大蒜加工过程中会产生大量高浓度难降解有机废水,大蒜食品加工企业的废水中有很多的大蒜素,这些大蒜素的杀菌能力都比较强,如果仅用常规的污水处理方法,难以实现达标排放。本文通过分析大蒜废水的特性,大蒜食品加工废水处理采用预处理-厌氧-好氧-除磷联合处理技术对废水进行分析治理,并对大蒜食品加工企业废水处理技术进行展望。
在我国,大蒜的产量相对比较高,同时在大蒜中也含有各种营养物质,兼具降血糖、排毒等作用,深受人们喜爱。大蒜的加工生产过程中,清洗、漂洗、离心脱水过程中会产生大量的有机废水。根据估算,每生产1t脱水蒜片,产生30t~50t废水。在这些废水中,充斥的许多可以造成严重污染的物质,如果这些物质没有经过任何处理就直接进行排放,将对环境造成严重污染。大蒜加工生产所产生的废水具有季节性强,有机物、氨氮高等特点,目前主要的处理工艺有物理、化学、生物等方法,本文结合三种工艺对大蒜废水治理进行对比分析。
1、废水水质
1.1有机物含量高
大蒜食品加工企业废水中富含多种营养物质,比如蛋白质、氨基酸、糖类等,正是因为这些营养物质,大蒜废水极易导致水体的富营养化。废水中多糖含量约为6mg/L、蛋白质约为0.2mg/ml,这些物质的存在直接导致污水COD高达数万毫克每升。
1.2具有强抑菌效果
大蒜废水含有蒜氨酸,在大蒜经过物理挤压或破碎过程中,蒜氨酸酶被激活形成大蒜素,该物质对于细菌和真菌具有很强的抑制作用,因此传统的生物法处理难以降解大蒜废水。
2废水处理
2.1 预处理工艺的选择
目前,预处理工艺主要是物理方案和化学方法配合使用。常见的有过滤,沉淀,气浮。过滤是根据所过滤物体的直径不同无法一起通过格栅,小的物体可以通过,大的物体将被分离。因此,可以有效预防废水中的物质堵塞废水处理设备。
沉淀法是利用一种试剂,把废水里的颗粒物中较小的一部分进行凝集,根据颗粒物比重的不同,把二者区分开。通过这样可以降低废水的浑浊度,而且通过这样的方式,也可以把一些有毒有害物分离出来。还有一种方式叫气浮法,我们通过设备,将大量的小气泡注入到废水里去,利用一些小气泡可以和废水中的杂质互相附着,通过浮力的作用使其浮到废水表面,从而实现分离。
2.2厌氧技术
厌氧技术是对除去废水中的一些有机物质的效果是非常好的,特别适用于处理较高浓度废水。
2.3好氧技术
活性污泥在曝气充氧环境下,对污水、细菌、原生动物以及其他微生物进行混合培养后形成的絮凝团,这些絮凝团可以对污水中的有机物进行吸附,再加上是充氧环境,可以把这些有机物进行很好的氧化,终將其分解。目前很多食品加工企业使用厌氧+好氧的技术来处理产生的废水。因为好氧技术和厌氧技术各有优缺点,所以如果我们只使用其中一种方式对污水进行处理,很难处理完全,达到规定的排放标准。
2.4除磷技术的选择
大蒜切片工艺是产生废水中的磷的主要来源。对于该类废水,企业可以多使用除磷技术,以确保排放的总磷达到标准。在空气浮选这个阶段,废水会因磷酸盐的沉淀而降低其含量;在生化系统中,将以污泥的形式把磷酸盐去除,以达到去除氮和磷的目的。还可以将铁盐添加到系统中以形成磷酸铁盐。生化系统的废水末端会装备有化学除磷功能,以保障废水的排放符合标准。
2.5废水处理工艺
废水先排放进入一个固定的水池A中,通过过滤,把大蒜皮之类的悬浮物去掉,去掉悬浮物的废水紧接着流入水池B中,通过调节、气浮等作用后,使得一些更为细小的颗粒物被处理掉,紧接着分别在富氧、缺氧的条件下,利用不同的微生物,降低废水中的各种有机物的含量,再经过分离处理,把固态沉渣和液态水分离开来,后通过一些药剂的作用,使得大蒜废水成分达标,排放入城市管道。
3 污泥处理技术的选择
目前,一般采用机械脱水法来处理污泥。过滤法和离心法都属于机械脱水的常用方式。
目前,我国在处理大蒜加工废水方面的技术还不成熟,大蒜加工的发展在很大的程度上受污染环境的制约,大蒜食品加工废水中含有许多的颗粒物、悬浮物、以及各种有机物,同时还有大蒜素,正因为这些物质的存在,会影响生化物质发挥作用,因此常规的生化处理方法无法处理。面对我国环境保护及可持续发展战略,我们需要污染程度小的废水处理技术,为了降低大蒜废水在处理过程中的成本,并且不受行业发展的约束,更有效的回收利用有价值成分用,我们更加需要加快大蒜加工废水处理的研究。
近年来,大蒜加工企业废水处理的问题日益严峻,许多专家采用各种技术对大蒜废水进行处理,每种技术都存在一定的优缺点,例如一般活性污泥曝气法,很难达到排放标准;膜技术处理成本比较高。同时,污水处理转向小企业,对于大部分小型加工厂来说,如果废水处理成本过高,经济负担重,许多工厂会面临倒闭。目前大蒜废水处理还未形成规模,很多废水处理的新方法还停留在实验室阶段,如何全面高效利用废水资源还需进一步探讨研究。因此需要探究出投资少、处理效率高的废水回收技术,既减少水资源浪费,又将废水变“废”为“宝”,终实现大蒜加工企业的绿色可持续性生产。
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