乳品工业废水处理

372002.5/WorldEnvironmentDairyIndustrialWastewaterTreatment乳品工业废水处理蔡晶张昊喆（吉林大学，长春　130026）摘要：本文比较了乳品废水的几种处理方法，介绍了水解—好氧(H/O)工艺的特性及主要设计参数关键词：乳品加工废水处理H/O工艺目前乳品工业在中国是一个新兴产业，在国民经济中占的比例相当小，仅占食品工业的0.7%左右。但在一些发达国家，乳品业占食品业的比例相当大，例如法国占食品工业21.9%，美国占12.4%，英国占11.8%。但是随着人民物质生活水平的不断提高，乳品将逐渐成为人们食品结构中的重要组成部分，因而乳品工业具有极大发展潜力。为此，业内人士对如何改善现有污水处理工艺投以极大关注。本文将根据我们几年来的研究及典型企业（上海光明乳品集团）工程实践效果，对水解—好氧(H/O)工艺在处理乳品工业废水中的应用情况作一简介。乳品废水的来源及其特征乳品工业包括乳场、乳品接收站和乳品加工厂。乳场废水主要来自于洗涤水和冲洗水；乳品接收站废水主要是运送乳品所用设备的洗涤水；乳品加工厂废水包括各种设备的洗涤水、地面冲洗水、洗涤与搅拌黄油的废水以及生产各种乳制品的废水。由于工艺实施及设备规模的不同，乳品加工业排放的废水中，CODCr、BOD5及SS有一定差别。一般，CODCr浓度平均为800～2500mg/l；BOD5为600～1500mg/l。BOD5/CODCr比值大于0.5，属可生化性较好之废水。但在进行这种工业废水处理时，除氮措施往往被忽视，这是由于原水水质给予人们一种错觉。按乳品加工业废水大部分原水水质分析资料显示，原水中氨氮值确实不高，仅为2～11mg/l左右，低于国家一级排放标准，但是不少已建污水站其处理后的水中氨氮的指标却经常超标(大于15mg/l，有的达到60mg/l左右)。分析其原因是人们忽视了水的总氮(或凯氏氮)值。实际上乳品加工业废水的总氮值平均达到60～100mg/l左右(有的总氮值达到265mg/l)。氮素主要来源于废水中的蛋白质(牛奶中蛋白质含量占2.7～2.8%，蛋白质的组分中氮素占有16%左右）。刚从车间排出的废水，蛋白质尚未分解，故废水中的氨氮浓度显示出来的数据很低。但是当蛋白质在生化处理装置被生物降解时，必然会发生氨化反应。氨氮就会从蛋白质有机污染物降解中间体释入水中，废水的氨氮值就会升高。如果处理装置设计时仅按原水的低氨氮值考虑，就会使设计走入误区，忽视必要的生物脱氮处理措施，那么处理装置难免遭到失败。主要处理技术路线目前，国内主要采用全好氧生化处理(活性污泥法居多，接触氧化法其次)、厌氧—好氧生化处理，以及水解—好氧生化处理(H/O工艺)等处理技术路线。由于乳品工业废水中含有蛋白质成分，废水的生物降解速率较缓慢，若降解时间不足，出水中会残留蛋白质及蛋白质降解中间体，因而出水很难达标。以国内外经典的延时曝气处理流程分析，为使排放达到国家二级出水标准，水力停留时间必须在30小时以上，若要达到一级标准，则需48小时以上。所以用全好氧生物降解工艺，不仅能耗较高，占地面积大，而且只能完成生物硝化过程，不能实现生物反硝化、完成真正意义上的脱氮。治理技术38世界环境采用厌氧—好氧生化处理技术时，也因厌氧出水的BOD5/CODCr比值下降，含有生物降解速率较为缓慢的生物降解中间体，在好氧处理水力停留时间不足和没有生物除氮工程措施的情况下，同样很难使出水CODCr达标。在改进型的工艺流程中，在厌氧和好氧段之间加设了缺氧段，用大比例混合液回流来解决氨氮脱除，致使工程