豆腐生产工艺:风选一水洗一浸泡一煮浆一点卤一压滤一成品
豆腐生产过程中的废水排放废水水量在豆腐生产的过程中,产生大量的废水,废水主要来源于水洗、浸泡和压滤过程,另有部分冲洗水废水。各股废水的水量和浓度会随着生产工艺、产品类别、生产习惯等的不同而不同。我国的豆腐产量大,由豆腐生产而排放大量的废水,废水中的有机物污染物浓度高,对水环境污染严重,现在还没有很好的、专门化的处理技术,对此进行厌氧技术。采用厌氧为主的技术,处理豆腐废水,COD去除率高,操作管理简便,运行费用低,将是一种处理豆腐废水的技术。
豆腐生产废水属于豆制品废水,豆制品废水处理方法有氧生物处理、好氧处理、厌氧-氧结合处理等。
一、设备厌氧生物处理
豆制品废水处理的厌氧生物处理工艺有:厌氧滤床(AF)、厌氧流化床(AFB)、上流式厌氧污泥床(UASB)、折流板反应器(ABR)、两相厌氧处理工艺等。
(1)AF工艺:AF处理豆制品废水的填料主要采用软性和半软性材料,处理规模变化大,对豆制品废水具良好的去除**。有研究指出,采用半软性的盾式填料在处理过程中不易堵塞,生物膜均匀,处理**优于软性填料。
(2)AFB:中温条件下,AFB处理豆制品废废水的5kg?m-3d-1,COD的总去除率达9715%,其抗冲击负荷和低pH的能力也很强。UASB处理豆制品废水有处理效率高、三相分离**好、污泥沉降性好的优点。
(4)两相厌氧发酵工艺[15,16]:采用两相厌氧发酵工艺处理豆制品废水的研究表明,废水经过产酸器,HRT为3h,大部分有机物降解成中间产物,VFA从300mg?L-1上升到2000~3000mg?L-1;出水进入产甲烷器,不同产甲烷反应器的处理**有所变化。以UASB为例,COD容积负荷率为1017kg?m-3d-1,HRT为28h时,COD的去除率可保持在90%。
二、好氧处理
好氧生物处理对污染物的去除相当**,有研究指出[19],好氧方法如AB法对豆制品废水的处理**良好;A段的COD负荷率210kg?m-3d-1左右,HRT610h,B段则分别为013kg?m-3d-1和810h,进水CODcr浓度是6000~7000mg?L-1,出水可低于200mg?L-1。目前,有的小型豆制品厂利用膜生物反应器(MBR)好氧处理此类废水,总HRT为24h,处理后的出水SS小于10mg?L-1,CODcr小于30mg?L-1,NH 42N完全硝化。
三、厌氧-好氧结合处理
采用厌氧与好氧处理相结合的工艺,废水*段经过厌氧发酵,*大部分有机污染物被降解去除,部分难降解的大分子物质也被转化成小分子中间产物;厌氧出水进入好氧段,采用活性污泥法或氧化塘法处理。
四、气浮-UASB-SBR-砂滤-生物活性炭过滤工艺
(1)高、低浓度废水调节池分开设置,解决废水水量和水质的不均匀性问题,同时在高浓度调节池内设蒸气管,满足中温厌氧反应的要求,在混合调节池内设置预曝气设施,防止悬浮物沉淀和腐败。
(2)在调节池前设置气浮池,将进水中的大部分悬浮物去除,防止调节池表面出现浮渣层。
(3)豆制品废水出水温度较高,极易腐败酸化,废水排出车间后,在管道内流动的过程中即已变酸,当到达废水处理厂时,废水的pH可达到5左右。为了防止UASB反应池出现酸化现象,在UASB反应池前设置投加NaOH的装置,调整废水的pH。另外,设置废水回流设施,也可降低废水在UASB反应池内部的酸化作用,同时可改善废水在UASB反应池内的布水条件。
(4)由于SBR工艺具有运行稳定性好、抗冲击能力强,并具有防止污泥膨胀等优点,好氧部分采用了SBR工艺。
(5)豆制品废水属于高浓度有机废水,废水的可生化性好。采用气浮-UASB–SBR-砂滤-生物活性炭过滤工艺,**良好。
五、总结
(1)豆制品废水极易腐败酸化,因此实际运行中需投加NaOH调节UASB反应池废水的pH,防止挥发酸浓度升高。运行中应严格控制SBR池的进水容积负荷不超过0.15kgBOD5/(m3?d),避免因超负荷运行出现的污泥膨胀现象。对由于磷元素缺乏引起的丝状菌污泥膨胀,运行中应投加含磷化合物,保持废水中BOD∶P为100∶1,就可以控制丝状菌引起的污泥膨胀。
(2)在豆腐生产工艺过程中,高、低浓度废水较难分开,建议今后设计中将高、低浓度废水混合处理,废水来水水质较稳定,对处理系统的冲击较小,还可以简化处理系统,减少投资