豆制品廢水屬于中高濃度有機廢水,其制作豆干時產生的壓濾黃漿水構成此類污水的主體,也是主要污染源,其最高COD值高達15000 mg/L以上,除此之外廢水來源還包括黃豆浸泡水、衛生打掃地面沖洗水等。此類廢水中含有大量植物蛋白、草酸、膠原體等易被微生物降解的物質。隨著產品多元化,廢水成分也日趨復雜,如含有一些油脂、懸浮物、鹽分等對污水處理不利的物質,給治理帶來了一些影響。然而,我們通過對該類水多年的科研和實際工程經驗表明,現在豆制品廢水在治理難度和運行穩定性上都不成問題。
豆制品廢水的來源
豆制品是以大都為主要原理經過加工制作或精燒提取而得到的產品。傳統豆制品有非發酵類(豆腐、百頁、素雞、豆腐皮等)和發酵類豆制品(豆腐乳、豆瓣醬、醬油、臭豆腐等)。
豆制品廢水的特點是廢水 的排放量大有機物濃度高,成分復雜。以豆腐生產為例,黃泔水COD高達20000到30000mg/L,泡豆水COD為4000到8000mg/L,洗滌沖洗稅COD為500到1500mg/L。泡豆稅的主要承認有水溶性非蛋白氮、稅蘇糖、棉籽糖等寡糖,檸檬酸等有機酸以及水溶性維生素、礦物質等,此外,還有異黃酮等色素類物質。黃泔水的組成更為復雜,除含泡豆水的所有成分以外,還含有蛋白質(大豆清蛋白、大豆凝血素、胰蛋白酶抑制因子等)、氨基酸、脂類等。豆腐生產清洗用水中含有大豆清蛋白、糖類、豆渣和清潔劑
豆制品廢水的處理工藝
第一代處理工藝:厭氧生物濾池
厭氧生物濾池是一種內部填充有填料的厭氧反應器。厭氧濾池負荷較高。厭氧生物濾池采用了生物固定化的技術保證了它污泥停留時間的極大延長,從而使它具有較高的負荷率。厭氧濾池內污泥保留由兩種方式完成:第一是細菌在厭氧濾池內固定的填料表面形成生物膜;第二是在填料之間聚集的絮凝體。與傳統的厭氧生物處理構筑物及其他新型厭氧反應器相比,厭氧生物濾池突出優點是:A生物固體濃度高,因此可獲得較高的有機負荷,厭氧生物濾池主要缺點是有被堵塞的可能。
第二代處理工藝:升流式厭氧污泥床反應器(UASB)
UASB工藝是近年來國內外發展較快的厭氧水處理工藝。UASB中污泥顆粒密實,沉降速度較快;負荷高是系統的另一個顯著特征,在恰當的設計條件下可以大幅度減小生化池體積;UASB適合污泥的顆粒化作用,使生物固體沉降性能好,生物濃度高達20~90g/L,固液分離好;具有配套工藝的情況下UASB工藝所產生的甲烷氣體可做為燃料使用
第三代處理工藝:生物接觸氧化工藝
在好氧工藝中近年來發展較快并且取得重大技術突破的是生物膜法。生物膜法具有較大的表面積,能夠大量吸附廢水中的有機物而且具有很強的氧化能力,在有機物被分解的同時微生物的機體則不斷增長和繁殖,也就增加了生物摸的數量。隨著微生物的死亡,生物膜將自動脫落,隨著廢水流出池外。生物膜法中有一種重要的高效工藝:生物接觸氧化池。
生物接觸氧化法也稱淹沒式生物濾池,其工藝過程是在反應器內設置填料,經過充氧的廢水與長滿生物膜的填料相接觸,在生物膜的作用下廢水得到凈化。生物接觸氧化法具有以下特點:A:兼有活性污泥法的特點,反應器有大量絲狀菌的存在;B:體積負荷高一般是活性污泥法的2-8倍;C:出水水質好而穩定,BOD5可達到20mg/L以下;D:動力消耗低,一般能節能30%左右;E:污泥產量低。
綜合以上分析結合該工程實際情況決定 采用兩段好氧工藝第一采用活性污泥法,第二個氧化段采用生物接觸氧化法。
第四代處理工藝
第四代處理工藝的核心技術為mbr膜技術,膜- 生物反應器主要由膜分離組件及生物反應器兩部分組成。通常提到的膜 - 生物反應器實際上是三類反應器的總稱:
① 曝氣膜 - 生物反應器
② 萃取膜 - 生物反應器
③ 固液分離型膜 - 生物反應器