乳品廢水臭氧處理工藝

一段化、乳品廢水的來源及特點(diǎn)
        乳品廢水是煉乳嘁捷、干酪、奶油显熏、乳制飲料雄嚣、冰激凌以及乳制品點(diǎn)心生產(chǎn)過程中排出的廢水。乳品廢水通常分為三類喘蟆，即冷卻水缓升、廠區(qū)生活廢水和生產(chǎn)廢水。冷卻水包括鮮奶蒸發(fā)濃縮排出的水蕴轨，主要來自各工段的冷卻過程港谊，這部分水基本不受污染骇吭，COD只有40～50mg/L，但水量較大歧寺，約占總水量的60%～90%咱取，通常直接排放到環(huán)境中去。廠區(qū)內(nèi)的生活污水阅秀，包括食堂廢水姆歹，澡堂廢水、宿舍區(qū)和辦公區(qū)廢水等京拣，這部分廢水在整個(gè)廢水中占的比例相對(duì)較小虽浆，通常和生產(chǎn)廢水一起處理。
        乳品廠主要處理的廢水是生產(chǎn)廢水帜猩，通常在乳制品生產(chǎn)加工過程中各生產(chǎn)工藝段的設(shè)備及車間地面的沖刷水休惰、蒸發(fā)器的冷凝水、超高溫滅菌的凝結(jié)水等朦阶。其他廢水來源是在加工過程中牛奶和乳產(chǎn)品的散落杜凌、*牛奶和乳產(chǎn)品的外排以及包裝操作的散落等引起的。 
        乳品加工廠中的廢水水量每天波動(dòng)很大民氏，該波動(dòng)與產(chǎn)品加工周期中的清洗程序直接相關(guān)浊丑。另外由于每個(gè)季節(jié)所接收的加工乳液數(shù)量不同，因此水量季節(jié)變化也比較大久规，一般是夏天高湖笨，冬天低。乳品廢水隨著產(chǎn)品的種類變化蹦骑，水質(zhì)波動(dòng)也非常大慈省，但是廢水的BOD和COD的比值通常在0.5以上，屬于生化性很好的廢水眠菇。乳品加工廢水的SS通常來源于絮狀牛奶边败、干酪凝結(jié)物微粒或者是調(diào)味成分如水果和堅(jiān)果等捎废，一般情況下大約76%的SS是可揮發(fā)性的笑窜。廢水中的磷主要以有機(jī)物或聚磷酸鹽的形式存在，而大部分的氮以有機(jī)氮的形式存在登疗，如蛋白質(zhì)排截。
普通乳品廢水的水質(zhì)特性

 
二、傳統(tǒng)乳品廢水處理工程實(shí)例
（一）   工程概況
        某乳品廠是以生產(chǎn)酸奶辐益、鮮奶等乳制品為主的企業(yè)断傲，年產(chǎn)乳品58000t，其中鮮奶44000t，各種酸奶14000t层筹。該項(xiàng)目為改擴(kuò)建項(xiàng)目苦频，原廢水處理工藝為氣浮+接觸氧化，處理能力250m³/d风踪，后由于該廠擴(kuò)大了生產(chǎn)能力梧杠，原處理規(guī)模難以滿足環(huán)保要求，同時(shí)該廠廠區(qū)面積極為有限荒懒，廢水處理工程只能在原有用地范圍內(nèi)建設(shè)茉蔗。
    該廢水的特點(diǎn)是廢水中COD峭跺、油脂含量較高装芬，易發(fā)生*變質(zhì)現(xiàn)象。結(jié)合國(guó)內(nèi)乳品廢水特點(diǎn)新罗，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后援栗，本工程采用水解酸化+曝氣生物濾池處理工藝作為主體工藝。項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模650 m³/d训奢，于2000年9月正式投產(chǎn)運(yùn)行帘惜，2006年該廠由于搬遷停產(chǎn)，運(yùn)行6年間出水水質(zhì)較為穩(wěn)定饼暑，水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到了工藝設(shè)計(jì)要求稳析。
（二）   處理工藝
1、  設(shè)計(jì)水質(zhì)
        該乳品廠所排放的廢水中80%以上為奶制品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水弓叛。主要來自設(shè)備消毒沖洗彰居、灌裝設(shè)備清洗、酸奶瓶清洗以及純水制備中排放的離子交換樹脂再生廢水等撰筷。廢水中含有大量的可溶性有機(jī)物（糖類陈惰、脂肪酸、蛋白質(zhì)毕籽、淀粉等）抬闯，主要污染物為COD、BOD关筒、動(dòng)植物油溶握、SS、酸堿物質(zhì)等蒸播，屬中高濃度有機(jī)廢水睡榆。廢水可生化性很好，不含有毒有害物質(zhì)廉赔，外觀呈乳白色以息。根據(jù)當(dāng)?shù)氐胤江h(huán)保部門要求，廢水處理后外排應(yīng)滿足地方水污染物排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)進(jìn)出水質(zhì)見表3-1-3兴题。
乳品廢水設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

