食品行业废水处理

　　摘要：食品工业的内容极其复杂，包括制糖、酿造、肉类、乳品加工等生产过程，所排出的废水都含有机物，具有强的耗氧性，且有大量悬浮物随废水排出。动物性食品加工排出的废水中还含有动物排泄物、血液、皮毛、油脂等，并可能含有病菌，因此耗氧量很高，比植物性食品加工排放的废水的污染性高得多。因此食品工业废水对环境和人类影响都很大，需要经过一定的技术将其处理净化再排放。

　　关键词：食品 食品工业废水 处理方法

　　1 概述：

　　食品工业包括肉类加工，水产加工乳品加工，罐头生产，酿造，制糖等诸多工业，因此食品工业原料广泛，制品种类繁多，排出废水的水量、水质差异很大。与其他工业废水的差异是食品工业废水一般不含重金属，农药等有害物质。但其BOD、COD等一般会偏高。由于食品工业所用的原料大多数为人体能消化的有机物质。因此食品工业废水的可生化性一般都较好。

　　废水中主要污染物有：(1)漂浮在废水中固体物质，如菜叶、果皮、碎肉、禽羽等;(2)悬浮在废水中的物质有油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等;(3)溶解在废水中的酸、碱、盐、糖类等：(4)原料夹带的泥砂及其他有机物等;(5)致病菌毒等。食品废水包括酒精、啤酒、味精、淀粉、乳糖、柠檬酸、蔬菜加工及各种软饮料加工过程中排出的废水，如果不对废水进行及时的处理则会对环境造成极大的污染。

　　食品工业废水的特点是有机物质和悬浮物含量高，易腐败，一般无大的毒性，水质水量随季节变化，高浓度废水多。其危害主要是使水体富营养化，以致引起水生动物和鱼类死亡，促使水底沉积的有机物产生臭味，恶化水质，污染环境。食品工业废水处理除按水质特点进行适当预处理外，一般均宜采用生物处理。如对出水水所要求很高或废水中有机物含量很高，可采用两级曝气池或两级生物滤池，或多级生物转盘，或联合使用两种生物技术，也可采用厌氧——需氧串联的生物处理系统。

　　2 国内外概况

　　中国对食品废水污染的治理与西方发达国家相比起步较晚，在借鉴国外先进处理技术经验的基础上，以科技攻关课题为平台，引进和开发了大量的食品废水处理新技术，某些项目已达到高水平。这些新技术的投产运行为缓解中国严峻的水污染现状，改善水环境发挥了至关重要的作用。

　　中国环境状况公报显示，2008年全国地表水污染依然严重，全国七大水系407个国家监控断面中，Ⅰ~Ⅲ类、Ⅳ~Ⅴ类、劣Ⅴ类水质的断面比例分别为49.9%、26.5%和23.6%，七大水系水质总体为中度污染，浙闽区河流水质为轻度污染，西北诸河水质为优，西南诸河水质良好，湖泊(水库)富营养化问题突出;近岸海域水质总体为轻度污染。而其中食品工业废水占很大一部分比例。

　　我国特别是在中小城镇中分布着大量的食品加工企业,这些企业的现代化程度和生产规模日益提高,但是产生的废水水质恶劣,废水量不断增加,对环境危害很严重。食品工业包括饮料工业是耗水大户,这些耗用的水仅少部分用于食品生产本身,大部分是用于食品生产过程洗涤和清洁的,因此可以将这些废水加以回收利用。基本上以粮食为主要原料的发酵工业所产生的污染物主要是由于粮食未被利用造成的,因此,排入水环境的污染物绝大部分是具有回收价值的产品和副产品。

　　现代废水处理技术分三类：物理处理法，化学处理法，生物化学处理法。物理处理法包括：沉淀法，过滤法，离心分离法，浮选法;化学处理法包括：混凝法，中和法，氧化还原法，电解法，萃取法，吹脱法，吸附法，电渗析法，反渗透法;生物化学处理法：活性污泥法，生物膜法氧化塘法，土地处理法。另外还有一些新技术，如酶促降解法，高效降解菌的应用，超声波技术的应用，磁分离法，超临界水氧化法，电极生物膜法等。

　　3废水处理

　　3.1衡量废水污染程度及废水特性的指标：生物需氧量BOD，化学需氧量BOD，总悬浮固体TSS，挥发性悬浮固体VSS，营养物，酸度和碱度，温度，有毒物质等。

　　3.2物理处理方法：物理处理法是指应用物理作用改变废水成分的处理方法。用于食品工业废水处理法有筛滤、撤除、调节、沉淀、气浮、离心分离、过滤、微滤等。前五种工艺多用于预处理或一级处理，后三种主要用于深度处理。

