罐头厂废水处理工艺

罐头厂废水处理工艺

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[摘要] 由于水果罐头生产中产生大量有机废水中含有糖、有机酸、果胶、酸、碱等有机物，如不经处理直接排入自然水体要消耗大量的溶解氧，造成水体缺氧，使鱼类和水生生物死亡，所以在罐头食品厂迅速发展的同时，废水处理问题日益引起人们的普遍关注。本文就简单的介绍了罐头生产废水处理的几种方法。

[关键词]罐头 废水处理 MBR膜生物处理

Cannery wastewater treatment process

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Abstract: Due to produce large amounts of organic wastewater containing sugar, organic acid, pectin, acid, alkali and other organic canned fruit production, if not treated directly discharged into natural water bodies to consume large amount of dissolved oxygen in water, resulting in hypoxia, the fish and aquatic life, so the rapid development in the canned food factory at the same time, the problem of wastewater treatment more and more attention. This paper simply introduces several methods of treatment of wastewater from the production process of canned.

Key Words: Can Wastewater treatment The MBR membrane biological treatment

0引言

首先在罐头食品厂中，罐头用水处理是很重要的，它直接影响着产品的质量。 罐头用水应符合国家饮水标准:无色、无臭，不带苦涩味或其他异味，清晰透明无悬浮物，静置时不产生沉淀。含硫或带咸味的水，会使产品变色，组织变硬，产生异味。碱度太大会使产品风味变劣。硬度太大会使组织发硬。

1 MBR膜生物处理

1.1 MBR膜生物技术

随着现代社会工业的迅猛发展、经济的持续增长，城市和工业用水量及废水量的急剧增加，势必导致全球水资源日益缺乏以及环境法规的日益严格，从而致使相关废水及城市污水处理需要进一步寻求较好的水处理技术，将废水经深度处理后作为再生资源是发展的趋势，以缓解日趋突出的用水紧张的矛盾，同时可达

到回收生产过程中的有用物质并减废的目的，减轻对周围水体的污染，改善人类的居住环境。采用MBR膜分离技术可以获得较佳的出水水质，且基于膜分离技术的显著优点[1]。膜-生物反应器(Membrane Bio-Reactor,MBR)是一种膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理技术:(1)是用膜组件取代活性污泥池中的二沉池。(2)在生物反应器中保持高活性污泥浓度。(3)通过保持低污泥负荷减少污泥量。作为新兴的水处理技术,它首先利用生化技术降解水中的有机物,驯养优势菌类、阻隔细菌,然后利用膜技术过滤悬浮物和水溶性大分子物质,降低水浊度,达到排放标准。膜生物反应器技术可广泛用于污水处理和中水回用等领域。

1.2 MBR膜生物处理技术在罐头生产废水中的应用

MBR全称膜生物反应器，是将膜技术应用于污水处理的一项新兴技术。MBR

[2]

可在紧凑的空间内同时实现微生物对污染物质的降解和超滤膜对污染物的分离，而降解与分离之间又存在着协同作用，是一种高效、实用的污水处理技术。但MBR膜的价格比较高所以目前国内工厂实用的并不多。罐头厂每天排放大量废水有机物含量和悬浮物较高，对环境污染严重，随着人们环境意识的增强和国家节能减排力度的加大，人们不的研究新的的法对废水进行更彻底的处理，田力，张照元[3]在罐头厂废水处理的研究中表明利用气浮和MBR处理工艺，可是使罐头厂的排水达到国家城镇污水处理厂一级A排放标准。 1.3 气浮生物处理技术处理罐头废水的+MBR膜过程 1.3.1栅格

栅格用以去除污水中较大颗粒和纤维状杂质，防止泵的阻塞和损伤，减轻处理负荷。格栅宽度200mm，格栅缝隙1mm，材质为304钢。

1.3.2 污水调节池

调节池用以调节水量、均化水质，使后续处理工艺在相对稳定的条件下工作，同时调节池设风机曝气，除臭降温，还可防止悬浮物沉积。调节池主要设计参数：有效水深为3m；有效容积为80m3；HRT为8h。 1.3.3 气浮池

