蛋白廢水、果糖廢水和淀粉廢水綜合處理技術研究

侯瑋　劉晨　馬倩影

摘要：食品工業產業為我國社會產業中重要的組成部分，但是在其發展的過程中，仍然采取粗放型的發展方式，以數量擴張為主，產品多為初級產品，且產生的環境污染非常嚴重。盡管食品工業產業已經建立了相應的污水處理公司，但穩定運行比較差，污水處理不符合要求，對此，本文重點研究了蛋白廢水、果糖廢水和淀粉廢水綜合處理技術。

關鍵詞：蛋白廢水；果糖廢水；淀粉廢水；綜合處理技術

中圖分類號X792 文獻標識碼A 文章編號2095-6363（2015）12-0017-01

食品工業產業加工生產過程中產生的主要廢水有蛋白廢水、果糖廢水和淀粉廢水，盡管有專門的污水處理公司對食品工業生產廢水進行處理，但受到技術落后等多種因素的影響，污水處理并不徹底，從而導致污染依然存在，并造成嚴重的環境污染、水污染等。對此，為了提升食品工業產業廢水處理的有效性，需要加強對綜合處理技術的研究，可見本文的研究有著十分重要的現實意義。

1.食品工業廢水處理方法

1.1物理處理法

物理處理法的設備比較簡單，花費的成本比較少，處理效果穩定性好，不會產生新的污染，在食品工業廢水處理中，是一種十分重要的方法。通過物理處理方法，廢水中的漂浮物、懸浮固體、顆粒物等均可以有效地去除。通常，在食品工業廢水處理中，將物理處理法作為預處理方法，之后再利用其他處理方法進行處理。物理處理法中，主要包含六種方法，分別為臨篩濾法、沉淀法、氣浮法、離心法、除油法及水質水量均化法。

1.2化學處理法

所謂化學處理方法，是指利用化學制劑與廢水中的溶解物質或膠體物質產生化學反應，在廢水的濃度處理中，化學處理方法有著十分重要的作用。在食品工業廢水處理中，可利用中和法、混凝沉淀法、離子交換法等去除廢水中的有害物質，提升治療效果。但是在采用化學處理法時，可能會產生新的污染。

1.3生物處理法

廢水中包含有機性污染物質，生物處理法是將微生物置于廢水中，促使有機性污染物轉化，變為穩定、無害的物質。生物處理法中包含兩種方法，一種是好氧生物處理法，依據微生物生長形式的不同，此種方法還可細分為兩種，活性污泥法、生物膜法，另一種是厭氧生物處理法。在食品工業廢水處理中，生物處理法有著巨大的作用，通過三級處理方法，提升廢水處理效果。

2.現有污水處理技術中存在的問題

2.1預處理系統中的問題

在污水處理系統中，預處理技術為沉降池，將廢水中的懸浮物去除，但在進行預處理設計時，廢水降溫措施并未設置，導致夏季時無法有效開展預處理；采用沉淀池去除懸浮物時，由于蛋白廢水和淀粉廢水的懸浮物沉淀性比較差，因此去除效果并不理想；在淀粉廢水中，有些物質會一直厭氧反應的進行，由于預處理中并不存在脫硫設施，影響處理效果。

2.2厭氧系統中的問題

在厭氧系統中，主要包含三個區域，污泥床區、污泥懸浮區、沉降區。食品工業廢水中，溶解性有機物及部分非溶解性有機物在顆粒污泥的作用下，可以實現有效降解。但是在當前的厭氧系統中，耐負荷沖擊能力弱、運行成本高、厭氧顆粒污泥流失嚴重等問題比較突出，影響了廢水處理中的降解效果。

2.3好氧系統中的問題

好氧系統在對廢水進行處理時，主要采用傳統活性污泥法，通過微生物群，分解廢水中的污染物，但利用此種方法分解廢水污染物時，成本比較高，曝氣器出現故障后，無法實現檢修，提高了運行成本，對負荷進行調節時，靈活性比較差，同時，好氧池也未進行降溫措施設計。

