植物油脂廢水預(yù)處理技術(shù)分析

丁艷芳+孫江彥

摘 要： 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的逐步發(fā)展，我國(guó)植物油脂的年產(chǎn)量也在不斷增加，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，截至目前全國(guó)范圍內(nèi)已有5000多家不同規(guī)模的植物油脂加工廠，油脂的年產(chǎn)量超過(guò)4000萬(wàn)噸，其中精制油脂的比例占到20%，就按1噸油脂產(chǎn)量，排放污水1噸計(jì)算，每年因生產(chǎn)植物油脂而排放的廢水?dāng)?shù)目也十分巨大。為此，必須在充分了解植物油脂廢水相關(guān)概況的基礎(chǔ)上，對(duì)植物油脂廢水預(yù)處理技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析與探究。

關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞：植物油脂廢水；預(yù)處理；技術(shù)要點(diǎn)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，中國(guó)植物油脂產(chǎn)業(yè)以年均5%-6%的速度增長(zhǎng)，目前我國(guó)植物油脂總產(chǎn)量已穩(wěn)居世界第一位，成為世界植物油脂的重要的生產(chǎn)消費(fèi)國(guó)。但另一方面，油脂行業(yè)的環(huán)境污染問(wèn)題亦日趨嚴(yán)重。由于此類(lèi)廢水中含有大量的脂肪酸、表面活性物質(zhì)、油脂等呈現(xiàn)出良好的乳化性和親和性，少量能導(dǎo)致水體的COD、BOD迅速升高，更加劇了處理的難度。同時(shí)進(jìn)入城市污水處理廠的含脂類(lèi)有機(jī)廢水中的中長(zhǎng)鏈脂肪酸、油類(lèi)物質(zhì)包裹在填料外層阻礙氧的傳質(zhì)，導(dǎo)致好氧微生物代謝紊亂。如果這類(lèi)物質(zhì)未經(jīng)處理直接進(jìn)入地表水體，則危害水體生態(tài)系統(tǒng)，嚴(yán)重污染周?chē)h(huán)境。

一、植物油脂廢水的概況

植物油脂生產(chǎn)中所產(chǎn)生的油脂廢水，其成分中含有乳化油、溶解性油、有磷脂、皂腳等物質(zhì)，如果這些廢水不經(jīng)過(guò)任何處理就排放，將會(huì)給大自然的水資源造成很?chē)?yán)重的污染。對(duì)于植物油脂廢水的處理工藝有很多種，本文將對(duì)這些處理工藝做簡(jiǎn)單的介紹，希望能對(duì)同行人士有所幫助。植物油脂廢水，主要是指植物油脂生產(chǎn)企業(yè)排放出來(lái)的蒸煮廢水、水洗廢水、沖地面廢水、脫色、脫水、脫臭的真空蒸汽噴射裝置冷凝器排出的含油含酸廢水和廢酸廢堿水。有機(jī)物和乳化油等油脂的含量極高、金屬和有毒物質(zhì)含量低是植物油脂廢水的特點(diǎn)，此特點(diǎn)使得油脂廢水比較適合生化處理。我國(guó)目前存在的植物油脂企業(yè)大多為中小型，油脂廢水的排放多為間歇排放，水質(zhì)水量的波動(dòng)較大，PH值也不穩(wěn)定，給生化處理過(guò)程帶來(lái)了一定難度。

二、油脂廠廢水預(yù)處理技術(shù)要點(diǎn)

1、隔油

隔油池一般有三種型式：平流、平行板、傾斜板，其工作原理是利用油脂廢水中懸浮物與水的不同比重而對(duì)其分離，屬于依靠比重自然浮上分離裝置。隔油池主要去除廢水中上浮分散油，可能除去的最小油滴粒徑為100-150μm。通常進(jìn)入隔油池的廢水，油的含量比較高，油粒徑越大，利用隔油池處理的效果就越好。雖然隔油池對(duì)分散油的去除效果非常好，但是對(duì)乳化油的處理效果就相對(duì)較差，所以要向油脂廢水中投入破乳劑，將乳化油轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⒂驮龠M(jìn)行處理，就可達(dá)到理想的效果。

2、氣浮

氣浮與隔油的最大區(qū)別是，隔油是依靠自然上浮，而氣浮則是利用微氣泡，實(shí)行強(qiáng)制上浮。氣泡所起到的作用是粘附在油滴上，由于氣泡比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于水的比重，所以有很大的浮力，使油滴迅速上浮，從而實(shí)現(xiàn)廢水中油脂與水的分離。氣浮也有三種型式：溶氣氣浮、電解氣浮和機(jī)械碎氣氣浮。三種方式中電解氣浮的設(shè)備最為簡(jiǎn)單，操作容易，在不需充氣和加混凝劑的情況下，去除廢水中乳化油和分散油的效率就可高達(dá)90%，但是電解氣浮需耗用較大的電量，再加上電極材料等的原因，使得電解氣浮多是停留在試驗(yàn)研究階段，未能得到大的實(shí)際應(yīng)用。機(jī)械碎氣氣浮在電能消耗上比另外兩種方式都要低，并且設(shè)備投資資金也相對(duì)較低，但是目前在植物油脂廢水處理中應(yīng)用的很少。植物油脂廠中目前采用的廢水預(yù)處理方式多為溶氣氣浮。植物油脂廠采用氣浮技術(shù)進(jìn)行油脂廢水預(yù)處理，還必須注意以下幾點(diǎn)：

