食品廢水處理工藝簡介及處理方法
行業背景及雜質
由于食品種類繁多，原料來源廣泛，食品工業廢水具有懸浮物、油脂含量高，重金屬離子多，COD和BOD數值大，誰知和水量變化幅度大，氮、磷化合物含量高，某些情況下水溫也較高等特點。污水處理工藝分成一級處理、二級處理和三級處理。對于食品工業污水，一級處理一般是采用固液分離技術去除污水中的懸浮物和漂浮物;二級處理是主要處理過程，一般采用生物處理技術去除水中有機物等有毒物質，一般采用膜處理法、強氧化劑等技術將污水進一步進化。
食品廢水在處理過程中會產生污泥、廢油、廢酸、廢堿、加工過程中產生的動植物廢棄物也應該進行無害化處理。
食品加工廢水主要來自三個生產工段。
(1)原料清洗工段。大量砂土雜物、葉、皮、鱗、肉、羽、毛等進入廢水中，使廢水中含大量懸浮物。
(2)生產工段。原料中很多成分在加工過程中不能全部利用，未利用部分進入廢水，使廢水含大量有機物。
(3)成形工段。為增加食品色、香、味，延長保存期，使用了各種食品添加劑，一部分流失進入廢水，使廢水化學成分復雜。
食品加工廢水的水量水質特性主要體現在6個方面：
(1)生產隨季節變化，廢水水質水量也隨季節變化。
(2)廢水量大小不一，食品工業從家庭工業的小規模到各種大型工廠，產品品種繁多，其原料、工藝、規模等差別很大，廢水量從數m3/d到數千m3/d不等。
(3)食品工業廢水中可降解成分多，對于一般食品工業，由于原料來源于自然界有機物質，其廢水中的成分也以自然有機物質為主，不含有毒物質，故可生物降解性好，其BOD5/COD高達0.84。
(4)高濃度廢水多。
(5)廢水中含各種微生物，包含致病微生物，廢水易腐敗發臭。
(6)廢水中氮、磷含量高。
選擇食品排放污水處理工藝，不僅要考慮污水中有害物質的組成，而且要了解排出污水水質、水量的瞬間變化情況，這些對選擇污水處理工藝、設備和日后運行管理都很重要。
食品加工廠排污標準
廢水綜合排放標準(GB 8978-1996)規定：除肉類加工工業執行《肉類加工工業水污染物排放標準 （GB 13457-92）》外，其他一切排放廢水的食品生產單位一律執行該標準。
標準分級：
排入GB 3838-88(地面水環境質量標準)Ⅲ類水域(劃定的保護區和游泳區除外)和排入GB 3097-82(海水水質標準)中二類海域的廢水，執行一級標準。
排入GB 3838中IV、V類水域和排入GB 3097中三類海域的廢水，執行二級標準。排入設置二級廢水處理廠的城鎮排水系統的廢水，執行三級標準。排入未設置二級廢水處理廠的城鎮排水系統的廢水，必須根據排水系統出水受納水域的功能要求，分別執行上述規定。
標準分類：
1，根據污染物其性質及控制方法分為二類：
第一類污染物，不分行業和廢水排放方式，也不分受納水體的功能類別，一律在車間或車間處理設施排放口采樣，其最髙允許排放濃度必須達到本標準要求。
第二類污染物，在排污單位排放口采樣，其最髙允許排放濃度必須達到本標準要求。
2，食品加工廢水排放標準具體限值：
本標準按年限規定了第一類污染物和第二類污染物最高允許排放濃度及部分行業最高允許排水量。在排污單位排放口采樣，其最髙允許排放濃度必須達到本標準要求。水污染物的排放必須同時執行表1和表2的規定。
表1
表2
污水常規處理工藝
現代廢水處理技術分三類：物理處理法，化學處理法，生物化學處理法。物理處理法包括：沉淀法，過濾法，離心分離法，浮選法；化學處理法包括：混凝法，中和法，氧化還原法，電解法，萃取法，吹脫法，吸附法，電滲析法，反滲透法；生物化學處理法：活性污泥法，生物膜法氧化塘法，土地處理法。另外還有一些新技術，如酶促降解法，高效降解菌的應用，超聲波技術的應用，磁分離法，超臨界水氧化法，電極生物膜法等。
化學處理法：
化學處理法是指應用化學原理和化學作用將廢水中的污染物成分轉化為無害物質，使廢水得到凈化。污染物在經過化學處理過程后改變了化學本質，處理過程中總是伴隨著化學變化。用于食品廢水處理法有中和、混凝、電解、氧化還原、離子交換、膜分離法等。 聚合氯化鋁作為國家產業政策重點鼓勵發展的一類功能精細化學品，在三次采油、水處理和造紙行業三大重點領域的需求量巨大，未來市場容量將持續增長，行業規模也將不斷擴大。
混凝法：
混凝法是主要化學處理法，不能單獨使用，需與物理處理工藝中的沉淀、澄清法或氣浮法結合使用，構成混凝沉淀或混凝氣浮。 對于一些膠體顆粒較小或膠體溶液，難以發生沉淀的廢水加入混凝劑，使其形成易于沉淀的大顆粒而除去。