罐头产品生产过程中的废水含有较多的蛋白质、果胶和悬浮物，而这些物质比重小、可生化性较差，因此只能通过气浮的方式将这些物质去除。

1.3.4 MBR生化处理

膜元件以一种独特结构组合成膜组件浸放于曝气池中，由于膜0.3微米的孔径能够阻止细菌通过，所以可将曝气池中的细菌胶团和游离细菌全部保留在曝气池中，从而实现了泥水分离，免除了后续的二沉池，各种悬浮颗粒、细菌、藻类、COD及有机物均可得到有效去除，保证了出水悬浮物接近零的优良出水水质，可以直接回用。由于微滤膜的近乎百分之百的细菌隔离作用，可使曝气池中的生物浓度达到1万mg/L以上，不仅提高了曝气池抗冲击负荷的能力，而且将所需的曝气池容积缩减至传统曝气方式的1/8～1/5。池容积的缩小大大降低了生化系统的投资费用和运行费用。采用鼓风机曝气，在提供微生物生长所必须的溶解氧之外，还可使上升的气泡及其产生的紊动水流清洗膜丝表面，阻止污泥聚集，保持膜通量稳定，设计气水比为20∶1。MBR中产生的剩余污泥由气提泵定量提升至污泥浓缩池，污泥在其中浓缩，并使污泥减容，上清液回流至调节池。因来水营养物质缺乏，为保证活性污泥反应正常进行，调节来水的营养平衡，在MBR的进水管道中注入营养剂（由磷酸氢二铵和尿素配制），MBR出水由自吸泵抽送至回用水池。

2 其它处理方法进展

2.1气浮池和UASB反应器

水果罐头生产有较强的季节性，生产时间短，收获季节也是生产旺季，期间也是废水排放高峰期，水果罐头加工过程中排放出的废水量大，可生化性好，动植物油含量高，而且废水中含有难降解果胶。若未经处理直接排放，必将对环境产生严重污染[4] 目前国内普遍采用生化工艺为主处理水果罐头废水。其中以 A/O 工艺应用较多，A/O 工艺成熟、污染物去除率高，但是废水水质水量发生变化时，单纯的 A/O工艺抗冲击负荷能力差，可能会造成出水效果下降[5] 。郑芬燕，王忠旭[6]等在工程设计增加了气浮池和 UASB 反应器，降低了进入 A/O 系统的悬浮物和有机物，减少了对后续 A/O 系统的冲击负荷，保证了出水达标。 由于废水的固体悬浮物含量很高，所以工艺改造后，在生化系统前增加了气浮池，主要作用是去除有机悬浮物和胶状物质及油类。因为进入污水处理流程的废水 COD、BOD 都很高，UASB 作为生物前处理主要是考虑到其工艺设计成熟和处理效果好，而且适合于高浓度的有机废水处理[7]。A/O 工艺是目前很成熟的工业废水治理工艺。A 段和 O 段加入填料之后，会形成活性污泥法和生物膜法共存的状态。增加生物量，增加了系统的抗冲击负荷能力[8]。

2.2 生物接触氧化预处理

罐头食品加工废水成分复杂,水质经常因加工品种变化而剧烈变化，罐头食

品加工分为普通类、盐渍类、碱蚀类、着色类等,产生的废水水质有很大差别。为了更好地达到废水排放的标准，高光智，赵仁，陈辅利[9]，对大连某罐头食品厂原有的工艺流程做了改进，以生物接触氧化作为预处理,再经过土地处理,整个流程运行稳定,处理效果好,出水各项指标均达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级排放标准。将原调节池和沉淀池改造成调节池,改造后停留时间为7 h,并增加了搅拌均化水质的措施;原氧化池改造成推流式接触氧化池,增设弹性填料,加大水深,水力停留时间增至18 h;还增加了气浮沉淀池和土地处理。土地处理的净化过程包括过滤截留、物理和化学吸附、化学分解、生物氧化以及植物吸收和微生物摄取等作用。最后运行此工艺，经一段时间后得出结论，以生物氧化作为预处理,再经过土地处理,系统抗冲击负荷能力强,运行稳定,处理效果好,出水各项指标均达到一级排放标准;土地处理对稳定系统出水的作用很大，土地处理以生物学降解为主,罐头食品加工废水中的有机物降解与一般生物降解规律基本一致。

乔凤美，陆燕勤，魏明荣[10]等也根据广西某罐头食品厂废水类型和特征，对其中罐头废水处理工艺进行了改进。通过对其中的高浓度罐头废水进行了混凝预处理试验研究，结果表明，硫酸铝+ KH YC组合混凝剂与聚合氯化铝+ KH YC组合混凝剂在最佳投药量时，C O DCr的去除率均超过80%，可满足现有过滤工艺对预处理水质的要求；通过技术经济比较，聚合氯化铝+ KH YC组合混凝剂运行费用低于硫酸铝+ KH YC组合混凝剂。通过混凝试验可知，硫酸铝 +KHYC 组合混凝剂和聚合氯化铝 +KHYC 组合混凝剂在最佳投药量下对废水 CODCr处理的去除率均达到 80%以上，其处理后的水再通过原处理工艺后续处理构筑物进口过滤器(CODCr去除率达90%以上)处理，其 CODCr完全可以达到《污水综合排放标准》GB 8978-1996一级标准。

3 结论

长期以来，食品加工企业一直是排污大户，存在着许多肆意排水现象，主要原因是企业对污染的危害性认识不足[11]。食品工业具有规模大、污水排放量多，而目污水中常含有大量糖类、蛋白质、微生物菌体和N，P的化合物[12]，对水体