乳制品种类繁多,例如纯牛奶、奶粉、冷饮、干酪等等,生产工艺不尽相同,其废水也来自于不同方面。一般情况下,乳制品废水是会来源于四个地方:①生产过程中可循环使用的冷凝和冷却用水;②加工容器、管道、地面清洗水,浓度比较高、水量大,占比超过70%;③员工生活污水;④锅炉房排污。
乳制品生产线,图片来源于网络这类工业废水是属于食品加工废水的一类,主要的特征是含有大量的可溶性有机物,并且浓度较高。另外,这些可溶性有机物大部分为蛋白质、乳糖、乳脂肪、洗涤剂等物质,是可以通过微生物进行降解,BOD5/COD通常大于0.5,可生化性较好。因此我们一般是通过生物处理法为主导的方式,将乳制品废水做到达标排放。
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(一)乳制品废水选择什么处理方法?乳制品废水处理主流工艺一般包括四个过程,即预处理、厌氧生物处理、好氧生物处理、深度处理。
预处理由物化处理工艺承担去除废水内动植物油、悬浮物等污染物的责任。
①粗格栅、细格栅、隔油池等固液分离方法,这样可以简单的废水处理方法解决拦截污水中的大颗粒漂浮物和动植物油;
②混凝气浮装置是由加药装置和气浮装置组成,先通过加药的方式完成对悬浮颗粒脱稳,形成更容易去除的物质,然后通过溶解在水中的微气泡在上升过程中粘附污水中的悬浮物质,到达水面形成浮渣从而实现固液分离。
这种方法不仅可以乳制品废水内大部分的悬浮物和动植物油,而且可以去除废水中的乳脂肪和乳蛋白等高分子有机物,是食品加工废水处理比较常用的方法。
③在预处理过程中,我们根据情况还可以选择水解酸化方法,是一种介于厌氧和好氧之间的一种兼氧处理工艺,不仅要求水平较低和运行成本低,而且能够有效地降低COD,去除悬浮物,提高可生化性,调节废水的水质水量情况。
在生物处理法当中,厌氧生物处理法越来越成为处理工业废水的“功臣”,是不可缺乏的废水处理方法之一。
厌氧生物处理法的选择就有很多,比如常见的上流式厌氧污泥床反应器(UASB)。反应器主体含有大量的厌氧污泥,由于废水以一定流速自下而上流动以及生物降解过程产生大量沼气的搅拌作用,废水与污泥充分混合,有机质被吸附分解,最终转化,为甲烷、二氧化碳等。
其它的厌氧反应器还有厌氧膨胀污泥床反应器(EGSB)、厌氧折流板反应器(ABR)、厌氧附着膜膨胀床(AAFEP)等等,有各自的特点,可以根据乳制品废水的情况进行选择。
好氧生物处理法更是在生物处理技术领域应用最为广泛,运行管理经验丰富,并且由于厌氧生物处理法出水是未能达到排放标准,要结合好氧生物处理法对污染物进一步降解。
好氧生物处理法是有活性污泥法和生物膜法,其中生物接触氧化法是一种好氧生物膜法工艺,接触氧化池内设有填料,部分微生物以生物膜的形式固着生长在填料表面,部分则是絮状悬浮生长于水中。我们可以设置多个生物接触氧化池,通过好氧微生物可将有机物分解成CO2和H2O,大幅度降解废水中的BOD5、COD。
其它好氧生物处理法还可以选择SASS工艺(带选择器的活性污泥法)、CASS工艺(循环式活性污泥法)、SBR法、氧化沟等。
深度处理工艺的选择有很多,要看当地的排放标准以及废水水质、水量的情况,某个乳制品废水选择了砂过滤器和多介质过滤器是作为回用水的深度处理使用,可以减少废水的排放量,加大水资源的利用率。
(二)乳制品废水处理案例是使用什么工艺?某乳制品废水处理案例的进水COD浓度达到6000mg/L,采用“格栅+调节隔油池+混凝气浮+UASB反应器+A/O+二沉池”达到排放标准,出水COD浓度低于100mg/L。
另外的乳制品废水处理案例的进水COD浓度较低——1500mg/L,采用“隔油沉淀池+格栅+调节池+气浮池+水解酸化池+生物接触氧化池+二沉池”达到排放标准,出水COD浓度低于150mg/L。