混凝沉淀法是水處理的一個重要方法。對于一些膠體顆粒較小、或是一些膠體溶液，難以或不能發生沉降的廢水加入化學混凝劑，使其形成易于沉降的大顆粒而去除。廢水中呈膠體狀態的蛋白質和多糖類物質，經加藥混凝沉淀即有較好的去除效果。 常用的藥劑有：石灰、硫酸亞鐵、三氯化鐵和硫酸鋁等。石灰一般不單獨使用，常與其他藥劑配合使用，最佳投藥量和pH值宜通過試驗確定。
氧化還原：
氧化還原是轉化廢水中污染物的有效方法，廢水中有機物和無機物，通過化學反應被氧化或還原為微毒或無毒物質，或者轉化成容易與水分分離的形態，從而達到處理的目的。
離子交換：
離子交換主要是利用離子交換劑對水中存在的有害離子進行交換取去除的方法。
物理處理法：
物理處理法是指應用物理作用改變廢水成分的處理方法。用于食品工業廢水處理的物理處理法有篩濾、撇除、調節、沉淀、氣浮、離心分離、過濾、微濾等。前五種工藝多用于預處理或一級處理，后三種主要用于深度處理。主要作用是去除食品工業廢水中的固態形式大的顆粒雜質并且起到定程度的均勻廢水水質的效果。
生化處理法：
生化處理法簡稱為生物處理法或生化法。該法的處理過程是使廢水或固體廢物與微生物混合接觸，利用微生物體內的生物化學作用分解廢水中的有機物和某些無機毒物(如氰化 物、硫化物等)，使不穩定的有機物和無機毒物轉化為無毒物質的一種廢水處理方法。
MBR膜生物處理：
膜生物反應器（MBR）是在廢水工程中應用較成熟的處理技術。簡單地說是利用纖維膜組件直接將曝氣池進行泥水分離，利用膜的選擇透過性實現曝氣池中的生物富集，使得生物處理效率大幅度提高，生物處理后的廢水再經膜分離后得到潔凈的回用水。MBR技術是目前公認的最有發展前途的環境治理技術之一，也是處理高濃度廢水和廢水中水回用的理想技術。
工藝流程：
流程說明：
污水通過污水管網匯集到污水處理站，流經隔油池，去除大部分油污，再進入人工格柵，人工格柵撈除大顆粒的懸浮物及雜質；后流入污水調節池內，在調節池內進行水質、水量調節，由污水提升泵將污水提升至氣浮機。經過氣浮機處理后，去除95%懸浮物及油污，后進入缺氧池。
污水在缺氧池內與回流和混合液混合，經過反硝化處理。然后進入MBR反應池。MBR反應池內裝中空纖維簾式膜，反應池中的微生物將污水中的可生化污染物進行降解。膜單元部分主要用于固液分離，微生物固體可有效地被截留在反應器中，保證了出水水質的穩定，并有效提高反應器中污泥濃度。MBR池中的污泥一部分排入污泥消化池，一部分回流入缺氧池，為缺氧段提供硝酸鹽，達到脫氮的目的。
MBR反應池出水可直接進入清水池，投加消毒劑進行消毒殺死毒菌，并去除色度，各項水質指標達標后，停留或直接打入中水管網進行排放。
污泥收集到污泥池，消化后機械掏挖外運。上清液回流入調節池。
處理構筑物、設備的作用：
1、隔油池
利用隔油池與沉淀池處理廢水的基本原理相同，都是利用廢水中懸浮物和水的比重不同而達到分離的目的。隔油池的構造多采用平流式，含油廢水通過配水槽進入平面為矩形的隔油池，沿水平方向緩慢流動，在流動中油品上浮水面，由集油管或設置在池面的刮油機推送到集油管中流入脫水罐。在隔油池中沉淀下來的重油及其他雜質，積聚到池底污泥斗中，通過排泥管進入污泥管中。經過隔油處理的廢水則溢流入排水渠排出池外，進行后續處理，以去除乳化油及其他污染物。
2、人工格柵
污水中含有較大顆粒和懸浮雜質，為保護處理系統設備正常運行、防止管路堵塞，池內設置機械格柵1臺，對顆粒和懸浮雜質進行有效攔截，經過機械格柵攔截后的污水自流入調節池。
3、調節池
用于調節污水水量和均勻水質，以提高系統的抗沖擊性能，配污水提升泵，由液位計自動控制水泵的啟閉，將污水提升到缺氧池。
4、氣浮機
氣浮機是溶氣系統在水中產生大量的微細氣泡，使空氣以高度分散的微小氣泡形式附著在懸浮物顆粒上，造成密度小于水的狀態，利用浮力原理使其浮在水面，從而實現固-液分離的水處理設備。
5、缺氧池
缺氧池有兩個功能：首先是反硝化以獲得不含硝酸鹽的污泥進而提高好氧池的釋磷效率，其次是利用好氧池中的硝酸鹽來除磷。具有良好的脫氮功能。
6、好氧膜生物反應器（MBR）
膜生物反應器，具有一種獨特結構的浸入中空纖維簾式膜反應器，它設置于曝氣池內，經過好氧曝氣和生物處理后的水經過濾膜過濾由泵抽出進入回用清水池，由于它的出水不受污泥沉降條件的影響，可使池內保持高容積負荷、長泥齡的條件下運行，這樣大大提高生物氧化的工藝條件，提高了有機物降解效率，同時省去了二沉池，達到出水優良，穩定的效果。
7、清水池
在清水池中對MBR出水進行消毒。清水池也起到了存儲回用水作用。
8、污泥濃縮池
存放剩余污泥，對污泥進行消化。