2应婴、  處理工藝
        該項(xiàng)目為改擴(kuò)建項(xiàng)目，經(jīng)工藝的比較選擇噩檬，確定了水解酸化+好氧生物處理的工藝流程林邪，考慮到占地面積的限制，選擇好氧工藝時(shí)肾轨，采用了占地面積較小的曝氣生物濾池工藝初禁。
3、  工藝流程
  本工程的主要處理工藝流程可分為：預(yù)處理工藝档徘、水解酸化工藝和曝氣生物濾池工藝三部分棘魏，工藝流程見圖3-1-1。
（三）   平面設(shè)計(jì)
        本項(xiàng)目建設(shè)在生產(chǎn)區(qū)宝各，占地面積約830㎡烹豫，長(zhǎng)41.5m，寬近20m婴削，東西向布置廊镜。
（四）   運(yùn)行情況
1、  監(jiān)測(cè)結(jié)果
該廢水處理工程運(yùn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)見下表
                                                                                     2000-2005年運(yùn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)

2唉俗、  主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
        該乳品廠廢水處理改造工程投資150萬元嗤朴，其中設(shè)備投資59.8萬元，土建投資90.2萬元虫溜，勞動(dòng)定員3人雹姊，裝機(jī)溶劑74kW，運(yùn)行日耗電471kW·h吼渡，年運(yùn)行費(fèi)30.2萬元容为。噸水處理費(fèi)1.55元/m³。

三寺酪、乳品行業(yè)廢水新型臭氧生化處理工藝（簡(jiǎn)稱OAO工藝）介紹
                                                                     中合元乳品廢水的臭氧生化處理工藝特點(diǎn)說明
 1坎背、臭氧同步污泥減量技術(shù)：
        在廢水處理工程中，剩余污泥處理和處置問題的日益突出使得污泥減量技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)寄雀。在目前國(guó)內(nèi)外研究的污泥減量技術(shù)中得滤，利用臭氧同步對(duì)隱性生長(zhǎng)的污泥減量，取得很好的效益百睹。該技術(shù)由于其破解效率高菊虏、不產(chǎn)生毒副作用，只產(chǎn)生少量的污泥等特點(diǎn)阳框，不僅降低了設(shè)備采購成本桦材、減少了工程占地面積屋赌，運(yùn)營(yíng)成本也降低10---20%，所以炮惕，很快便被應(yīng)用于水處理實(shí)踐瓜坎。
        臭氧具有強(qiáng)的殺傷力,它能夠滲入細(xì)胞壁從而破壞細(xì)菌有機(jī)體鏈狀結(jié)構(gòu)導(dǎo)致細(xì)菌的死亡,細(xì)胞溶解釋放有機(jī)物質(zhì)到水中, 而這些自產(chǎn)底物可重新被用于生物代謝,這樣部分有機(jī)碳的重復(fù)使用將會(huì)導(dǎo)致污泥產(chǎn)量的減少。利用臭氧對(duì)剩余污泥進(jìn)行破解,可以使污泥胞內(nèi)外物質(zhì)溶出進(jìn)入液相,改變污泥特性射贡。

2瞪歹、 高級(jí)氧化法（Advanced Oxidation processible, 簡(jiǎn)稱AOP)技術(shù)：
        目前，廢水處理常用的生物法處理的缺點(diǎn)在于：對(duì)可生化性差演苍、相對(duì)分子質(zhì)量從幾千到幾萬的物質(zhì)處理較困難蛇热，處理速度慢，耗時(shí)較長(zhǎng)氧吐，因此處理效率較低讹蘑。臭氧高級(jí)氧化法可將其其直接礦化或通過氧化提高污染物的可生化性，同時(shí)還對(duì)環(huán)境類激素等微量有害化學(xué)物質(zhì)的處理方面有很大的優(yōu)勢(shì)副砍。因此衔肢，廢水生物法處理的效率大為提高庄岖。
       水處理過程中以羥基自由基為主要氧化劑的氧化過程稱為AOPs過程豁翎，用于水處理則稱為AOP法。臭氧化學(xué)處理速度快隅忿，效率高心剥。二者有機(jī)結(jié)合，可以*提高污水的處理效率背桐。不僅處理效果提高优烧，而且單位時(shí)間的污水處理量大為增加，使污水處理工程小型化成為可能链峭。

 3畦娄、臭氧閉環(huán)矢量控制投加技術(shù)：
        臭氧設(shè)備的選項(xiàng)以及臭氧投加量的精準(zhǔn)控制是該技術(shù)的關(guān)鍵。普通的臭氧投加采用曝氣器或射流器等弊仪，需要設(shè)計(jì)較大的投加量熙卡，但利用效率卻很低，臭氧大量溢出冠八，不僅污染環(huán)境选曼，而且造成*浪費(fèi)。
        臭氧閉環(huán)矢量控制技術(shù)根據(jù)污水流量及需求量精準(zhǔn)投加臭氧量串题，使臭氧產(chǎn)量與需求量達(dá)到精確匹配失傍，既達(dá)到設(shè)計(jì)處理要求，又無臭氧溢出宽舱。這個(gè)過程民沈，都在計(jì)算機(jī)的精準(zhǔn)控制下進(jìn)行。所以，該技術(shù)不僅能精確控制處理效果浸速，而且使臭氧用量大幅減少光樱。從而大幅降低了設(shè)備的采購成本和使用成本。

