食品工業(yè)廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展

董斌

摘 要：食品工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢水，廢水來源廣泛，成分復(fù)雜，還有大量的有機(jī)物、微量元素、微生物等，如果沒有經(jīng)過處理就直接進(jìn)行排放，勢(shì)必會(huì)污染環(huán)境。本文從物化處理技術(shù)、生物處理技術(shù)的角度論述食品工業(yè)廢水的治理技術(shù)，擬對(duì)于食品工業(yè)廢水的治理提供借鑒，并對(duì)食品工業(yè)廢水的治理進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：食品工業(yè);廢水;物化處理;生物處理

我國(guó)食品工業(yè)涉及范圍較廣，種類繁多，這些行業(yè)在加工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的有機(jī)廢水。食品工業(yè)廢水中含有豐富的有機(jī)物及顆粒物，雖然毒性比較弱，但是還含有很多有害物質(zhì)。如不經(jīng)處理排放到水體會(huì)引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化，直接危害水環(huán)境。常見的處理方法有物化法、生化法等措施。本文簡(jiǎn)要敘述這幾項(xiàng)技術(shù)在食品工業(yè)廢水治理中的應(yīng)用，為該類廢水的治理提供參考[1～4]。

1 物化處理

1.1氣浮法

氣浮法是我們?cè)趶U水處理過程中比較常用的一種方法，它可以不通過添加其他物質(zhì)，對(duì)廢水中的成分做一個(gè)簡(jiǎn)單的分離，從而實(shí)現(xiàn)處理污水的效果。他的工作原理是，在水中注入大量的細(xì)小氣泡，這些氣泡具有一定的吸附作用，使得一些顆粒物可以附著在氣泡之上，進(jìn)而隨著氣泡一起漂浮在水面之上，在通過清除水面尚的懸浮物這樣的方式，從而凈化廢水。正因?yàn)榇耍偌由鲜称饭I(yè)廢水中顆粒物含量比較高，所以氣浮法往往被用在食品工業(yè)廢水處理的第一步，先將部分顆粒物清除，減輕后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)，提升廢水的處理效率。

1.2膜處理法

膜處理法不但可以處理廢水，而且還可以把廢水中的一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和可利用物質(zhì)進(jìn)行分離，然后回收，以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。提升廢水利用率。通常主要的方法有超濾、納濾、反滲透等技術(shù)，但是就現(xiàn)在的實(shí)際應(yīng)用而言，仍然存在有很多的弊端，比如設(shè)備價(jià)格比較貴，濾過膜的更換性價(jià)比比較低，所以我們以后應(yīng)該多加研究一下如何降低濾過膜的成本。

1.3催化氧化技術(shù)

常見的催化氧化技術(shù)包括無毒藥劑催化氧化技術(shù)、光催化氧化技術(shù)、臭氧氧化技術(shù)、超臨界水氧化技術(shù)等。無毒藥劑催化氧化技術(shù)是通過使用一些無毒的藥劑，對(duì)廢水進(jìn)行處理，尤其在處理有毒有害的廢水，以及難以被生物所降解的物質(zhì)的時(shí)候效果比較好。光催化氧化技術(shù)，常用的是一些無機(jī)試劑，比如TiO2、H2O2-草酸鐵等，以催化劑為載體，當(dāng)受到紫外燈照射時(shí)形成高氧化電位的強(qiáng)氧化劑，可與催化劑表面吸附的物質(zhì)反應(yīng)，因此可用于工業(yè)廢水的脫色處理。臭氧氧化技術(shù)是利用分子臭氧或高活性的-OH去除水中有機(jī)物的技術(shù)。具有分解迅速，無殘留的優(yōu)點(diǎn)，可用于處理含色度及高濃度有機(jī)物的食品加工廢水。

2 生物處理

2.1好氧處理法

活性污泥在曝氣充氧環(huán)境下，對(duì)污水、細(xì)菌、原生動(dòng)物以及其他微生物進(jìn)行混合培養(yǎng)后形成的絮凝團(tuán)，這些凝團(tuán)可以很好的吸附廢水中的有機(jī)物質(zhì)，并且把他們氧化然后分解，是現(xiàn)在用的比較多的廢水處理技術(shù)。

2.2厭氧處理法

厭氧處理主要是添加一些厭氧微生物，利用他們?cè)谌毖醯沫h(huán)境中可以充分分解有機(jī)物，產(chǎn)生可循環(huán)利用的氣體甲烷，卻又不會(huì)排放，對(duì)保護(hù)大氣層也有很好的作用，這種方式用的比較多，主要是因?yàn)槌杀颈容^低，并且在使用的過程中比較穩(wěn)定。

