乳制品廢水處理

乳制品加工過(guò)程中會(huì )有一定量的廢水排放，主要來(lái)自洗瓶水、刷罐水、沖洗水等。其有機物含量雖較低，但都為極易降解物質(zhì)，排放入水體后會(huì )非�？斓亟到�，造成對環(huán)境的污染。

以前對乳制品廢水的處理方法一般采用的是物化法（氣浮、混凝沉淀、吸附等），去除效果不好，運行費用高，管理不便，同時(shí)采用單純的好氧生物處理法，其對有機物的去除雖較好，但運行費用也較高，經(jīng)濟上不合理。本文通過(guò)某廠(chǎng)乳制品加工廢水處理工藝的介紹，提出了一種厭氧──好氧的處理技術(shù)，其中，厭氧采用目前應用較成熟的UASB技術(shù)，好氧采用無(wú)動(dòng)力消耗的滴濾床技術(shù)。根據一年多的運行表明,該工藝處理效率高,運行費用低,投資較少,操作管理非常簡(jiǎn)便,且UASB中顆粒污泥生長(cháng)較快，處理后的出水可用于循環(huán)回用。

乳制品廢水處理： 1 廢水的水質(zhì)水量

某乳制品廠(chǎng)乳制品生產(chǎn)的主要原料和資源是鮮牛奶、白糖、花生、核桃、電、水、煤等。在乳制品生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生刷罐水，洗瓶水等廢水，與地面沖洗水、廁所沖洗水及少量的生活污水一并進(jìn)入廠(chǎng)內排水明渠，通過(guò)共同的排放口，向車(chē)間外排放。廢水中主要含有大量的可溶性有機物（糖類(lèi)、脂肪酸、蛋白質(zhì)、淀粉等），可生化性很好，不含有毒有害物質(zhì)，呈現乳白色，COD濃度在800～1000mg/l左右，屬中低濃度有機廢水。該乳制品廢水排放量為300m3/d，其廢水水質(zhì)情況見(jiàn)表1。

乳制品廢水處理： 2 處理工藝流程
采用厭氧（UASB）——好氧（滴濾床）工藝對該廢水進(jìn)行處理，其工藝流程見(jiàn)圖1。

乳制品廢水處理： 2.1 厭氧處理

來(lái)自車(chē)間的廢水經(jīng)下水道先進(jìn)入調節池，進(jìn)行水質(zhì)水量的調節，在必要時(shí)也進(jìn)行蒸汽加溫，以滿(mǎn)足UASB的進(jìn)水要求。UASB采用的是中溫厭氧，其運行參數見(jiàn)表2。

乳制品廢水處理： 2.2 好氧處理

厭氧出水不能達到排放要求，且含有一定的異味，同時(shí)水中含氧量較低，不能直接排放，利用好氧進(jìn)一步處理。好氧采用滴濾床技術(shù)。滴濾床內填加塊狀生物活性填料載體，通過(guò)無(wú)動(dòng)力自動(dòng)旋轉布水器將厭氧出水均勻地灑布在滴濾床填料表面，利用自然通風(fēng)進(jìn)行供氧。滴濾床出水部分進(jìn)行回流,以保證水力負荷及布水器轉速的需求。滴濾床的運行參數見(jiàn)表3。

整個(gè)處理系統的運行費用只為兩臺水泵耗電、人員工資及少量分析用藥劑費，總計約為0.30元/噸廢水，每班只需一人進(jìn)行簡(jiǎn)單操作。從系統運行至今，沒(méi)有剩余污泥外排，厭氧出水不帶泥，好氧泥全部回到調節池進(jìn)入厭氧池中進(jìn)行消化。

3 系統運行情況分析

乳制品廢水處理： 3.1 系統處理效率情況

整個(gè)處理系統于1999年10月開(kāi)始正式運行，至今有一年半的時(shí)間，經(jīng)受了停產(chǎn)無(wú)水、檢修、二次啟動(dòng)、濃度及水力條件變化等的各種波動(dòng)，運行一直很正常，出水水質(zhì)也很穩定。其處理情況見(jiàn)表4。

乳制品廢水處理： 3.2 厭氧運行分析

任何一種厭氧反應器要想長(cháng)期穩定運行，進(jìn)反應器的水質(zhì)情況非常重要，UASB也不例外。而對于車(chē)間排放水，水質(zhì)水量一般都有所波動(dòng)，乳制品加工廢水更是如此，與洗瓶、沖洗設備、地面的時(shí)間、水量有關(guān)，較高濃度及大水量來(lái)水較集中。而為了保證UASB的連續運行，調節池必不可少，同時(shí)在調節池內安裝蒸汽管，在冬季水溫低時(shí)進(jìn)行適當加熱，調節水質(zhì)水量，減少UASB進(jìn)水對厭氧細菌的沖擊負荷。

