餐飲污水治理及資源化利用工藝研究

陳存根

（科盛環(huán)?？萍脊煞萦邢薰荆K南京 210046）

餐飲污水治理及資源化利用工藝研究

陳存根

（科盛環(huán)?？萍脊煞萦邢薰荆K南京 210046）

針對無集中處理設(shè)施的如高速路休息區(qū)、偏遠(yuǎn)企業(yè)產(chǎn)生的生活餐廚污水處理難的問題，介紹了一種餐廚污水處理工藝，處理過程包括：餐廚污水均質(zhì)攪拌后進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐，厭氧工藝采用高溫厭氧發(fā)酵工藝，快速把污水中的有機(jī)物分解。厭氧罐外部設(shè)有保溫層及高效熱交換器，保證厭氧罐的溫度維持在55℃±3℃之間。通過厭氧消化處理后再離心脫水，進(jìn)行固液分離，沼液通過射流曝氣的方式進(jìn)行充分接觸氧化處理后經(jīng)沉淀、過濾后達(dá)標(biāo)排放。

高速公路服務(wù)區(qū)；餐廚垃圾；污水；無害化治理

高速公路餐廚垃圾綜合處理目前在全國各大高速公路上已開始試點，還處于初級階段，其處理工藝雖百家齊放，但還沒有一個有效固定化的處理模式，且在處理過程中都遇到一個餐廚污水處理難題：有的處理工藝成本過高；有的工藝處理量有限；有些工藝根本無法處理達(dá)標(biāo)排放。

餐廚污水屬高濃度有機(jī)廢水，其特性指標(biāo)大約如下：餐廚污水的指標(biāo)為：COD10 000～12 000mg/L，pH值為4～5，動植物油脂2 500～3 500mg/L，SS12000-13000mg/L，NH3-N500～600mg/L。一般的污水處理工藝根本無法處理達(dá)標(biāo)。

因餐廚垃圾集中綜合處理在國內(nèi)剛開始起步，餐廚污水處理還沒有成熟的處理模式，也沒有集中處理，一般都是餐廚垃圾預(yù)處理后，把餐廚污水厭氧處理后把污水分流到各市政污水廠處理排放或直接分流到各市政污水廠處理。因其高濃度、含油脂等特性，各市政污水廠處理艱難，甚至使系統(tǒng)崩潰。

1 研究內(nèi)容

圖1 餐廚污水處理工藝流程圖

餐廚污水為高濃度有機(jī)污水，通過常規(guī)除油處理后溫度較高（70℃左右），此污水雖處理難度大，但也是廢物利用產(chǎn)沼氣的很好原料。綜合以上特點，采用高溫厭氧消化技術(shù)進(jìn)行前置處理較合理，高溫厭氧消化過程中有機(jī)物快速分解，產(chǎn)生大量的沼氣，沼氣再收集提純綜合利用。污水通過高溫厭氧消化一段時期后還含有部分未完全分解的有機(jī)物，通過離心脫水固液分離，部分有機(jī)物隨固態(tài)物一同隨泥帶走、污泥再開發(fā)利用；部分進(jìn)入沼液，沼液經(jīng)過氣浮處理，沼液此時的溫度還有50℃左右。為了達(dá)到好氧處理的最佳溫度，在好氧曝氣池的前端設(shè)置泥水換熱器讓物料降溫。降溫后的沼液在好氧曝氣池通過充分氧化后進(jìn)入沉淀池沉淀處理，為防止曝氣池好氧菌種流失，沉淀池內(nèi)的部分泥通過吸刮泥機(jī)回流曝氣池，沉淀后的處理水在濾液儲罐內(nèi)可加入藥劑，深度處理水中難降解物，通過砂濾，濾除其中顆料物后（也為了保護(hù)后處理活性炭的使用壽命）再通過活性炭過濾確保處理效果，經(jīng)過消毒滅菌后達(dá)標(biāo)排放或者回用。

