食品工业不仅涵盖范围广泛,产业规模也十分庞大,这导致其产生的废水种类繁多且数量巨大,成为环保领域重点关注的对象。
一般而言,食品工业废水的来源主要可分为三个部分。首先,清洗原材料是首要工艺,如蔬菜、水果、肉类等,这一过程会产生大量清洗废水,在废水总量中占比最高。其次,食品加工过程中也会产生废水,例如肉类加工时的蒸煮废水,这类废水浓度较高,含有脂肪、盐类、糖类等污染物。最后,食品加工使用的添加剂部分会流入水体,增加了废水处理的难度。
面对如此复杂的食品加工废水,该如何处理呢?
通常,我们依据废水处理原理,将技术分为物理处理技术、化学处理技术和生物处理技术,并通过这些技术的组合构建废水处理系统。例如,某食品加工企业采用格栅和隔油池进行物理处理,利用混凝气浮进行化学处理,通过 “UASB 反应器→缺氧池→好氧池” 进行生物处理,最终实现达标排放。
格栅和隔油池通常设置在废水处理系统前端,承担预处理任务。格栅由一组平行的金属栅条或滤网构成,当废水流经时,大于栅条间隙的悬浮物会被拦截,避免其进入后续设备,造成设备损坏或影响处理效果。隔油池则利用油脂密度比水小的特性,使油脂漂浮在水面得以分离。常见的隔油池采用机械刮油方式,去除效率高,能有效拦截绝大部分动植物油,为后续处理减轻负担。
二、化学处理技术:混凝气浮池混凝气浮池是一种物理化学处理技术,需投加化学药剂来去除废水中的悬浮物、COD、BOD 等污染物 。
其工作过程分为反应和气浮去除两部分。在混凝涡流反应池中,投加 PAC(聚合氯化铝)作为絮凝剂、AM(丙烯酰胺)作为助凝剂,同时添加 NaOH 调节 pH 值。这些药剂在水中水解,产生带正电荷的胶体,与废水中带负电荷的污染物发生电中和,并通过吸附架桥作用,使小颗粒凝聚成大颗粒絮体。反应后的出水进入气浮池,气浮池通过特殊装置产生大量比表面积大的细微气泡。这些气泡附着在混凝反应形成的絮体上,形成密度小于水的气浮体。在浮力作用下,气浮体和水中微小粒径油滴上浮至水面,形成浮渣,再通过刮渣装置将其去
除。
三、生物处理技术:UASB 反应器→缺氧池→好氧池生物处理技术借助微生物的作用降解废水中的污染物,在该案例中主要负责去除有机物和氨氮。
UASB 反应器(上流式厌氧污泥床反应器)适用于处理中高浓度废水,废水自下而上通过厌氧污泥床,在厌氧条件下,污泥中的厌氧细菌将有机物分解为小分子有机酸、醇类等,最终转化为甲烷和二氧化碳,有效降解有机物,提高废水的可生化性。
缺氧池和好氧池的组合是常用的脱氮工艺。在缺氧池,反硝化细菌利用废水中的有机碳源,将回流液中的硝态氮还原成氮气,实现脱氮;好氧池中,硝化细菌将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,同时好氧微生物分解废水中的有机物,进一步降低污染物浓度。
通过物理、化学、生物处理技术的协同作用,针对食品加工废水的特性 “对症下药”,能够有效实现废水的达标排放,推动食品工业的绿色可持续发展。