果汁废水的主要来源
果汁废水主要来自冲洗水果、粉碎、榨汁等工序,罐装工段的洗瓶、灭菌、破瓶损耗和地面冲洗等环节。果汁废水中含有较高浓度的糖类、果胶、果渣及水溶物和纤维素、果酸、单宁、矿物盐等。在不同季节有一定差别,处于高峰流量时的果汁废水,物含量也处于高峰。
不同的生产工艺阶段,所产生的果汁废水具有不同的特点,即使在同一阶段,果汁废水水质也因产品不同而差异较大。
果汁废水中大量的污染物是溶解性的糖类、果酸,这些物质具有良好的生物可降解性,处理方法主要是生物氧化法+气浮法。
二、果汁污水处理设备工艺介绍
1、格栅:果汁污水中含有大量漂浮物和悬浮物,为减少后续处理单元的负荷。去除大颗粒果渣以及部分悬浮物。
2、预曝气调节池:设调节池调节水质、水量,保证后续果汁污水处理构筑物的连续运行。防止细微的果屑发酵,对物也有一定的去除率。
3、提升泵:对池内果汁污水进行提升,使果汁污水依靠重力流到后续的构筑物中进行处理。
4、初沉池:沉淀微细果屑及悬浮物,保证后续处理构筑物正常运行。
5、水解酸化池:兼氧菌将大分子物转化为易好氧生物降解的小分子物 , 降低 COD cr 浓度 , 减轻后续好氧处理负荷。池内分段加密悬挂填料。
6、接触氧化池:分解果汁污水中的溶解性物,降低 BOD 5 浓度。采用两级接触氧化,池内安装弹性填料,一级接触氧化池采用散流式曝气器, 二级接触氧化池采用微孔曝气器。
7、二沉池:沉淀分离接触氧化池出水中脱落的生物膜,减少后续气浮池加药量, 降低运行成本。
8、气浮机:去除果汁污水中的物及悬浮物以及脱落的生物膜,保证污水达标排放。由于接触氧化法属于生物膜法,故用气浮法进行排放前的处理效果比较好。
9、污泥浓缩池:降低沉淀池排出污泥的含水率,减小污泥体积,减轻带式压滤机负荷。
三、溶气气浮机用途
1、处理能力大、效率高、占地少。
2、工艺过程及设备构造简单,便于使用、维护。
3、能消除污泥膨胀。
4、气浮时向水中曝气,对去除水中的表面活性剂及臭味有明显的效果,同时由于曝气增加了水中的溶解氧,为后续处理提供了有利条件。
5、对低温、低浊、含 气浮技术近年来广泛应用于给排水及废水处理中,它可以有效地去除废水中难以沉淀的轻浮絮体。
饮料废水主要污染物为COD。根据饮料品种的不同,饮料废水物浓度可分为高浓度、中浓度和低浓度,如乳品饮料废水COD较高,无酸碳酸饮料废水COD中等,茶饮料COD较低。饮料废水属于生化性较好的废水。
一、饮料废水处理方案:工艺流程
典型工艺流程如下:
废水→收集→多级兼性、好氧生物处理(A/0)n→达标排放
(A/0)n工艺一是池内均设有软性纤维填料,用于改善微生物分布和增加生物量;二是将废水处理过程分为几个不同浓度段,每一浓度段培养出适合该段生存条件的微生物,充分发挥微生物的活性,降解物;是兼性段生段利用兼性菌的代谢活动,将大分子、难溶及难降解的物转化为小分子易溶及易降解的物。同时,兼性菌由于其世代时间短、繁殖快,使得兼性段具有耐冲击负荷强的特点。因此,兼性段可为好氧段创造有利的生化条件。由于(A/0)n工艺的创性,使得该工艺应用于污水处理时,具有运行稳定、处理效率高、耗能少等优点。实践证明,在同等污水浓度同等池容下,(A/0)n工艺生物处理率可提高20-30%,节省能耗20-30%。经生化处理后,污水经加药混凝沉淀,去除死亡脱落的微生物及悬浮物,使水澄清排放。
二、工艺特点
①原水悬浮物浓度高,在进入生化处理之前去除大部分悬浮物,以减轻对后续生化处理工艺可能产生的冲击。预处理阶段采用了格栅/曝气调节池/气浮工艺,可以确保后续生化系统的正常运行。
②工厂生产过程中PET 洗瓶废水中含有,具有酸性和氧化性,导致废水在某些时段pH 值为4~5,废水进入生化处理前对其pH 值进行调节,以保证进入生化系统的废水pH 值为6 ~8。
③针对水质特点和工程用地情况,生化阶段采用了水解酸化/接触氧化/BAF 工艺,并采用了池体共壁的设计,在满足处理效果的同时节省了工程占地。
④为保证出水中磷的达标,生化处理之后采用了化学除磷措施。
⑤为保证出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002) 一级A 标准要求,系统设置了曝气生物滤池(BAF) 深度处理单元,运行实践证明,BAF 单元对出水水质达标起到了重要作用。
、饮料废水的处理方法
碳酸饮料废水的污染物主要是物,可生化性比较好,可采用以生物法为主的处理方法。对于COD浓度较高的废水宜采用厌氧-好氧联合处理,对于物浓度较低的废水,可单采用好氧处理工艺。由于废水中的悬浮物浓度较低,因此一般的预处理单元就可以满足后续生物处理工艺的要求。通过总程平衡技术,根据碳酸饮料的生产工序可以将废水分为四大类:
1.浓度高且均匀排放的废水,此类废水作为浓水;
2.浓度低且均匀排放的废水,此类废水作为淡水;
3.浓度非均匀废水;
4.未标废水,确定浓淡水的切换时间(平衡点)的依据是分流后总处理费低。将1、3类浓水行厌氧处理,去除70%以上的污染物,再与2类废水合并进行好氧处理进一步降低废水中污染的含量,使后续好氧反应池、污泥浓缩池、污泥处理装置及投药装置的建设费用都较大程度降低。总程平衡程度虽然增加了一部分管道、分流及提升、预处理设备、但与节省的费用比,建设费用与常规工艺基本持平,其运行费用却大幅度降低。值得注意的是碳酸饮料废水中缺少氮、磷,使得碳氮比例不均衡,容易造成生物处理运行困难,影响出水水质。另外,碳酸饮料中常常加入的防腐剂也是影响生物处理掉的一个原因,解决方法在下文中会提到。
果蔬汁饮料废水处理也是以生物处理为主,废水一般偏酸性,需要预先调整它的酸碱度,以适应微生物的生长需求。国外同类废水的处理多采用活性污泥法,而国内生产厂家的生物处理多采用厌氧-好氧组合处理工业,有的也用好氧接触氧化法。
二、处理工艺
采用改良的续批式活性污泥工艺(MSBR)。MSBR原理是:把序批式活性污泥法(SBR)反应池延长度方向分为两部分,前部为缺氧生物选择区,也称预反应区,后部为反应区,在主反应区尾部安装滗水装置,曝气沉淀在同一池内周期循环运行,省去了传统活性污泥法的二沉池和污泥回流系统,使生物处理单元变得为简洁和方便。原水中含有大量易生物降解的糖类,采用活性污泥系统时容易带来污泥膨胀问题,因此应选择能防止污泥膨胀、泥水分离能力强的工艺。MSBR具有良好地防止污泥膨胀的能力,同时具有很强的抗冲击能力,自动化程度高,管理方便,很适合本工程的实际情况。