近年来,榨菜生产规模化、集约化程度愈来愈高,并形成大量特色食品工业园区,在其生产过程中产生大量高盐高氮磷有机废水(10 m3/t榨菜),该类废水具有盐度高(3%~15%)、有机物及氮磷浓度高(COD 3 000~41 000 mg/L,TN 100~1 000 mg/L,TP 20~300 mg/L),溶解性有机质多,可生化性好的特点。 目前,食品工业高氮磷有机废水耐盐/嗜盐菌微生物处理系统构建技术得到突破,高盐废水生物处理的瓶颈已被解除,生物处理将成为食品工业高盐高氮磷有机废水高效低成本处理的主要途径;在工艺形式上,考虑耐盐/嗜盐菌适合的生存环境,以及避免废水高浓度溶解性有机质可能导致的污泥膨胀等问题,宜以生物膜工艺为主;针对该类废水处理规模小,污染物种类多浓度高的特征,采用生物-物化组合工艺,以及具有同步去除多种污染物、工艺流程短、效能高的新技术将成趋势。针对其技术路径总结如下: 1 清洁生产减排增效技术 2 高盐高浓度有机废水生物处理技术 此外,通过厌氧生物膜、好氧生物膜、絮凝沉淀等工艺单元的组配和工艺参数的优化调控,可以实现高盐高浓度有机废水不同的处理目标要求。对于食品工业小水量的高盐高浓度有机废水处理,可采用基于射流充氧方式的压力式生物膜反应器设备,此类设备具有高效低耗、运行管理方便灵活的优势。 3 高盐高氮磷废水生物除磷脱氮技术 对于高盐条件下高氮高磷废水的生物处理,首先,在高盐条件下,采用污水厂脱水污泥,选择适宜的生物膜载体和启动运行参数,可实现耐盐/嗜盐脱氮除磷微生物的快速富集和稳定,构建出耐盐/嗜盐菌的脱氮除磷微生物系统;同时,应避免常规生物脱氮除磷工艺单元多、工艺流程长、运行管理复杂等问题,宜采用序批式生物膜处理工艺,在反应器生物膜中建立同步硝化反硝化系统,并通过反应器序批式操作实现聚磷菌除磷,并通过化学除磷辅助保障高磷废水的除磷效果。 为了进一步提升高盐高氮磷废水的处理效能,还可采用基于磷酸盐生物还原的同步脱氮除磷工艺,利用磷酸盐生物还原除磷,将磷酸盐还原为磷化氢从水中逸出分离,该工艺解决了现有脱氮除磷工艺中氮磷去除的泥龄矛盾、生物除磷与污泥减量的矛盾、简化工艺流程和运行操作;还可通过建立高负荷异氧硝化同步脱氮除磷处理系统,大幅提高氮磷的去除效果。 4 高盐/超高盐高氮磷有机废水物化处理技术 高盐废水物化处理可充分利用微电解及电解法的优势形成 “三级微电解-二维电解”、“曝气微电解-电化学氧化”、“三级微电解-厌氧生物膜-接触氧化”等组合处理工艺, 可使废水的pH值升高、盐度降低,去除难降解有机物、降低氮磷浓度,有利于后续生物法处理,实现高盐废水的高效稳定处理。。 5 高盐/超高盐高氮磷有机废水处理组合工艺 综上所述,应改变对于食品工业高盐高氮磷有机废水不适宜生物处理的传统认识,在清洁生产基础上,通过构建耐盐/嗜盐微生物系统,充分发挥高盐废水生物处理高效低成本的优势,为食品工业规模化可持续发展提供保障。 |