2.3厭氧-好氧處理法

厭氧處理法成本比較低，使用比較穩(wěn)定，又不會(huì)產(chǎn)生CO2，通常用來處理濃度比較高的廢水。好氧處理法的處理效果比較好，更多的用在濃度比較低的廢水處理中，所以，在日常的實(shí)踐中，經(jīng)常把二者進(jìn)行結(jié)合，互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，降低消耗，提高效率，使得處理后的廢水達(dá)標(biāo)率更高，排出的處理后的廢水更加安全，大大降低了食品工業(yè)廢水排出后對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。

2.4生物膜處理法

生物膜法是利用微生物可以依附在載體表面，進(jìn)而形成一塊生物膜，以達(dá)到凈化廢水的目的的一種方法。這種方法一般效率比較高，同時(shí)產(chǎn)生的污染物比較少，并且在操作起來也比較簡(jiǎn)單。在生物膜反應(yīng)器中，各種營(yíng)養(yǎng)物先從液態(tài)逐步的遍布滿生物膜表面，然后再透過生物膜，達(dá)到其內(nèi)部，一般情況下，只有附著在生物膜表面上或者是穿透過生物膜到達(dá)其內(nèi)部的物質(zhì)才有可能和生物膜內(nèi)部的微生物發(fā)生反應(yīng)，被處理凈化，除此之外，在生物膜反應(yīng)器中，因?yàn)槲⑸镌谳d體上不能移動(dòng)，這才使得水利停留時(shí)間和污泥停留時(shí)間的分離，讓以前生長(zhǎng)繁殖比較慢的微生物也可以進(jìn)行繁殖，因此，生物膜技術(shù)是一種穩(wěn)定的，符合生態(tài)健康的處理技術(shù)。

3 展望

食品工業(yè)廢水中含有許多日常生活中需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有極高的回收價(jià)值。因此，在研究不同技術(shù)對(duì)于廢水的處理能力時(shí)，還應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)提升廢水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)回收的效果，以實(shí)現(xiàn)資源的重新利用。在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，對(duì)于食品工業(yè)廢水治理技術(shù)的探索可從以下幾點(diǎn)入手：

3.1優(yōu)化廢水治理技術(shù)。廢水治理效果的影響因素較多，針對(duì)現(xiàn)有廢水治理技術(shù)，進(jìn)一步探索最佳操作條件，以提升設(shè)備穩(wěn)定性，提升廢水治理能力。

3.2應(yīng)用材料及新技術(shù)的研究。對(duì)于物化處理法，可通過研究新型材料，以提升絮凝、吸附等處理效果;對(duì)于生物處理法，以提升微生物的性能以及新能源物質(zhì)的利用著手，優(yōu)化現(xiàn)有生物處理技術(shù)，為食品工業(yè)廢水的治理提供新思路。

3.3組合技術(shù)的探索。由于單一的物化技術(shù)和生物技術(shù)治理廢水的能力都是有限的，所以物化處理和生物處理相結(jié)合的技術(shù)才具有良好的應(yīng)用潛力?，F(xiàn)在兩項(xiàng)技術(shù)組合的應(yīng)用尚處于開發(fā)階段，可從處理順序、操作環(huán)境等多個(gè)方面研究，把兩種處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，進(jìn)而不斷改善廢水的治理效果。

目前，多種廢水處理技術(shù)在食品工業(yè)廢水的治理中應(yīng)用廣泛，并且效果良好。因?yàn)槭称饭I(yè)廢水有機(jī)物含量比較高、水質(zhì)差異比較明顯，實(shí)現(xiàn)廢水排放零污染的目標(biāo)仍比較困難。因此，在實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的同時(shí)，優(yōu)化食品工業(yè)廢水治理技術(shù)、提升食品工業(yè)廢水資源的回收利用率，是今后研究的重點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]張磊，趙婷婷，何虎.? 食品加工廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].? 水處理技術(shù)，2018，44（12）：7-13.

[2]Frenkel V S，Cummings G A，Maillacheruvu K Y，et al. Food-Processing Wastes[J]. Water Environment Research，2018，90（10）：1033-1053.

[3]翁新春，方薇，陳祎斐.? 食品工業(yè)廢水處理工藝及節(jié)能探究[J].? 資源節(jié)約與環(huán)保，2015（2）：63-65.

[4]陳秋羽，張潔.? 食品行業(yè)廢水處理與利用[J].? 現(xiàn)代食品，2019（18）：56-58.

[5]鄒文，鄭瑤，鄭超. 食品工業(yè)廢水的處理技術(shù)[J]. 四川水泥，2015，3（ 10） ： 43

（江蘇奧尼斯環(huán)?？萍加邢薰?，江蘇 南京 210000）