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豆制品废水处理技术综述

目录:德蓝资讯点击率:发布时间:2020-07-14 14:45

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[]中国的大豆产品主要是传统的大豆产品,其生产特点是规模小,基本上以车间形式生产,分布广泛。由此产生的豆制品废水对环境造成严重污染,影响范围广泛。它是更难处理的典型食品废水之一。产生的废水量大,有机物浓度高,且成分复杂。如果不经处理直接排入水体或不符合排放标准,将造成严重的环境污染。本文总结了豆制品废水的几种典型处理过程,并分析了它们的运行效果。

[关键字]大豆制品;废水;处理过程;综述

豆制品是中国城乡居民的重蛋白食品之一。由于其高蛋白含量和合理的氨基酸组成,其具有生理活性功能,在消费者中越来越受欢迎,中国大豆制品的消费也在增加。但是,在大豆产品加工过程中会产生大量有机废水。传统的大豆产品包括非发酵产品(豆腐,白叶,素食鸡,豆腐皮等)和发酵大豆产品(豆腐,豆沙,酱油,臭豆腐等)[1]。豆制品废水是高浓度的有机废水[2]。它的COD和BOD5高达每升几万毫克,并且水量很大。它主要包括豆类洗涤水,豆类浸泡水,纸浆残渣分离水,压滤水以及各种生产。工艺容器的洗涤水,地面洗涤水等[3]。随着豆制品加工的不断扩大,环境污染也引起了越来越多的关注[4]。如果处理不当,不达标将排入水体,对环境造成严重污染。

大豆产品废水的排放相对集中,有机物浓度高,适合生物处理。污染物大部分为可降解有机物,生物降解度为0.55〜0.65;废水的平均C:N:P为100:4.7:0.2,适合微生物生长。除了低pH值外,大豆产品的废水是有毒有害的物质很少[5]。根据实际工程经验,大豆制品废水的处理容易出现以下问题:(1)大豆制品的生产是一种间歇性生产方式,排水时间比较集中,水量和水质很不均匀; (2)SS高达1000〜1500 mg / L,在氧气条件下很容易在废水表面形成浮渣层; (3)高浓度废水在厌氧处理过程中容易酸化,使厌氧装置的处理效果恶化; (4)好氧阶段采用活性污泥工艺,很容易发生污泥膨胀[6]。以1980年代的上海为例,每年排放到水体中的BOD5超过3000吨,严重污染了接收水体[7]。此外,大豆产品废水中的氮和磷含量很高,未经处理的排放将导致水体富营养化。因此,非常有必要采用适用的大豆制品废水处理工艺。

1。主要处理过程

1960年代,国外开始研究大豆产品废水,并将其应用于工程实践[8]。自1970年代以来,国内深入研究,其中研究和应用最多的是厌氧和好氧处理工艺的结合。

1.1 UASB-SBR-砂滤-生物活性炭过滤工艺

北京豆制品食品工业公司生产1.5吨各种豆腐,2000吨豆制品和10000吨豆腐每年豆浆吨,在生产过程中产生了大量的高浓度有机废水,并决定建立一个废水处理厂,处理规模为900立方米/天。废水主要由气泡豆水,黄水和洗衣机产生的废水组成。其中高浓度废水的COD为12000mg / L,BOD5为6000mg / L,SS为1500mg / L,pH为5〜6,水量为160m3 / d。低浓度废水的COD为2500 mg / L,BOD5为1200 mg / L,SS为1000mg / L,pH为6〜7,水量为740 m3 / d。

根据大豆产品生产废水中水质和水质变化大,SS高,易酸化,污泥易于膨胀的特点,该工艺与UASB-SBR-砂结合过滤-生物活性炭过滤。在处理过程中,实现了质量和流量分离的原理[6]。工程实践证明,该工艺处理效果良好,最终出水水质为COD≤60 mg / L,BOD 5≤20 mg / L,SS≤50 mg / L,pH为6〜8.5,符合《北京市水污染排放标准(试行)》地表水体及其集水范围次要标准。

1.2酸化水解-厌氧消化处理工艺

杭州宏光豆制品厂生产的大豆产品日产量为10吨/天,是杭州最大的大豆产品生产商之一。其高浓度有机废水是在大豆制品加工过程中产生的,化学需氧量高达24000 mg / L,生化需氧量10800 mg / L,SS 12000 mg / L,pH 5,水80 m3 / d;低浓度废水为大豆浸泡,在洗涤和卫生冲洗过程中,COD为400 mg / L,BOD5为180 mg / L,SS为550 mg / L,pH为6,水量为250 m3 / d。

根据大豆制品废水的特点和将处理后的废水连接到城市污水管网的需求,对高浓度废水采用酸化水解-厌氧消化处理工艺[9]。利用其能耗低,处理效率高,耐负载性强,可产生沼气。对高浓度废水进行酸化水解-厌氧消化后,将废水与低浓度废水混合,然后泵入城市污水管网。水解酸化池的设置将复杂且难以降解的大颗粒有机物水解为简单的可降解有机物,大大降低了废水中的SS含量,同时提高了pH值以减少废水的影响。废水厌氧消化。经过近两年的运行,该处理项目具有稳定的处理效果,达到并超过了设计目标。处理设备和装置正常运行,以低投入和低成本运行。

