)除去原廢(fei)(fei)水(shui)中無機(ji)固(gu)(gu)體(ti)(ti)物(wu)和有機(ji)固(gu)(gu)體(ti)(ti)物(wu),以及分離生(sheng)物(wu)處(chu)(chu)理(li)工藝中的(de)(de)(de)固(gu)(gu)相(xiang)和液(ye)(ye)相(xiang)。用(yong)(yong)(yong)(yong)沉(chen)(chen)(chen)砂(sha)(sha)池(chi)(chi)除去原廢(fei)(fei)水(shui)中的(de)(de)(de)無機(ji)固(gu)(gu)體(ti)(ti)物(wu);用(yong)(yong)(yong)(yong)初沉(chen)(chen)(chen)池(chi)(chi)除去原廢(fei)(fei)水(shui)中的(de)(de)(de)有機(ji)固(gu)(gu)體(ti)(ti)物(wu);用(yong)(yong)(yong)(yong)二沉(chen)(chen)(chen)池(chi)(chi)分離生(sheng)物(wu)處(chu)(chu)理(li)工藝中的(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)相(xiang)和液(ye)(ye)相(xiang),沉(chen)(chen)(chen)砂(sha)(sha)池(chi)(chi)一般設在(zai)格柵和格篩之后。為了(le)清除廢(fei)(fei)水(shui)中無機(ji)固(gu)(gu)體(ti)(ti)物(wu)表(biao)面的(de)(de)(de)有機(ji)物(wu),避免(mian)廢(fei)(fei)水(shui)中有機(ji)固(gu)(gu)體(ti)(ti)物(wu)在(zai)沉(chen)(chen)(chen)砂(sha)(sha)池(chi)(chi)中產(chan)生(sheng)沉(chen)(chen)(chen)淀,可采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)曝氣沉(chen)(chen)(chen)砂(sha)(sha)池(chi)(chi)。采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)初沉(chen)(chen)(chen)池(chi)(chi)可降低(di)后續工藝的(de)(de)(de)負荷。初沉(chen)(chen)(chen)池(chi)(chi)除去懸浮固(gu)(gu)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)效(xiao)果與加工的(de)(de)(de)原料和產(chan)品(pin)有關。按池(chi)(chi)中的(de)(de)(de)水(shui)流(liu)方向分為平流(liu)沉(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)、豎流(liu)沉(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)、輻流(liu)沉(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)。為了(le)提高沉(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)的(de)(de)(de)沉(chen)(chen)(chen)淀效(xiao)率,可在(zai)沉(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)內設置平行的(de)(de)(de)斜板或斜管而成斜板(管)沉(chen)(chen)(chen)淀池(chi)(chi)。一般沉(chen)(chen)(chen)淀時間1.5—2.0h。
食(shi)品工業原料(liao)廣泛(fan),制品種(zhong)類繁多,加工過(guo)程要(yao)使(shi)用(yong)大量(liang)水,因此有很(hen)多廢物作為(wei)污水的形式排放(fang)。排出廢水的水量(liang)、水質(zhi)差異很(hen)大。
食品廠污(wu)水中(zhong)主要污(wu)染物有:
(1)漂(piao)浮在(zai)廢(fei)水(shui)中固體物質,如菜(cai)葉、果皮、碎肉、禽羽等
(2)懸浮(fu)在廢水中的物質(zhi)有油脂、蛋(dan)白質(zhi)、淀粉、膠(jiao)體(ti)物質(zhi)等
(3)溶解在廢(fei)水(shui)中的酸(suan)、堿、鹽(yan)、糖類(lei)等
(4)原料夾(jia)帶的泥砂及其他有機物等
(5)致病菌(jun)毒等
對食(shi)品(pin)加工廢水的(de)處理(li)(li)(li)一般采(cai)用(yong)物化法(氣浮(fu)、混凝(ning)沉淀、吸附等),但其去除效率不穩(wen)定、運(yun)行費用(yong)高、 管 理(li)(li)(li)操(cao)作不便。近(jin)年(nian)來也有以好氧法為主的(de)處理(li)(li)(li)技(ji)術(shu),對有機(ji)物的(de)去除雖較(jiao)好,但其運(yun)行費用(yong)較(jiao)高。經過在多(duo)個的(de)多(duo)種食(shi)品(pin)生產廢 處理(li)(li)(li)中的(de)應用(yong)表明(ming),該工藝處理(li)(li)(li)效率高、運(yun)行費用(yong)低、投(tou)資較(jiao)少、操(cao)作 管 理(li)(li)(li)非常簡便。
對于進(jin)行(xing)廢(fei)水治理(li)的食品廠家來(lai)說(shuo),需要的是投資少、運(yun)行(xing)費用低(di)、運(yun)行(xing)穩定、處(chu)理(li)效果好、操作管理(li)簡便的處(chu)理(li)工藝。