筑泓環(huán)保乳制品廢水處理技術(shù)與工藝

行業(yè)污水特征
 

乳品廠乳品生產(chǎn)的主要原料和資源是鮮牛奶、白糖、花生、核桃、電、水、煤等。在乳品生產(chǎn)過程中，會(huì)產(chǎn)生刷罐水，洗瓶水等廢水，與地面沖洗水、廁所沖洗水及少量的生活污水一并進(jìn)入廠內(nèi)排水明渠，通過共同的排放口，向車間外排放。廢水中主要含有大量的可溶性有機(jī)物（糖類、脂肪酸、蛋白質(zhì)、淀粉等），可生化性很好，不含有毒有害物質(zhì)，呈現(xiàn)乳白色，COD濃度在800～1000mg/l左右，屬中低濃度有機(jī)廢水。

我國(guó)乳制品行業(yè)主要產(chǎn)品是液體乳（巴氏殺菌乳、滅菌乳）、酸乳和乳粉，冰淇淋產(chǎn)量雖然小，但污染物濃度最高。乳制品加工過程中，廢水主要來源于容器、管道、設(shè)備清洗所產(chǎn)生的較高濃度的生產(chǎn)廢水，以及生產(chǎn)車間與場(chǎng)地沖洗產(chǎn)生的較低濃度的生產(chǎn)廢水和部分生活污水。乳制品廢水的主要污染物指標(biāo)為COD、BOD、TN、TP、NH₃-N、SS、pH。COD、BOD主要來源于原料乳的損失，TN、NH₃-N主要來源于原料乳損失和CIP清洗（就地清洗）中硝酸的損失，TP主要來源于原料乳損失和含磷洗滌劑的使用，SS來源于原料乳和輔料的損失，pH取決于CIP清洗中酸、堿的排放。
 

乳制品廢水的主要特點(diǎn)為：
 

• 水質(zhì)、水量變化大：廢水的排量及濃度隨清洗的項(xiàng)目和時(shí)間波動(dòng)，早晚排量及濃度較大，同時(shí)廢水酸堿呈不均衡狀，pH波動(dòng)較大。

• 有機(jī)物含量高：乳蛋白、乳脂、乳糖類等，在廢水中以溶解態(tài)、乳化態(tài)和懸浮態(tài)的一種或多種形式存在，使得廢水COD很高。

• 可生化性好：乳制品廢水中溶解的有機(jī)物易被微生物分解，多數(shù)乳制品廢水能夠達(dá)到BOD/COD>0.5，具有很好的可生化性。
   

  
   

  常用廢水處理方法
   

  目前處理乳品廢水應(yīng)用較多的工藝有生物接觸氧化法、單獨(dú)好氧處理工藝、厭氧+好氧處理工藝以及SBR法及改進(jìn)工藝等 
   

  1，生物接觸氧化法

        它是在生物反應(yīng)器內(nèi)裝載填料，利用微生物自身得附著作用，在填料表面形成生物膜，使污水在與生物膜接觸過程中得到凈化。由于奶業(yè)廢水中的進(jìn)水COD比較高，處理中一般采用兩級(jí)接觸氧化工藝。但該法對(duì)于較大型污水廠填料需要量過大，不便于運(yùn)輸和裝填，切污泥排放量大。
   

  2，SBR法及改進(jìn)工藝

        SBR法（序批間歇活性污泥法）應(yīng)用十分廣泛，CASS工藝是對(duì)SBR方法的改進(jìn)，即循環(huán)式活性污泥法。它的運(yùn)行分3個(gè)階段：進(jìn)水—曝氣—回流階段。
   

  3，好氧處理法

         包括活性污泥法，生物濾池法和接觸氧化法等。
   

  4，厭氧—好氧處理法

        針對(duì)不同廢水中污染物的濃度及處理特性，采用厭氧—好氧主體組合工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓に嚱M合，在厭氧水解產(chǎn)酸段，可使難降解有機(jī)物分解成易降解的水分子有機(jī)物，在厭氧反應(yīng)器中利用容積負(fù)荷高，動(dòng)力能耗低的特點(diǎn)，將有機(jī)負(fù)荷大幅度降低，再利用好氧生物反應(yīng)器處理濃度有機(jī)廢水的優(yōu)勢(shì)，使處理水達(dá)標(biāo)排放。

   

  筑泓環(huán)保推薦工藝及技術(shù)

  1，工藝流程的選擇
   

  乳制品廢水處理工藝流程的選擇取決于廢水水質(zhì)特點(diǎn)和出水排放要求，處理工藝以生物處理為主，按污染物去除負(fù)荷的主要承擔(dān)單元，可分為好氧處理系統(tǒng)和“厭氧＋好氧”處理系統(tǒng)。一般情況下，當(dāng)乳制品廢水的COD<1500mg/L時(shí)，考慮選擇好氧處理系統(tǒng)；COD>1500mg/L時(shí)，考慮選擇“厭氧＋好氧”處理系統(tǒng)。
   

