近年来,芥菜生产的规模和集约化程度越来越高,并且已经形成了大量的特色食品工业园区。在生产过程中,产生了大量的高盐,高氮和磷的有机废水(10立方米/吨芥末)。高盐度(3%〜15%),高浓度的有机物和氮和磷(COD 3000〜41 000 mg / L,TN 100〜1000 mg / L,TP 20〜300 mg / L),更易溶有机质,良好的生化特性。
目前,在食品工业中用于高氮和磷有机废水的耐盐/嗜盐微生物处理系统的建设方面已经取得了突破。高盐废水生物处理的瓶颈已经消除。生物处理将成为食品工业中的一种高效,低成本的高盐有机氮废水。主要治疗方式;在技术形式上,考虑到耐盐/嗜盐细菌的适宜生活环境,并避免废水中溶解的有机物浓度高引起的污泥膨胀,生物膜技术应是主要方法。小规模废水处理,多种污染物高浓度,生物物理和化学过程相结合的使用以及同时清除多种污染物,流程短,效率高的新技术的特点将成为趋势。技术路线总结如下:
1.清洁生产减排和提高效率的技术
对于食品工业生产的高盐,高氮,磷的有机废水,应首先改善生产工艺,从源头上大大减少污染负荷。在此基础上,应考虑废液中的资源进行回收。例如,芥菜生产工艺的清洁生产工艺改革,通过改进传统的“三酸三榨”生产工艺,将第三酸洗液重复用于第二酸洗,并将第二酸洗液重复使用。对于芥末酱油的生产,可以减少酸洗液的污染物排放,可以实现酸洗液的盐分和养分的回收,并从芥菜酱油的生产中产生收益,大大减少了芥菜酱油的污染负荷。生产过程中,实现芥末的清洁生产,减少排放并提高效率。
2.高盐高浓度有机废水生物处理技术
食品工业中的高盐,高浓度有机废水具有良好的生化特性,采用室温厌氧处理是实现其高效,低成本处理的可行技术途径。但是,有两个关键问题需要解决。一方面,在高盐/超高盐条件下构建厌氧耐盐/嗜盐微生物系统,使用适当的生物膜载体和启动操作参数,可以达到厌氧耐盐/嗜盐细菌迅速富集和稳定;另一方面,由于冬季厌氧反应器效率降低的问题,其基础是采用新型高效厌氧生物膜工艺,好氧生物膜,絮凝沉淀的结合等。处理单元提高了系统冬季运行的保证能力。
另外,通过厌氧生物膜,好氧生物膜,絮凝等工艺单元的结合以及工艺参数的优化,可以实现高盐,高浓度有机废水的不同处理目标。为了在食品工业中用少量水处理高盐,高浓度的有机废水,可以使用基于喷射氧化的压力生物膜反应器设备。这种设备具有效率高,消耗低,操作管理方便灵活的优点。
3.高盐高氮磷废水的生物脱氮除磷技术
为了在高盐条件下对高氮和高磷废水进行生物处理,首先,在高盐条件下,使用污水处理厂的脱水污泥,并选择合适的生物膜载体和启动操作参数以实现高盐分。耐受/嗜盐的脱氮和去除。构建了磷微生物的快速富集和稳定化体系,构建了耐盐/嗜盐细菌的除氮除磷微生物系统。同时,应避免多个常规生物脱氮除磷工艺装置,工艺流程长,操作和管理复杂的问题。顺序分批生物膜处理工艺用于在反应器生物膜中建立同时硝化和反硝化系统。多磷酸盐细菌通过反应器的分批操作去除磷,化学除磷用于辅助从高磷废水中去除磷影响。
为了进一步提高高盐,高氮,高磷废水的处理效率,可以采用基于磷酸盐生物还原的同时生物脱氮除磷工艺来去除磷酸盐,从而从磷酸盐中去除磷酸盐并将其与水分离。该工艺解决了现有脱氮除磷工艺中脱氮除磷年龄,生物除磷与污泥还原之间的矛盾,简化了工艺和操作。氮磷去除系统大大提高了氮磷去除效果。
4.高盐/超高盐高氮磷有机废水的理化处理技术
高盐废水的物理化学处理可以充分利用微电解和电解方法的优势,形成“三阶段微电解-二维电解”,“充气微电解-电化学氧化”,“三级微电解-厌氧生物膜接触-氧化等联合处理工艺可以提高pH值,降低废水的盐度,去除难降解的有机物,降低氮磷的浓度,有利于后续生物处理,实现高盐废水的高效稳定处理。
5.高盐/超高盐高氮磷有机废水联合处理工艺
根据高盐和高氮磷有机废水处理出口,可以分别实施不同的排放标准,形成不同的处理工艺。对于城市污水处理厂覆盖地区的食品工业中的高盐,高氮,磷高有机废水,可将其预处理至《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)三级标准,然后排放至下水道进入城市污水处理厂并与城市污水协同处理。为了达到标准排放,预处理过程主要包括:复合厌氧反应器→混凝沉淀,ASBBR→SBBR→混凝沉淀,加压生物膜反应器→混凝沉淀和曝气微电解→电化学氧化→混凝沉淀等;在城市污水处理厂无法覆盖的区域,应单独处理并达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)一级标准后排放。主要处理工艺为:ASBBR→二级SBBR→混凝沉淀。级压生物膜反应器→混凝沉淀。
总而言之,应该改变对食品工业中不适合生物处理的高盐和高氮-磷有机废水的传统认识。在清洁生产的基础上,通过建立耐盐/嗜盐微生物系统,应充分利用高盐废水的高效率和低效率生物处理。成本优势为食品工业的大规模可持续发展提供了保证。