乳制品廢水處理工藝

乳制品廢水處理工藝

乳制品加工過程中會有一定量的廢水排放，主要來自洗瓶水、刷罐水、沖洗水等。其有機(jī)物含量雖較低，但都為極易降解物質(zhì)，排放入水體后會非?？斓亟到?，造成對環(huán)境的污染。

以前對乳制品廢水的處理方法一般采用的是物化法（氣浮、混凝沉淀、吸附等），去除效果不好，運(yùn)行費(fèi)用高，管理不便，同時采用單純的好氧生物處理法，其對有機(jī)物的去除雖較好，但運(yùn)行費(fèi)用也較高，經(jīng)濟(jì)上不合理。本文通過某廠乳制品加工廢水處理工藝的介紹，提出了一種厭氧──好氧的處理技術(shù)，其中，厭氧采用目前應(yīng)用較成熟的UASB技術(shù)，好氧采用無動力消耗的滴濾床技術(shù)。根據(jù)一年多的運(yùn)行表明,該工藝處理效率高,運(yùn)行費(fèi)用低,投資較少,操作管理非常簡便,且UASB中顆粒污泥生長較快，處理后的出水可用于循環(huán)回用。

乳制品廢水處理工藝

乳制品廢水處理： 1 廢水的水質(zhì)水量

某乳制品廠乳制品生產(chǎn)的主要原料和資源是鮮牛奶、白糖、花生、核桃、電、水、煤等。在乳制品生產(chǎn)過程中，會產(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。該乳制品廢水排放量為300m3/d，其廢水水質(zhì)情況見表1。

乳制品廢水處理： 2 處理工藝流程
采用厭氧（UASB）——好氧（滴濾床）工藝對該廢水進(jìn)行處理，其工藝流程見圖1。

乳制品廢水處理： 2.1 厭氧處理

來自車間的廢水經(jīng)下水道*入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，在必要時也進(jìn)行蒸汽加溫，以滿足UASB的進(jìn)水要求。UASB采用的是中溫厭氧，其運(yùn)行參數(shù)見表2。

乳制品廢水處理： 2.2 好氧處理

厭氧出水不能達(dá)到排放要求，且含有一定的異味，同時水中含氧量較低，不能直接排放，利用好氧進(jìn)一步處理。好氧采用滴濾床技術(shù)。滴濾床內(nèi)填加塊狀生物活性填料載體，通過無動力自動旋轉(zhuǎn)布水器將厭氧出水均勻地灑布在滴濾床填料表面，利用自然通風(fēng)進(jìn)行供氧。滴濾床出水部分進(jìn)行回流,以保證水力負(fù)荷及布水器轉(zhuǎn)速的需求。滴濾床的運(yùn)行參數(shù)見表3。

整個處理系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用只為兩臺水泵耗電、人員工資及少量分析用藥劑費(fèi)，總計約為0.30元/噸廢水，每班只需一人進(jìn)行簡單操作。從系統(tǒng)運(yùn)行至今，沒有剩余污泥外排，厭氧出水不帶泥，好氧泥全部回到調(diào)節(jié)池進(jìn)入?yún)捬醭刂羞M(jìn)行消化。

3 系統(tǒng)運(yùn)行情況分析

乳制品廢水處理： 3.1 系統(tǒng)處理效率情況

整個處理系統(tǒng)于1999年10月開始正式運(yùn)行，至今有一年半的時間，經(jīng)受了停產(chǎn)無水、檢修、二次啟動、濃度及水力條件變化等的各種波動，運(yùn)行一直很正常，出水水質(zhì)也很穩(wěn)定。其處理情況見表4。

乳制品廢水處理工藝

乳制品廢水處理： 3.2 厭氧運(yùn)行分析

任何一種厭氧反應(yīng)器要想*穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)反應(yīng)器的水質(zhì)情況非常重要，UASB也不例外。而對于車間排放水，水質(zhì)水量一般都有所波動，乳制品加工廢水更是如此，與洗瓶、沖洗設(shè)備、地面的時間、水量有關(guān)，較高濃度及大水量來水較集中。而為了保證UASB的連續(xù)運(yùn)行，調(diào)節(jié)池*，同時在調(diào)節(jié)池內(nèi)安裝蒸汽管，在冬季水溫低時進(jìn)行適當(dāng)加熱，調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，減少UASB進(jìn)水對厭氧細(xì)菌的沖擊負(fù)荷。

UASB內(nèi)所填加的菌種為青島海泊河污水處理廠的中溫厭氧消化污泥，含水率為75%，填加后反應(yīng)器底部污泥層的污泥濃度（MLSS）為70g/L（MLVSS為50gVSS/L），UASB控制為中溫（35～37℃）運(yùn)行。