a.選用合理氣浮工藝；植物油廢水氣浮工藝一般選用處理后廢水部分回流加壓溶氣氣浮工藝較為合適；b.選取合理的PH值；進(jìn)水PH值試驗(yàn)表明，PH=7時(shí)單位體積內(nèi)微氣泡個(gè)數(shù)最多，平均粒徑最小，氣浮效率最高，所以在廢水進(jìn)入氣浮前要進(jìn)行中和處理，使PH為7；c.選擇合理的釋放器類(lèi)型；當(dāng)植物油脂廢水預(yù)處理選擇氣浮方式時(shí)，為了達(dá)到理想的處理效果，要選用高效且不易被油粒和懸浮物堵塞的釋放器；d.加入適當(dāng)?shù)钠迫閯?；油脂廢水中的乳化油，自身帶有負(fù)電荷，并且化學(xué)性能非常穩(wěn)定，因此要在油脂廢水中放入適當(dāng)?shù)钠迫閯瑢⑷榛推平?，以?shí)現(xiàn)理想的氣浮效果。

3、混凝破乳

混凝破乳常采用的工藝方法是鹽析法，此法的作用原理為，將鹽類(lèi)電解質(zhì)放入到植物油脂廢水當(dāng)中，使油滴與廢水面的電層被壓縮，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)處理效果。常用的鹽析劑有鈣、鎂、鈉的氯化物及鈣、鎂硫酸鹽。單靠使用鹽析法對(duì)油脂廢水預(yù)處理，常遇到的問(wèn)題是需使用大量鹽析劑，聚析以及沉降分離的時(shí)間都很長(zhǎng)，設(shè)備占地面積大等，為了改善上述問(wèn)題，很多植物油脂生產(chǎn)企業(yè)在研究嘗試使用鋁、鐵鹽混凝劑破乳，對(duì)鋁、鐵鹽的使用出使得以上提到的問(wèn)題被有效解決外，還可以使增寬最優(yōu)PH值。

4、生物預(yù)處理

（1）活性污泥法

活性污泥法處理油脂廢水的原理是，在有氧條件下，向油脂廢水中連續(xù)的通入空氣，使得大量好氧性微生物能夠連續(xù)、循環(huán)生長(zhǎng)，此類(lèi)微生物具有超強(qiáng)的吸附能力，并且在生長(zhǎng)中可降解油脂廢水中的油粒和懸浮物，轉(zhuǎn)化為自身的有機(jī)成分，從而實(shí)現(xiàn)水油分離，達(dá)到廢水預(yù)處理的效果。為提高溶解氧的濃度，常采用漸進(jìn)曝氣法、深井曝氣法。

（2）生物膜法

生物膜法與活性污泥法類(lèi)似，都是一種好氧性生物預(yù)處理工藝。但是在型式上與活性污泥法還是有所區(qū)別，活性污泥法主要利用的是以菌膠團(tuán)為主的微生物群進(jìn)行廢水預(yù)處理，而生物膜法是利用附著生長(zhǎng)于某些固體物表面的微生物（即生物膜）實(shí)現(xiàn)廢水預(yù)處理，其附著的固體介質(zhì)被稱(chēng)作濾料或載體。生物膜法對(duì)油脂廢水預(yù)處理的工作原理是，生物膜首先附著在載體上，由好氧微生物將其分解，之后進(jìn)入到厭氣層進(jìn)行厭氣分解，隨著新生物膜的生長(zhǎng)，老化的生物膜會(huì)被流動(dòng)的水層沖掉，重復(fù)此過(guò)程就可以對(duì)油脂廢水進(jìn)行預(yù)處理。生物膜法具有以下特點(diǎn)：（1）對(duì)水量、水質(zhì)、水溫的變化有極強(qiáng)的適應(yīng)能力；（2）處理效果顯著；（3）污泥量小且易于固液分離；（4）節(jié)省費(fèi)用。

（3）水解法

生物水解法是對(duì)油脂廢水厭氧預(yù)處理工藝，主要用于處理濃度較高的油脂廢水。生物水解法能夠去除油脂廢水中的有機(jī)負(fù)荷，該工藝將有機(jī)物的厭氧分解中的水解、酸化、酸性減退，甲烷化階段始終控制在水解、酸化段，利用水解菌和產(chǎn)酸菌將廢水中的大分子、難降解的有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。對(duì)油脂廢水預(yù)處理時(shí)，在水解池中加入以光合細(xì)菌為主的高效降解菌和產(chǎn)酸菌，將油脂廢水中長(zhǎng)鏈脂肪酸類(lèi)大分子有機(jī)物分解成小分子揮發(fā)性脂肪酸。目前該工藝已被廣泛應(yīng)用于植物油脂廢水的預(yù)處理。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，針對(duì)植物油脂廢水處理工作，研究重點(diǎn)朝著無(wú)污染的方向努力。然而不可忽視的是，各種油脂廢水處理工藝都會(huì)存在一些這樣那樣的不足，這些還需要工作人員的繼續(xù)努力，以保護(hù)水資源環(huán)境不被油脂廢水所污染。 ■

參考文獻(xiàn)

[1] 李樹(shù)雨植物油脂廢水預(yù)處理技術(shù)中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品2013年09期