2 實例分析

某高速公路服務(wù)區(qū)餐廚污水屬高濃度有機(jī)廢水，其特性指標(biāo)大約如下：COD10 000mg/L，pH值為4.5，動植物油脂3 000mg/L，SS12 000mg/L，NH3-N500mg/L，一般的污水處理工藝根本無法處理達(dá)標(biāo)。采用工藝對餐廚污水進(jìn)行處理：

1）餐廚污水經(jīng)除油預(yù)處理后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行均質(zhì)攪拌。

2）均質(zhì)攪拌后進(jìn)入高溫厭氧發(fā)罐進(jìn)行高溫厭氧發(fā)酵，控制發(fā)酵罐溫度為52～58℃，控制發(fā)酵罐的pH值在7.0～8.0之間，控制發(fā)酵罐內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)酸和總堿度的含量比值小于0.3，高溫厭氧發(fā)酵罐停留時間為22～27d；高溫厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生沼氣和發(fā)酵液；高溫厭氧發(fā)酵可以快速消化降解蛋白質(zhì)和油脂等有機(jī)物，可殺滅寄生蟲卵和致病菌。揮發(fā)性有機(jī)酸和總堿度兩者比值小于0.3為宜，如果比值大于0.3～0.5就必須降低負(fù)荷運行。

3）發(fā)酵液進(jìn)入緩沖罐緩沖，然后進(jìn)行固液分離，得到沼渣和沼液；固液分離可以去除90%左右的固體物質(zhì)。

4）沼液通過氣浮處理產(chǎn)生浮泥和處理液，浮泥返回高溫厭氧發(fā)酵罐再利用或進(jìn)入緩沖罐再固液分離；氣浮處理可以進(jìn)一步去除5%左右的固體物質(zhì)。

5）處理液由提升池通過泥水交換器降溫至35℃以下，然后進(jìn)入曝氣池采用射流曝氣進(jìn)行好氧處理，控制曝氣池溶解氧濃度在1.5～2.5mg/L之間，曝氣池的停留時間為12～18d；氧轉(zhuǎn)移率高，攪拌充分，可減少廢氣排放和水霧產(chǎn)生。好氧處理可以進(jìn)一步去除剩余有機(jī)物。

6）好氧處理之后進(jìn)行沉淀、砂濾、活性炭過濾和消毒后達(dá)到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級排放標(biāo)準(zhǔn)排放和《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》。

3 結(jié)論

1）本工藝在有效處理餐廚污水的同時，在處理過程中資源可以再生利用，產(chǎn)生大量的清潔能源用于生產(chǎn)和生活。

2）本工藝的關(guān)鍵是采用了高溫厭氧消化和射流曝氣技術(shù)，可以充氣利用預(yù)處理除油單元的剩余熱量、避免高溫差的換熱難度；高溫厭氧消化與其它厭氧消化相比，有機(jī)負(fù)荷高、處理水量大；高溫厭氧消化有機(jī)物分解速度快、有效降解動植物油脂、產(chǎn)氣率高；高溫厭氧消化可殺滅寄生蟲卵和致病菌；可改善污泥脫水性能；利用射流曝氣技術(shù)，氧轉(zhuǎn)移率高，攪拌充分，可減少廢氣排放和水霧產(chǎn)生。

Study on Treatment Technology of Food Wastewater Treatment and Resource Utilization

Chen Cun-gen

Aiming at the problem of sewage treatment of living kitchen and kitchen which is not centralized processing facilities such as high-speed road rest area and remote enterprises，this paper introduces a meal kitchen waste water treatment process，which includes cooking meal homogenizing mixing，Anaerobic fermentation tank，anaerobic process using high temperature anaerobic fermentation process，the rapid decomposition of organic matter in sewage.Anaerobic tank with external insulation and efficient heat exchanger to ensure that the temperature of the anaerobic tank maintained at 55℃±3℃.Through anaerobic digestion and then centrifugal dehydration，solid-liquid separation，biogas slurry through the way of aeration full contact oxidation treatment by precipitation，f ltration，discharge standards.

expressway service area；food waste；sewage；harmless treatment

X799.3

B

1003-6490（2016）11-0098-01

2016-10-10

陳存根（1981—），男，江蘇興化人，工程師，主要從事污水處理與生態(tài)治理技術(shù)研究與項目管理工作。