4咧饭、OAO生化處理工藝占地面積：
        生物法污水處理工藝尿愿，由于其處理效果好，成本低的特點(diǎn)已經(jīng)成為有機(jī)廢水處理的主體栏渺。但是呛梆，其仍存在一些不容忽視的缺點(diǎn)：耐沖擊負(fù)荷能力差、易發(fā)生污泥膨脹磕诊、構(gòu)筑物占地面積大填物、基建投資多、運(yùn)行條件要求高以及日常管理復(fù)雜等霎终。近幾十年來滞磺。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)以上這些問題進(jìn)行了不懈地探索和研究，開發(fā)了多種新工藝莱褒，使得生物法污水處理工藝朝著低投資击困、高效、節(jié)能的方面發(fā)展广凸。OAO生化處理工藝阅茶，正是采用臭氧AOP技術(shù)，結(jié)合生物法污水處理工藝優(yōu)點(diǎn)谅海，很好的解決了傳統(tǒng)生物法污水處理工藝占地面積大脸哀、運(yùn)行條件高、管理復(fù)雜等缺點(diǎn)扭吁，*的提高了污水處理工程的效率摧垄。在保證相同處理效果的前提下，工程平面占地大幅縮小30---50%袱黎，高程降低30---50%匕蚁。因此，工程造價(jià)大幅降低讯策，且運(yùn)轉(zhuǎn)更高效哺里，節(jié)能。

5购烹、 OAO生化處理工藝的運(yùn)行管理：
        傳統(tǒng)生物法污水處理工藝因?yàn)槠涔に囂攸c(diǎn)骄鸽，處理效果極易受污水組成成分、污水溫度底教、PH值铅粉、水力負(fù)荷戴悔、有機(jī)負(fù)荷等條件影響，所以運(yùn)行管理對(duì)人員要求較高蓄盘，并且實(shí)驗(yàn)設(shè)備俏汇、檢測(cè)設(shè)備投入也較高。較高的日常運(yùn)行管理成本會(huì)造成“買得起羡微，用不起”的難題谷饿。
        OAO生化處理工藝相對(duì)簡(jiǎn)捷，一次性投入低妈倔，后期運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低博投。采用OAO生化處理工藝小型化污水處理工程，僅需極少人員操作的工作量盯蝴。
        OAO生化處理工藝的核心設(shè)備臭氧發(fā)生器及控制設(shè)備毅哗，臭氧的生產(chǎn)原料為空氣，單位時(shí)間用電成本低捧挺，后續(xù)投入極少虑绵。中合元核心技術(shù)的臭氧發(fā)生器，單位質(zhì)量 (kg/h)的臭氧生產(chǎn)成本僅需10元/h闽烙。

6翅睛、OAO生化處理工藝水質(zhì)目標(biāo)持續(xù)可達(dá)性：
水質(zhì)處理目標(biāo)的可達(dá)性是污水處理工程的核心目的。同時(shí)鸣峭，建設(shè)者還應(yīng)考慮以下因素：
        科學(xué)性和合理性------尋求盡可能簡(jiǎn)潔宏所、高效、經(jīng)濟(jì)音虹、配置合理的技術(shù)途徑達(dá)到既定處理目標(biāo)，充分借鑒國(guó)內(nèi)外*的相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)奥挑。
        可靠性------工藝應(yīng)成熟可靠次新，能滿足*穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)性較小声锤，故障率在可控范圍內(nèi)傲枕。
        *性------在保證可靠的前提下，應(yīng)盡量開來采用新技術(shù)衙文、新工藝辩芦、新設(shè)備來提高效率，降低消耗浆菇。
        經(jīng)濟(jì)性------在預(yù)算內(nèi)遥加，應(yīng)重點(diǎn)考慮節(jié)省投資，用地面積小竣伍，節(jié)省能耗運(yùn)行費(fèi)用低观复。
        可擴(kuò)展性------應(yīng)適當(dāng)考慮未來發(fā)展對(duì)處理設(shè)施的要求偏序，應(yīng)首先考慮擴(kuò)充容量成本較低，便于擴(kuò)容的工藝胖替。
中合元核心技術(shù)的OAO生化處理工藝研儒，在以上諸多領(lǐng)域均做了縝密考慮，產(chǎn)品設(shè)計(jì)独令，容量擴(kuò)充端朵，工藝可靠性，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性均有可靠數(shù)據(jù)可供建設(shè)者參考燃箭。

乳品廢水臭氧處理工藝