　　3.2.1筛滤

　　筛滤是预处理中使用广泛的一种方法。主要作用是从废水中分离出较粗的分散性悬浮固体物。使用的设备有格栅和格筛。格栅拦截较粗的悬浮固体，起作用是保护水泵和后续处理设备。

　　3.2.2撤除

　　某些食品工业废水中含有大量的油脂，这些油脂必须在进入生物处理工艺前予以除去，否则会造成管道、水泵和一些设备的堵塞，也会对生物处理工艺造成影响。另外油脂除去并回收有较大经济价值。

　　废水中油脂可分为游离漂浮状和乳化状两类。通常隔油池除去漂浮状油脂，去除率可达90%以上。如处理中设有调节池或沉淀池，可节省投资和占地。

　　3.2.3调节

　　对于税制水量变化幅度大的食品工业废水，设置调节池对废水的水质和水量进行调节。

　　3.2.4沉淀

　　沉淀是用来除去原废水中无机固体物和有机固体物，以及分离生物处理工艺中的固相和液相。用沉砂池除去原废水中的无机固形物;用初沉池除去原废水中的有机固形物;用二沉池分离生物处理工艺中的生物相和液相，沉砂池一般设在格栅和格筛之后。为了在清除中避免废水中有机物固体在沉砂池产生沉淀可采用曝气沉砂池。采用初沉池可降低后续工作负担。按池中水流方向分平流沉淀池，竖流沉淀池，辐流沉淀池。

　　3.2.5气浮

　　气浮主要用于除去废水中的乳化油、表面活性物质和其他悬浮固体。有真空式，加压溶气式和板式的。在废水进入气浮池前，在水中投入化学混凝剂或助凝剂，可提高去除率。

　　3.3化学处理法

　　化学处理法是指应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质，使废水得到净化。污染物在经过化学处理过程后改变了化学本质，处理过程中总是伴随着化学变化。用于食品废水处理法有中和、混凝、电解、氧化还原、离子交换、膜分离法等。

　　3.3.1混凝法

　　混凝法是主要化学处理法，不能单独使用，需与物理处理工艺中的沉淀、澄清法或气浮法结合使用，构成混凝沉淀或混凝气浮。

　　对于一些胶体颗粒较小或胶体溶液，难以发生沉淀的废水加入混凝剂，使其形成易于沉淀的大颗粒而除去。

　　3.3.2氧化还原

　　氧化还原是转化废水中污染物的有效方法，废水中有机物和无机物，通过化学反应被氧化或还原为微毒或无毒物质，或者转化成容易与水分分离的形态，从而达到处理的目的。

　　3.3.3离子交换

　　离子交换主要是利用离子交换剂对水中存在的有害离子进行交换取去除的方法。

　　3.4生物处理法

　　生物化学处理法是有机废水处理系统中重要的过程之一。在食品工业废水处理中，生物处理工艺分为好样、厌氧、稳定塘、土地处理以及它们结合形成的各种各样的组合工艺。生物法是主要的二级处理工艺，目的在于降解COD、BOD。

　　好氧生物处理工艺根据所利用的微生物的生长形式分为活性污泥工艺和膜法工艺。前者包括传统活性污泥法、阶段曝气法，生物吸附法、完全混合法、延时曝气法、氧化沟、间歇活性污泥法等。后者包括生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘、活性生物滤池、生物接触氧化法、好氧流化床等。

　　厌氧生物处理法适用于食品工业废水，主要原因是废水中含容易生物降解的高浓度有机物，且无毒性。此外厌氧处理动力消耗低，产生的沼气可作为能源，生成的剩余污泥量少，厌氧处理系统全部密闭，利于改善环境卫生。

　　4结论及展望

　　通过上述各种有效的方法的使用和执行，使食品工业中的废水得到了很大程度的改善，而且可以从中获取其他物质，生产其他原料，而不是将废物扔掉造成浪费，可以循环使用，减少不必要的损失和浪费。对水体污染，人类健康及其他各方的危害减小很多，但是各种处理方法所用的设备及耗能是一个很大的负担，对于农村或中小型食品企业来讲，大多数都无能力承担，而且有些企业为了获取更多利润，不愿意在废水处理方面投入过多的资金。另一方面国家的政策及有关法律法规不健全而且执行力度不够，国家在这方面的投资也不多;再者现在食品企业有的人的素质低和觉悟不够高，没有看到废水污染的严重性只顾自己的利益。

　　以后如果国家能够加大对此方面的投资，并建立完善的体系及法律制度，使这些检测方法能够得到广泛普遍的使用，则食品工业的废水处理状况会得到很大改善，对水体污染影响极微，而且对人类身体健康影响会减小很多，食品企业也会从处理工程中获取其他收获，使资源得到循环利用，我国人均资源本来就很少，因此减轻了这方面的负担。

　　我相信若能将上述检测方法普及，我国会得到很大的利益，不仅仅是金钱方面的，还会使全国人民收益。