只有污泥與污水良好的接觸，才能取得較好的處理效率。UASB反應(yīng)器內(nèi)的污泥的運(yùn)動受三種力的影響：污泥自重、水的沖力及所產(chǎn)沼氣的頂托力，這三種力的相互作用決定著反應(yīng)器內(nèi)污泥的存在方式：沉積、懸浮或被沖走。而UASB進(jìn)水的有機(jī)物含量不高（CODCr1000mg/l），反應(yīng)器及污泥的有機(jī)負(fù)荷較低，所產(chǎn)沼氣量不大，因此水力負(fù)荷就成為了制約性的因素。只有達(dá)到一定的水力負(fù)荷，才能使部份污泥以懸浮態(tài)存在于反應(yīng)器中，保持與污水的*接觸，同時，水力負(fù)荷又不能太高，防止將反應(yīng)器內(nèi)污泥大量沖出。此系統(tǒng)UASB的有機(jī)負(fù)荷為2.0kg/m3.d，水力負(fù)荷為0.6 m3/m2.h，在此條件下運(yùn)行，沒有污泥的沖出，且污泥懸浮狀較好，在UASB約6米處都有大量懸浮污泥存在，出水COD含量較低（一般低于150mg/l），處理效果穩(wěn)定。經(jīng)過一年的運(yùn)行后，從離UASB反應(yīng)器底部2米處取污泥樣分析，污泥濃度已達(dá)100gTSS/L，其中揮發(fā)性污泥含量（MLVSS）為80gVSS/L，污泥活性較所填加的污泥好。將污泥中的絮狀污泥用水洗去后，發(fā)現(xiàn)有大量的顆粒存在，直徑達(dá)到1mm左右，污泥的顆粒化程度較好。

?

乳制品廢水處理： 3.3 好氧運(yùn)行分析

好氧選用的是國內(nèi)使用較少的滴濾床反應(yīng)器，采取自動旋轉(zhuǎn)布水器均勻布水，充分利用厭氧出水的高差，同時不需要機(jī)械曝氣，達(dá)到了好氧微動力運(yùn)行。

滴濾床有效高度為4米，填料為一種多孔、強(qiáng)度非常高的生物活性填料。填料的粒徑為80～100mm，孔隙率達(dá)到90%以上，比表面積為150m2/m3，其強(qiáng)度和掛膜性能等方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了常用于生物濾池填料的焦碳及其他常規(guī)填料（PVC、瓷環(huán)等），填料的性質(zhì)受外界環(huán)境的影響很小，大大延長了填料的使用期限。

因處理水量不大，對滴濾床出水進(jìn)行回流，回流率根據(jù)UASB出水水質(zhì)水量調(diào)整，即保證滴濾床的進(jìn)水穩(wěn)定，又使滴濾床的表面負(fù)荷平穩(wěn)，但一般情況下回流率保持在*左右。

在滴濾床的*運(yùn)行沒有發(fā)現(xiàn)填料的堵塞情況，填料表面也沒有出現(xiàn)大塊生物膜同時膜落現(xiàn)象。在表面負(fù)荷穩(wěn)定的情況下，生物膜的生長、脫落受氣溫的變化有一定的影響，在氣候條件發(fā)生突然變化時，生物膜有大量脫落發(fā)生，滴濾床出水較渾濁，但生物膜生長較快，此時加大回流率，使死亡的生物膜盡快脫落，新的生物膜一周內(nèi)就能長出，并達(dá)到原效果。

在低有機(jī)負(fù)荷的滴濾床的運(yùn)行中，有一個較為重要的運(yùn)行參數(shù)：表面水力負(fù)荷，此參數(shù)與前工序來水量、回流水量有較大關(guān)系。應(yīng)根據(jù)前工序來水量的多少及時調(diào)整回流量，保證滴濾床進(jìn)水量穩(wěn)定，運(yùn)行表明，滴濾床布水器的轉(zhuǎn)速保持在3轉(zhuǎn)/分鐘時處理效果較好且穩(wěn)定。滴濾床出水進(jìn)入斜管沉淀池，水中的生物膜在斜管沉淀池中能很好地去除。

4 處理后水的回用情況

為了能節(jié)約水源，計劃將乳制品廢水處理后進(jìn)行回用，因此對處理后水進(jìn)行了鍋爐用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的檢測，結(jié)果表明，處理后水能接近自來水水質(zhì)，但用于鍋爐用水，在用離子交換樹脂進(jìn)行軟化水時，對離子交換樹脂的損害較大，離子交換樹脂使用壽命縮短，因此還需對處理后水進(jìn)行深度處理去除水中部分使交換樹脂中毒的有害物質(zhì)后才能利用。目前處理后水只全部用于生產(chǎn)上的冷卻循環(huán)用水