UASB內所填加的菌種為青島海泊河污水處理廠(chǎng)的中溫厭氧消化污泥，含水率為75%，填加后反應器底部污泥層的污泥濃度（MLSS）為70g/L（MLVSS為50gVSS/L），UASB控制為中溫（35～37℃）運行。

只有污泥與污水良好的接觸，才能取得較好的處理效率。UASB反應器內的污泥的運動(dòng)受三種力的影響：污泥自重、水的沖力及所產(chǎn)沼氣的頂托力，這三種力的相互作用決定著(zhù)反應器內污泥的存在方式：沉積、懸浮或被沖走。而UASB進(jìn)水的有機物含量不高（CODCr1000mg/l），反應器及污泥的有機負荷較低，所產(chǎn)沼氣量不大，因此水力負荷就成為了制約性的因素。只有達到一定的水力負荷，才能使部份污泥以懸浮態(tài)存在于反應器中，保持與污水的完全接觸，同時(shí)，水力負荷又不能太高，防止將反應器內污泥大量沖出。此系統UASB的有機負荷為2.0kg/m3.d，水力負荷為0.6 m3/m2.h，在此條件下運行，沒(méi)有污泥的沖出，且污泥懸浮狀較好，在UASB約6米處都有大量懸浮污泥存在，出水COD含量較低（一般低于150mg/l），處理效果穩定。經(jīng)過(guò)一年的運行后，從離UASB反應器底部2米處取污泥樣分析，污泥濃度已達100gTSS/L，其中揮發(fā)性污泥含量（MLVSS）為80gVSS/L，污泥活性較所填加的污泥好。將污泥中的絮狀污泥用水洗去后，發(fā)現有大量的顆粒存在，直徑達到1mm左右，污泥的顆�；�程度較好。

乳制品廢水處理： 3.3 好氧運行分析

好氧選用的是國內使用較少的滴濾床反應器，采取自動(dòng)旋轉布水器均勻布水，充分利用厭氧出水的高差，同時(shí)不需要機械曝氣，達到了好氧微動(dòng)力運行。

滴濾床有效高度為4米，填料為一種多孔、強度非常高的生物活性填料。填料的粒徑為80～100mm，孔隙率達到90%以上，比表面積為150m2/m3，其強度和掛膜性能等方面遠遠超過(guò)了常用于生物濾池填料的焦碳及其他常規填料（PVC、瓷環(huán)等），填料的性質(zhì)受外界環(huán)境的影響很小，大大延長(cháng)了填料的使用期限。

因處理水量不大，對滴濾床出水進(jìn)行回流，回流率根據UASB出水水質(zhì)水量調整，即保證滴濾床的進(jìn)水穩定，又使滴濾床的表面負荷平穩，但一般情況下回流率保持在100%左右。

在滴濾床的長(cháng)期運行沒(méi)有發(fā)現填料的堵塞情況，填料表面也沒(méi)有出現大塊生物膜同時(shí)膜落現象。在表面負荷穩定的情況下，生物膜的生長(cháng)、脫落受氣溫的變化有一定的影響，在氣候條件發(fā)生突然變化時(shí)，生物膜有大量脫落發(fā)生，滴濾床出水較渾濁，但生物膜生長(cháng)較快，此時(shí)加大回流率，使死亡的生物膜盡快脫落，新的生物膜一周內就能長(cháng)出，并達到原效果。

在低有機負荷的滴濾床的運行中，有一個(gè)較為重要的運行參數：表面水力負荷，此參數與前工序來(lái)水量、回流水量有較大關(guān)系。應根據前工序來(lái)水量的多少及時(shí)調整回流量，保證滴濾床進(jìn)水量穩定，運行表明，滴濾床布水器的轉速保持在3轉/分鐘時(shí)處理效果較好且穩定。滴濾床出水進(jìn)入斜管沉淀池，水中的生物膜在斜管沉淀池中能很好地去除。

4 處理后水的回用情況

為了能節約水源，計劃將乳制品廢水處理后進(jìn)行回用，因此對處理后水進(jìn)行了鍋爐用水水質(zhì)標準的檢測，結果表明，處理后水能接近自來(lái)水水質(zhì)，但用于鍋爐用水，在用離子交換樹(shù)脂進(jìn)行軟化水時(shí)，對離子交換樹(shù)脂的損害較大，離子交換樹(shù)脂使用壽命縮短，因此還需對處理后水進(jìn)行深度處理去除水中部分使交換樹(shù)脂中毒的有害物質(zhì)后才能利用。目前處理后水只全部用于生產(chǎn)上的冷卻循環(huán)用水。