2.4終處理系統

終處理系統同樣采用沉淀池處理技術，經好氧系統處理完成之后，廢水進入到終處理系統中，經過自然沉淀之后去除污染物。但是在設計終處理系統時，表面負荷設計比較小，導致二沉池出現嚴重的跑泥現象，此外，在進行污泥脫水設計時，同樣存在偏小的問題，由此一來，污泥的濃度過高，影響廢水處理效果。

3.綜合處理技術的設計

蛋白廢水、果糖廢水和淀粉廢水為食品工業產業生產過程中產生的主要廢水。在離子交換等工段中，會產生果糖廢水，其中含有CODcr、BOD5，且含量均比較高，同時，SO32也具有一定的含量；玉米淀粉加工過程中，洗滌、壓濾等會產生淀粉廢水，其中，溶解性的有機污染物含量比較多；在大豆蛋白生產中，豆清水、生產車間水等均會產生蛋白廢水，其中，CODcr、BOD5的含量都比較高。基于此，在對廢水進行綜合處理時，主要選擇生物處理法。

3.1預處理工藝

蛋白廢水中，懸浮物及大分子物質含量比較多，溫度高，pH值低，在進行廢水處理時，將NaOH投入現有的預處理沉淀池中，將pH調節至恰當范圍，降溫處理之后，在氣浮系統中進行處理。果糖廢水中，SOa2具有一定的含量，厭氧系統需要對廢水pH值進行調節，適合之后再進行處理。淀粉廢水與蛋白廢水比較相似，預處理方法與其相同，但是需在沉淀池中進行處理。綜上，在選擇預處理工藝時，可選擇氣浮+格柵+中和調節+水解酸化工藝，提升處理效果。

3.2厭氧處理工藝

在高濃度有機廢水處理工藝方面，高效厭氧生物反應器廣泛的應用，但由于種類比較多，在選擇具體的高效厭氧生物反應器時，應依據具體廢水的特點來進行選擇。對于食品工業廢水來說，上流式厭氧污泥床和循環式厭氧反應器是兩種比較適合的類型，但循環式厭氧反應器在處理負荷、占地面積等方面更具優勢，因此，將循環式厭氧反應器作為食品工業廢水厭氧處理工藝。

3.3好氧處理工藝

隨著廢水處理的發展，好氧生化處理的工藝種類不斷增多，當前，比較常用的主要有活性污泥法和生物膜法，每種方法中又包含了多種處理方法。在選擇好氧處理工藝時，要充分的分析各種好氧處理工藝的優缺點，合理的選擇。食品工業廢水中，含鹽量比較高，微孔曝氣的處理工藝并不適合，此外，廢水中含有大量的氮，在進行好氧處理時，需要進行強力脫氮，懸掛曝氣工藝的脫氮能力相對比較差，因此，可選擇A/O處理工藝，此種工藝為完全混合式，且使用的設備比較點單，運行過程中能夠降低成本，提高處理的有效性。

3.4污泥處置方案

當前，焚燒、衛生填埋、制造有機肥料等均是常用的污泥處理方式，選擇具體的污泥處置方案時，需要結合廢水特點、當地實際情況，保證最終選擇的污泥處置方案具有經濟性良好、無污染的特點。焚燒法并不會帶來任何的污染，但是運行過程中，需要花費比較多的費用，并不適合食品工業廢水處理。實際上，在食品工業廢水污泥中，并不含有重金屬，因此，可采用脫水泥餅的處理方法，檢驗合格之后進行堆肥，用做農用。

4.結論

蛋白廢水、果糖廢水和淀粉廢水各自具有不同的特點，在進行廢水處理時，需要綜合考慮各個廢水的特點，合理的選擇綜合處理工藝，提升處理的有效性，徹底的去除廢水中的有害物質，降低污染，促進食品工業產業的可持續發展。