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一、飲料加工廢水特點(diǎn)主要表現在以下幾個(gè)方面:
濃度不同可分為一種高濃度、中濃度和低濃度,如乳品生產(chǎn)飲料工業(yè)廢水COD較高,無(wú)酸碳酸產(chǎn)品飲料企業(yè)廢水COD中等,茶飲料COD較低。飲料廢水屬于可生化性好的廢水。
在食品飲料加工廠(chǎng)中果汁飲料和碳酸飲料企業(yè)屬于我們其中的兩大類(lèi),一是學(xué)生由于我國水果營(yíng)養物質(zhì)含量高,所加工成的果汁種類(lèi)繁多,受到了中國廣大青年消費者的青睞,而碳酸飲料發(fā)展更是一種飲料界的經(jīng)典,今天以果汁飲料和碳酸飲料為例,介紹飲料工業(yè)廢水處理的廢水主要來(lái)源、含量及處理技術(shù)工藝。
果汁飲料廢水主要問(wèn)題來(lái)源于兩個(gè)重要方面,一是果汁的提取環(huán)節,二是包裝設計加工生產(chǎn)環(huán)節。果汁的提取重要環(huán)節所產(chǎn)生的廢水研究主要問(wèn)題來(lái)源于中國水果的清洗,水果進(jìn)行提取時(shí)灑出的果汁等,在水果清洗、取出果肉的清洗環(huán)節會(huì )活動(dòng)產(chǎn)生需要大量的植物通過(guò)纖維及其它懸浮固體物。果汁加工產(chǎn)生的廢水主要是設備清洗、場(chǎng)地清理和灌裝過(guò)程中的失水。
果汁飲料廢水中的主要研究污染物有蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、香料、食品安全添加劑,懸浮固體污染物等,污染物濃度水平較高,其中COD達到上萬(wàn),因為公司原材料種類(lèi)繁多,有的學(xué)生甚至我們可以通過(guò)達到一個(gè)更高;有機物濃度也較高,果汁飲料工業(yè)廢水排放工作時(shí)間不定,水質(zhì)水量波動(dòng)大,需考慮自己是否發(fā)展需要教師設置具有調節池調節水量;食品生產(chǎn)廢水容易導致腐敗發(fā)臭,造成影響污染物濃度不斷上升,需盡快實(shí)現進(jìn)行分析處理;果汁廢水屬于易于使用生物降解的有機廢水,有機物多為長(cháng)鏈有機物,廢水BOD5/COD比值高,可生化性好,適宜采用生化信息處理。
二、飲料加工廢水處理工藝流程一般包括以下步:
目前,果汁廢水的處理方法主要有物理化學(xué)法、生物法和化學(xué)氧化法。物化法如氣浮、混凝沉淀等,對廢水的預處理技術(shù)具有非常顯著(zhù)影響效果;生物法主要為厭氧生物信息處理和好氧生物進(jìn)行處理。具有經(jīng)濟可行、無(wú)二次污染的特點(diǎn)。
廢水需要經(jīng)過(guò)格柵去除影響較大的懸浮物,后進(jìn)入集水池再進(jìn)入市場(chǎng)反應池,在反應池內通過(guò)添加不同混凝劑、絮凝劑等后進(jìn)入一個(gè)沉淀池去除其中大部分的懸浮物質(zhì)。調整后,通過(guò)在中和槽中加入堿液來(lái)調整 pH 值。經(jīng)過(guò)調整后,采用 UASB 厭氧反應器處理,與氧化槽接觸。
碳酸飲料主劑是由糖漿、色素、甜味劑、酸味劑、香料及苯甲酸鈉等按照企業(yè)一定的比例進(jìn)行配制混合而成的一種中國飲料成為濃縮液,是飲料以及灌裝廠(chǎng)的主要包括原料。在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生一種高有機物、高懸浮物、高色度、強氣味、弱堿性的廢水。
碳酸飲料發(fā)展工業(yè)廢水中的污染物研究主要問(wèn)題來(lái)源于中國制造主劑的物料,包括通過(guò)蔗糖、焦糖色素、咖啡堿、磷酸、萊姆酸橙、檸檬酸、抗壞血酸、肉桂油、香草醛以及苯甲酸鈉等,大都是一些溶解性易降解的物質(zhì),但焦糖色素可以除外,它是利用蔗糖在無(wú)水或濃溶液一般情況下系統受熱發(fā)生反應過(guò)程中生成的一種深咖啡色混合物;該色素具有耐高溫、耐光照、難生物技術(shù)降解、色值久置不減,是飲料企業(yè)廢水進(jìn)行色素的主要經(jīng)濟成分。
軟性飲料廢水的特點(diǎn)是堿性廢水 COD 濃度高、懸浮物濃度高、 pH 值不穩定、色度高、氣味濃烈,軟性飲料和制糖廢水的 COD 濃度也在3000Mg/l 左右,由于其分子鏈長(cháng),難以通過(guò)生物處理進(jìn)行降解,在生化處理系統中最大降解率僅為6% ~ 7% 。
以下是碳酸飲料企業(yè)生產(chǎn)生活廢水幾種常用的處理技術(shù)工藝:
(1)厭氧生化+好氧生化工藝
單純采用好氧生化處理是達不到預期目標的。厭氧生化+好氧生化的工藝,相對于其他別的厭氧工藝,具有中國占地空間面積小,有機結合負荷高,抗沖擊能力能力強等特點(diǎn)。
(2)活性污泥法
經(jīng)活性污泥法處理后,化學(xué)需氧量得到有效去除,出水水質(zhì)符合排放要求,但反應器對原水的堿度較為敏感,容易造成厭氧反應器倒塌,影響系統的穩定運行。
(3)水解/好氧生物雙流化床工藝
好氧生物雙流化床是該污水進(jìn)行處理系統工程的關(guān)鍵信息技術(shù),通過(guò)好氧微生物將經(jīng)過(guò)水解酸化問(wèn)題處理后的有機物通過(guò)進(jìn)一步提高降解,實(shí)現對污水中溶解性有機物的有效方法去除。導流管高度與反應器直徑的比值是影響反應器傳質(zhì)性能的重要參數。高徑比越大,氣泡與水的接觸時(shí)間越長(cháng),有利于提高氧傳遞效率。
(4)氧化溝工藝
氧化溝工藝技術(shù)具有發(fā)展較好的污染物進(jìn)行負荷、脫氮效果,可靠安全穩定的的設備完善和成熟可以廣泛的應用,單池完成脫氮反應,不需要另設混合液回流系統管道等優(yōu)點(diǎn)。
(5)水解-生物接觸氧化工藝
采用水解-生物接觸氧化法處理軟性飲料廢水。該工藝運行成本管理進(jìn)行簡(jiǎn)單,適應性較強,投資企業(yè)運行費用小。長(cháng)期實(shí)際運行表明,該工藝系統性能穩定,廢水處理效果理想,可直接回用。