餐飲行業(yè)廢水處理工藝
餐飲行業(yè)廢水處理工藝特點(diǎn)餐飲廢水排放前要達(dá)到污水排人城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，否則面臨超標(biāo)罰款和搬離市中心的危險。因此，餐飲廢水的治理達(dá)標(biāo)排放具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
隨著城市及城市化的發(fā)展，賓館、酒店、食堂的規(guī)模日益擴(kuò)大，數(shù)量日益增多，隨之產(chǎn)生的餐飲廢水量越來越大，據(jù)不*統(tǒng)計，我國每年餐飲業(yè)排放的未經(jīng)處理的廢水達(dá)上億噸，且有不斷增長的趨勢。另據(jù)資料報道，餐飲廢水排放量約占城市生活污水排放量的3%，但其BOD5和COD的含量卻占總負(fù)荷的1/3。據(jù)國內(nèi)幾個主要大城市對餐飲業(yè)排放污水污染指標(biāo)檢測的結(jié)果顯示：COD為500～1000mg/L，BOD為300—500mg/L，SS為300～5OOmg/L，油脂在150—400m g/L以上?？梢姴惋嫃U水是高濃度污染源，是城市周圍水體受污染的主要原因之一。餐飲廢水成分復(fù)雜，有機(jī)物含量高，這些有機(jī)物如不經(jīng)處理而排放到江河湖海后，會使水體渾濁，氣溫高時還會變質(zhì)，使河流湖泊中的水變黑，并發(fā)出惡臭氣味，嚴(yán)重影響環(huán)境。廢水的細(xì)菌會成為疾病的傳播源，給人們的身心健康帶來嚴(yán)重威脅。
隨著城市環(huán)境管理水平的提高及排放標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格，餐飲廢水排放前要達(dá)到污水排人城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，否則面臨超標(biāo)罰款和搬離市中心的危險。因此，餐飲廢水的治理達(dá)標(biāo)排放具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
餐飲廢水的特點(diǎn)和現(xiàn)狀
餐飲污水含脂肪類及植物油居多， 漂浮于水面的油，影響空氣和水界面的氧交換，分散于水中的油可被微生物氧化分解，故油類不僅降低復(fù)氧速率，而且消耗水中的溶解氧，使水質(zhì)惡化。餐飲污水中污染物主要以膠體形式存在，pH值較低，ss值很高，濁度很大。BOD、COD值相對較高?？梢姴惋嫎I(yè)污水是一個高濃度污染源。它們所形成的分散性活污水排放對環(huán)境造成的危害日趨嚴(yán)重。
一般而言，餐飲污水有機(jī)成分較多，各成分間的綜合作用強(qiáng)，穩(wěn)定性差，但毒性不大，預(yù)處理相對比較困難，其排放時間有一定的規(guī)律性，排放瞬間流量大，中午和晚上一般是廚房污水排放的高峰值期間。
現(xiàn)有處理裝置一般可以使污水達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，或者在污水排入城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)之前，進(jìn)行簡單的預(yù)處理，真正做到污水處理之后能夠回用的一體化裝置較少。
中小型餐飲業(yè)布局不合理。目前大多數(shù)的餐飲業(yè)廚房的布置擁擠，可利用空間有限，對污水處理裝置的外形尺寸要求十分嚴(yán)格。
物理分離法處理餐飲廢水
物理法常用作餐飲廢水深度處理的預(yù)處理工序。
1. 油水分離器
其工作原理為廢水由進(jìn)水口入，經(jīng)濾網(wǎng)除去固體殘余物，水中油由下至上經(jīng)破乳、吸附；部分油浮水面，再經(jīng)濾油槽收集。清水則由底部出口處排放。
2.粗?；ǎ菏歉鶕?jù)粗?；癁V料具有親油疏水的性質(zhì)，當(dāng)含油廢水通過時，微小油珠便附聚在其表面形成油膜，達(dá)到一定的厚度后，在浮力和水流剪力的作用下，脫離濾料表面，形成顆粒大的油珠浮升到水面。采用粗粒化技術(shù)能有效降低餐飲廢水的含油量，并能大幅度降低COD的濃度，采用粗?；夹g(shù)作為餐飲廢水的預(yù)處理，將有利于后續(xù)的生化處理。用H型改性聚丙烯酰胺纖維作為粗?；癁V料。
電化學(xué)法
電絮凝法：采用電絮凝法處理餐飲廢水，通過對油脂含量高、不同的COD、BOD和SS濃度的餐飲廢水的電絮凝實(shí)驗(yàn)表明：AL電極優(yōu)于Fe電極；進(jìn)水pH、電導(dǎo)率和電流密度不影響污染物的去除效率；電負(fù)荷是zui重要的操作參數(shù)，*電負(fù)荷和電流密度分別是1.67F/m～9.95F/m和30A/m3~80A/m3，且與廢水的特性有關(guān)；A1電極消耗范圍是17.7g/m3~106.4g/m，電耗小于15kW·h/m3；試驗(yàn)污水的油脂去除率大于94%，電絮凝能中和廢水的pH值。