  好氧處理系統(tǒng)容積負(fù)荷偏低，適合于水量較小、污染物濃度較低的乳制品廢水處理，可分為單級(jí)好氧和多級(jí)好氧，同時(shí)需輔助其他生化、物化方法作為預(yù)處理或后處理，方能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。典型的工藝流程如“氣浮＋水解酸化＋單級(jí)好氧”、“多級(jí)好氧＋化學(xué)混凝沉淀”、“氣浮＋單級(jí)好氧＋氣浮”。“厭氧＋好氧”處理系統(tǒng)適合產(chǎn)品復(fù)雜、廢水量較大的乳制品加工廠的末端治理，通常仍需輔以隔油、氣浮、水解酸化等預(yù)處理手段，典型的工藝流程如“氣浮＋厭氧＋多級(jí)好氧”、“水解酸化＋氣浮＋厭氧＋單級(jí)好氧”、“水解酸化＋厭氧＋單級(jí)好氧”。通過合理的設(shè)計(jì)參數(shù)取值，以上工藝流程均可滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。乳制品廢水排入自然水體，需執(zhí)行更為嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，需要采用三級(jí)處理工藝。典型的乳制品廢水三級(jí)處理工藝流程為“隔油水解＋厭氧＋好氧＋過濾”、“水解＋氣浮＋多級(jí)好氧＋過濾”。
   

  2，工藝單元的選擇
   

  由于乳制品廢水具有可生化性好、易生物降解的特點(diǎn)，基本上各種生物處理工藝都適于此類廢水的處理。針對(duì)某一具體的乳制品廢水，各工藝單元的選用，則需根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)、施工條件、排放要求、自動(dòng)化程度等多方面綜合考慮后確定。
   

  含油脂較多的乳制品廢水，易氣浮分離，渦凹?xì)飧〖纯蓾M足使用要求，與溶氣氣浮系統(tǒng)相比，渦凹?xì)飧≡O(shè)備簡(jiǎn)單、費(fèi)用少、占地面積小。但溶氣氣浮氣泡更細(xì)小，更適于處理懸浮物少、乳化程度高的乳制品廢水。
   

  由于乳制品廢水有機(jī)物濃度較高，氮磷相對(duì)缺乏，采用傳統(tǒng)活性污泥法處理工藝時(shí)，易因營(yíng)養(yǎng)物缺乏而發(fā)生污泥膨脹現(xiàn)象，造成污泥流失、水質(zhì)惡化，影響出水水質(zhì)，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致工藝無法正常運(yùn)行，因此應(yīng)選擇可有效防止污泥膨脹的工藝。常用于乳制品廢水處理的好氧工藝有：SASS工藝（帶選擇器的活性污泥法）、CASS工藝（循環(huán)式活性污泥法）、SBR法、生物接觸氧化法、氧化溝等。這些工藝并沒有本質(zhì)上的差別，都能較好地實(shí)現(xiàn)去除有機(jī)物的目的。以除C為目標(biāo)時(shí)，選擇帶有選擇器的活性污泥法工藝，運(yùn)行操作較簡(jiǎn)單；自動(dòng)化程度高，有脫氮、除磷要求時(shí)，可選用SBR或氧化溝工藝；當(dāng)場(chǎng)地受限時(shí)，可選用生物接觸氧化和BAF（曝氣生物濾池）工藝。選用BAF工藝時(shí)，需控制好前一級(jí)單元出水的SS，如采用“厭氧＋氣浮＋BAF”工藝流程。BAF還可作為好氧后的深度處理單元，出水回用于廠區(qū)。
   

  乳制品廢水的厭氧工藝采用常溫消化即可，厭氧濾池因其生物量大，比UASB對(duì)溫度的要求更低，但同BAF一樣存在易堵塞的問題，要控制進(jìn)水SS不超過200mg/L。從污染物濃度、種類而言，厭氧工藝適合處理乳制品廢水，但乳脂的厭氧消化所需時(shí)間要長(zhǎng)于乳蛋白、乳糖所需的消化時(shí)間，其限制步驟是水解。因此對(duì)于乳制品廢水處理，可在厭氧單元前增設(shè)水解單元，延長(zhǎng)乳脂的水解時(shí)間，有利于提高后續(xù)厭氧池的處理效率及穩(wěn)定運(yùn)行。
  
  3，工藝
  
   

  

   

  4，結(jié)論
   

  •  乳制品廢水是一種高濃度有機(jī)廢水，可生化性好，大部分可溶解性COD易生物降解。采用廢水處理中常用、成熟的工藝完全能夠達(dá)到排放要求。
     

  • 厭氧工藝可作為乳制品廢水的首選工藝之一。厭氧工藝具有負(fù)荷高、能耗低、剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn)，工程投資少、運(yùn)行成本低、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單方便的特點(diǎn)。