1.3 UASB-A / O工艺

河南三色鸽豆有限公司目前是一家大型食品企业,主要生产和经营河南省日产的大豆产品。各种大豆制品均为10吨。目前,主要产品包括豆腐和豆浆。在加工大豆产品时,会产生黄水,残留的豆渣水和豆渣漂白废水。质量浓度高达20×103-30×103 mg / L,水量少。废水的另一部分来自设备清洁区。废水处理厂的设计规模为300m3 / d,进水综合水质COD为8850 mg / L,BOD5为4880 mg / L,NH3-N为600mg / L,pH为4〜5,出水为水。质量为COD≤150mg / L,BOD5≤30mg / L,NH3-N≤25mg / L,pH 6〜9,执行废水综合排放标准(GB8978-1996)中的二级排放标准[ 11]。

豆制品废水的排放时间相对集中,水量和水质参差不齐; SS质量浓度高,在厌氧条件下很可能在废水表面形成浮渣层。车间出水温度高,废水极易腐败酸化,废水的pH值一般在4〜5左右[12]。鉴于废水的上述特性,预处理采用气浮工艺去除浮渣,并建立缓冲池来调节水质。生化处理使用UASB + A / O工艺去除废水中的有机物和总氮,并且废水符合标准排放标准[10]。原水中的悬浮物浓度很高,必须将大部分悬浮物除去后才能进入UASB,以减少对其产生的影响;进入UASB之前,原水的pH值低且挥发性酸含量高(VFA为1800〜3000mg / L)。调节pH和碱度。采用内循环UASB反应器[13],部分废水返回废水系统,提高UASB反应器对进水温度和污染物的适应性,加强进水与厌氧微生物的接触,提高厌氧性处理效率。该项目指标达到并超过了污水综合排放标准(GB8978-1996)的二次排放标准,具有处理效果好,运行稳定,投资和运行成本低的特点,具有较高的产业推广价值。

1.4折流厌氧反应器(ABR)改进的顺序分批活性污泥(MSBR)工艺

位于湖南娄底的一家生物食品工厂致力于大豆产品的深加工。主要生产新型速冻腐竹,发酵豆腐,腊八豆,豆豆鲜等大豆系列产品,废水中的主要污染物为高浓度的碳水化合物,蛋白质,脂肪等,少量食用油,胡椒粉,盐和食品添加剂的等待。在此过程中产生的部分生产废水是高度浓缩的,其COD高达20,000至30,000 mg / L,并且水量少。另一部分废水来自大豆浸泡,洗涤和工人的生活污水,化学需氧量仅为400 mg / L。水量占整个废水排放量的大部分。该厂结合实验研究和工程经验,设计了一套以ABR-MSBR为主体的废水处理站[14],设计处理能力为220 m3 / d。原水的COD为1500〜3000 mg / L,BOD5为850〜2000 mg / L,SS为200〜800 mg / L,NH3-N为25〜40 mg / L,TP为4〜10 mg / L, pH为4.5〜6.5;出水水质COD≤100mg / L,BOD5≤20mg / L,SS≤70mg / L,NH3-N≤15mg/ L,TP≤0.5mg / L,pH 6〜9,达到一级标准废水综合排放标准(GB8978-1996)。

MSBR储罐属于改进的SBR工艺,主要由A2 / O工艺和串联的SBR系统组成。它具有生物除磷,脱氮,连续进水,出水的功能,这对传统的丁苯橡胶至关重要。区别。 MSBR池的运行模式为连续进水和排水。由于恒定的水位运行,避免了传统的SBR可变水位运行的水头损失大和体积利用率低的缺点。大豆制品加工废水中污染物浓度高,可生物降解性好。在优化处理阶段除渣除臭处理的基础上,采用ABR-MSBR好氧生化处理工艺,可将废水进行处理。稳定达到并超过《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级标准,具有处理效果好,运行稳定,投资和运行成本低的特点,具有很高的产业推广价值。

2。结论

(1)豆制品废水排放相对集中,水量和水质参差不齐,有机质浓度高,组成复杂,难以处理。产生的废水量一般是大豆重量的5倍以上,COD和BOD5值达到每升数万毫克,SS的质量浓度高达1000〜1500 mg / L,pH为低,有毒有害物质少,生物降解性好,适合生物处理。

(2)豆制品废水是高浓度有机废水。对于此类废水,厌氧生物处理比好氧生物处理具有更少的残留污泥和更多的设备。空间小的优势;但是仅通过厌氧处理很难达到标准排放量,因此一般采用厌氧+好氧处理的方法。两者的结合不仅可以达到更好的经济效益,而且可以使废水达到排放标准。

作者:外科1,2马媛,刘静1,刘静茹3,郑丽娜1,李勤涛1(1大连海洋大学海洋科学与环境学院,大连116023 ; 2新疆华丰环保工程有限公司,新疆乌鲁木齐830011; 3.大连海洋大学海洋与土木工程学院,辽宁大连116023)

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