微電解一電解法：林美強(qiáng)等提出微電解—電解法來處理含油餐飲廢水。實(shí)驗(yàn)證明，可取得良好的實(shí)際運(yùn)行效果。
電解法的實(shí)質(zhì)是利用電化學(xué)氧化—還原、電解氣浮和電解凝聚作用等將廢水中的污染物去除，或把有毒物質(zhì)變?yōu)闊o毒、低毒物質(zhì)。
在電解主體工藝上加上過濾單元而形成的電解—過濾法，在國內(nèi)已有用于處理餐飲廢水。它與生物法和混凝氣浮法相比，具有處理效果好、占地面積少、工藝操作簡便、污泥量少和易實(shí)現(xiàn)自動化等優(yōu)點(diǎn)，易于賓館酒樓所接受。但是，由于餐飲廢水含油量較高，有機(jī)物含量大，在電解設(shè)備運(yùn)行過程中易在電極板間形成污垢，降低極板的導(dǎo)電性，使電解時電壓升高，工作電流減小，電耗增加而處理效果下降，極板使用壽命短。
化學(xué)法
破乳技術(shù)：通過破乳技術(shù)來處理餐飲含油廢水，洗滌劑的使用使得餐飲業(yè)含油廢水中油呈乳化狀，一般油水處理設(shè)備難以進(jìn)行油水分離，必須將乳化油進(jìn)行破乳處理：在對破乳劑的選用上，她通過實(shí)驗(yàn)表明：聚合硫酸鐵、腐植酸鈉、聚丙烯酰胺混合使用效果明顯，油渣與水分層迅速。
混凝法處理餐飲廢水
餐飲廢水中污染物主要以膠體形式存在。膠體本身既具有巨大的表面自由能、有較大的吸附能力，又具有布郎運(yùn)動的特性，從而顆粒間有較多碰撞的機(jī)會，似乎可以粘附聚合成大的顆粒，然后受重力作用而下沉。但是由于同類的膠體微粒帶著同性的電荷，它們之間的靜電斥力阻止微粒間彼此接近而聚合成較大顆粒；其次，帶電荷的膠粒和反離子與周圍的水分子發(fā)生水化作用，形成一層水化殼，也阻礙各膠粒的聚合。投加鋁鹽等無機(jī)鹽后，發(fā)生金屬離子水解和聚合反應(yīng)過程，被吸附的帶正電荷的多核絡(luò)離子能夠壓縮雙電層、降低ζ電位，使膠粒間zui大排斥能降低，從而使膠粒脫穩(wěn)。
使用無機(jī)鹽絮凝劑處理的同時，有機(jī)高分子也常作絮凝劑使用。高分子絮凝劑有較好的架橋和吸附作用，和無機(jī)鹽絮凝劑共同使用可以加快反應(yīng)速度，提高處理效果。有試驗(yàn)表明：
①硫酸鋁鉀+聚丙烯酰胺作絮凝劑可明顯降低餐飲廢水的CODcr及其濁度。CODcr去除率可達(dá)到83.3％，濁度去除可達(dá)到76.9％。
?、趬A式氯化鋁、硫酸鐵、氯化鋁、*、硫酸鋁鉀、硫酸鋁鉀+聚丙烯酰胺6種絮凝劑對餐飲廢水絮凝處理的效果都比較好。其中硫酸鋁鉀+聚丙烯酰胺處理效果。其*投藥量為：每1L水樣加入1g/L的復(fù)合絮凝劑16mL，*pH值為9左右。
生化法處理餐飲廢水
生物法
由于餐飲廢水中BOD5/COD ，具有可生化性好這一特點(diǎn)，在先除去油脂，不影響后續(xù)生化反應(yīng)的前提下，可利用生物法來處理餐飲廢水。采用序批式活性污泥法（SBR）工藝處理餐飲廢水，考察了污泥濃度—污泥負(fù)荷與處理效果的關(guān)系以及該工藝的脫氮性能。結(jié)果表明，當(dāng)進(jìn)水CODCr濃度為900~1095mg/L，進(jìn)水油濃度185~356mg/L，污泥負(fù)荷小于0181kg/kg（ss）#d.—油負(fù)荷小于01112kg/kg（ss）#d的條件下，能使出水水質(zhì)達(dá)到（GB8978-1996）二級排放標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)水TN<30mg/L時，TN去除率能達(dá)到85%以上。SBR工藝對于間歇排放—水質(zhì)水量變化較大的餐飲廢水是一種理想的工藝選擇。
用生物接觸氧化法連續(xù)處理餐飲廢水，填料為PVC生物球和軟性纖維填料，當(dāng)水力停留時間大于718h時，廢水的COD—BOD5及TSS的去除率達(dá)到90%，且產(chǎn)生的污泥量比活性污泥少1/4。用膜-生物反應(yīng)器處理餐飲廢水，該膜-生物反應(yīng)器集微生物的降解作用和膜的分離作用于一體，能夠有效地降低廢水中的污染物濃度，
出水水質(zhì)優(yōu)于國家5污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)6GB8978-1996一級標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到生活雜用水標(biāo)準(zhǔn)。該方法用于遠(yuǎn)離城市污水管道系統(tǒng)的旅游度假區(qū)不失為一個較好辦法，只是膜組件的價格太高，膜的清洗—恢復(fù)等技術(shù)問題有待進(jìn)一步解決。
