食品工業(yè)廢水的處理方法,按作用原理可分為物理法、化學(xué)法和生物法三類。每一種類中又有若干種工藝和設(shè)備。
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用于食品工業(yè)廢水處理的物理方法有篩濾、撇除、調(diào)節(jié)、沉淀、氣浮、離心分離、過濾、微濾等。前五種工藝多用于預(yù)處理或一級處理,后三種主要用于深度處理。電滲析、反滲透以及超濾等膜分離法雖屬于物理法,但由于成本過高,在污水處理中未見應(yīng)用。
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1.篩濾
篩濾是預(yù)處理中使用最廣泛的一種方法。利用格柵和格篩從廢水中分離出比較粗大的分散性懸浮固體物。
格柵攔截較粗的懸浮固體,其作用是保護(hù)水泵和后續(xù)處理設(shè)備。食品工業(yè)廢水處理中常用的格篩有固定篩、轉(zhuǎn)動(dòng)篩和振動(dòng)篩等,格篩最常用的孔徑是10~40目。
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2.撇除
某些食品工業(yè)廢水中含有大量的油脂,這些油脂必須在進(jìn)生物處理工藝前予以除去,否則會(huì)造成管道、水泵和一些設(shè)備的堵塞,還會(huì)對生物處理工藝造成一定的影響。此外,油脂去除并回收又有較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。廢水中的油脂根據(jù)其物理狀態(tài)可分為游離漂浮狀和乳化狀兩大類。通常用隔油池除去漂浮狀油脂。隔油池對漂浮狀油脂的除去率可達(dá)90%以上。如果處理流程中設(shè)有調(diào)節(jié)池或沉淀池,則隔油池可與調(diào)節(jié)池或沉淀池合用同一構(gòu)筑物,這樣可以節(jié)省投資和減少占地面積。對小型處理系統(tǒng),可設(shè)油水分離器油。
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3.調(diào)節(jié)
最初是為了使產(chǎn)生的廢水能夠達(dá)到允許排放的標(biāo)準(zhǔn)而采用清水稀釋的方法。該法只是使污染物得以稀釋,但總量不變。由于不同的食品加工車間生產(chǎn)不同的產(chǎn)品及生產(chǎn)周期不同,所排放的污水的水質(zhì)及水量經(jīng)常變化,為了使污水處理設(shè)備保持穩(wěn)定的負(fù)荷,通常在污水處理設(shè)備上設(shè)置調(diào)節(jié)池,用來調(diào)節(jié)污水的水質(zhì)、水量、酸堿度、溫度等,使之均衡地流入下一工段。
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4.沉淀
沉淀用來除去原廢水中無機(jī)固體物和有機(jī)固體物,以及分離生物處理工藝中的固相和液相。生產(chǎn)上對污水進(jìn)行沉淀處理的設(shè)備稱為沉淀池,分為沉砂池、初沉池、二沉池等。用沉砂池除去原廢水中的無機(jī)固體物用初沉池除去原廢水中的有機(jī)固體物用二沉池分離生物處理工藝中的生物相和液相。沉砂池一般設(shè)在格槽和格篩之后。為了清除廢水中無機(jī)固體物表面的有機(jī)物,避免廢水中有機(jī)固體物在沉砂池中產(chǎn)生沉淀,可采用曝氣沉砂池。采用初沉池可降低后續(xù)工藝的負(fù)荷。初沉池除去懸浮固體的效果與加工的原料和產(chǎn)品有關(guān)。按池中的水流方向,沉淀池的形式又可分為五種:平流沉淀池、豎流沉淀池、輻流沉淀池、斜管式沉淀池和斜板式沉淀池等。
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5.氣浮
氣浮主要用于除去食品工業(yè)廢水中的乳化油、表面活性物質(zhì)和其他懸浮固體。氣浮分真空式氣浮、加壓溶氣氣浮和散氣管(板)式氣浮,應(yīng)用最普遍的是加壓溶氣氣浮。當(dāng)廢水進(jìn)入溶氣氣浮池之前,往水中投加化學(xué)混凝劑或助凝劑,可提高乳化油脂和膠體懸浮顆粒的除去率。據(jù)資料介紹,氣浮可除去90%以上的油脂和40%~80%的BOD氣浮池水力停留時(shí)間一般30min。
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6.過濾
在水處理過程中,過濾是用具有孔隙的石英砂等粒狀濾層,攔截污水中的雜質(zhì)從而使污水得以澄清的工藝。過濾池的類型多種多樣,以石英砂為濾料的普通過濾池應(yīng)用歷史最長,按濾速大小分慢速砂濾池和快濾池(重力式、壓力式和多層式)。此外還有雙層濾料、多層濾料和上向流或雙向流過濾等。雙層或多層濾料過濾僅從改善濾料組成上考慮,而上向流或雙向流過濾是從過濾池構(gòu)造和工藝上考慮。為了減少過濾池的閘閥并便于操作和管理,新近又開發(fā)了虹吸濾池、無閥濾池、移動(dòng)沖洗罩濾池以及自動(dòng)清洗濾池等。而其他處理工藝為了解決用水緊張問題,須將處理后的水回用,為此,需對二級處理出水進(jìn)行深度處理。