JunNakajima等對日本的家庭—賓館—飯店產(chǎn)生的餐飲廢水處理工藝進(jìn)行了調(diào)查，典型的工藝流程如圖2。
調(diào)查結(jié)果表明:超過70%的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示排放水中BOD在20mg/L以下，BOD—TN—NO32N和DKN由于循環(huán)操作而減少，脫氮發(fā)生在厭氧反應(yīng)器，排除水中TN在回流比為3~10Q時，可控制在15mg/L以下。
BOD的去除率主要受進(jìn)水油脂濃度的影響，為提高BOD的去除率，在進(jìn)入生物處理前宜使用預(yù)處理設(shè)施使油脂濃度降至30mg/L以下。水處理量在20lp.e時，TN—TP去除率在間歇式好氧反應(yīng)器比連續(xù)式好氧反應(yīng)器要高。進(jìn)水BOD很低時，TN去除率低；若進(jìn)水BOD/TN低于4，zui大TN去除率降低，可加甲醇補(bǔ)充。
由于餐飲廢水中 BOD/COD>0.3，具有可生化性好這一特點(diǎn)，在先除去油脂，不影響后續(xù)生化反應(yīng)的前提下，可利用生物法來處理餐飲廢水。
SBR工藝：于金蓮采用序批式活性污泥法（SBR）工藝處理餐飲廢水，考察了污泥濃度、污泥負(fù)荷與處理效果的關(guān)系以及該工藝的脫氮性能。結(jié)果表明，當(dāng)進(jìn)水COD濃度為900 mg/L- 1095mg/L ， 進(jìn)水油濃度為 1 8 5 mg/L～356mg/L，污泥負(fù)荷小于0.81kg/kg（ss）·d、油負(fù)荷小于0.112kg/kg（ss）。d的條件下，能使出水水質(zhì)達(dá)到（GB8978——1996）二級排放標(biāo)準(zhǔn)。
在進(jìn)水TN<30mg/L時，TN去除率能達(dá)到85%以上。SBR工藝對于間歇排放、水質(zhì)水量變化較大的餐飲廢水是一種理想的工藝選擇。
生物接觸氧化法： 范立梅用生物接觸氧化法連續(xù)處理餐飲廢水，填料為PVC生物球和軟性纖維填料，當(dāng)水力停留時間大于78h時，廢水的COD、BOD及TSS的去除率達(dá)到90%，且產(chǎn)生的污泥量比活性污泥少1/4。
膜生物反應(yīng)器：寧平等用膜生物反應(yīng)器處理餐飲廢水，該膜生物反應(yīng)器集微生物的降解作用和膜的分離作用于一體，能夠有效地降低廢水中的污染物濃度，出水水質(zhì)優(yōu)于國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978—1996一級標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到生活雜用水標(biāo)準(zhǔn)。
膜生物反應(yīng)器處理餐飲廢水
膜生物反應(yīng)器（MBR） 是由膜組件與生物反應(yīng)器相結(jié)合的一個生化反應(yīng)系統(tǒng)。隨著膜技術(shù)的發(fā)展，膜材料價格的下降，在本世紀(jì)內(nèi)膜的應(yīng)用將會有一個大的發(fā)展。適應(yīng)性強(qiáng)，HRT與SRT可分別控制，除病菌和易于商品化等優(yōu)點(diǎn)決定了膜生物反應(yīng)器是有前途的水處理技術(shù)。操作條件及活性污泥混合液的特性是影響反應(yīng)器膜通量的重要因素。
（1）餐飲廢水經(jīng)膜生物反應(yīng)器處理后，出水水質(zhì)好，滿足污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-96）的一級標(biāo)準(zhǔn)，還可達(dá)到中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；
（2）在壓力比較低的區(qū)域，膜通量與壓力成正比，在壓力比較高的區(qū)域，膜通量與壓力無關(guān)。隨溫度的升高，膜通量成比例的增加。膜通量與污泥濃度呈線性關(guān)系。膜面流速并不是越高越好。膜組件操作條件以平均操作壓力P：0.2MPa，膜面流速V=6.5 rn/s一7.5m/s較為合適；
（3）借助掃描電鏡對新膜及污染后的膜進(jìn)行對比分析，發(fā)現(xiàn)膜污染后膜表面的空隙大大減少，其凝膠層厚度為3—4m；
（4）污染達(dá)到一定程度（本試驗(yàn)?zāi)っ鎵毫Υ笥?.2MPa時），進(jìn)行膜的清洗。膜的清洗條件如下：清水沖+0.2%NaCL0（浸泡0.5h）+l%醋酸（浸泡0.5h），清水反沖可使膜通透能力略有恢復(fù)，NaCL0浸泡后可使無機(jī)膜通透能力恢復(fù)到62%，酸洗后可使無機(jī)膜通透能力恢復(fù)到84%以上。
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