气浮+生物接触氧化法处理速冻食品加工废水研究

摘要

速冻食品是一种以低温快速冻结方式生产的食品。速冻食品是食品加工工艺的重要发展，它不同于一般的冻结和冷藏方法。其主要特征是食品一定要经过水洗、漂烫、烹调加工或其他前处理工序后在低温下(-33℃以下)快速冻结，然后在-18℃以下贮藏和运输。 速冻食品在我国起步较晚，进入80年代，随着引进设备的不断增加和各种国产设备的研制成功，使我国的速冻食品加工工艺逐渐向国际水平靠拢，速冻食品也从过去仅有的肉类、水产类冷冻加工发展到果品、蔬菜和调理食品加工，目前，我国已有生产速冻食品企业近200家，品种达300多个，年生产量达1000万吨。目前，速冻方便食品的出口量已超过意大利居世界第一位。 据测算，速冻食品加工厂每加工1吨产品，就产生10～30立方米废水，速冻食品加工废水属于高浓度有机废水，具有排水量大、污染物浓度高、水质水量变化大的特点，如不处理就直接排放，将会对水环境造成严重的污染，这已成为一个制约速冻食品工业发展的突出问题。因此解决速冻食品加工废水的污染问题势在必行。 本研究所用速冻食品加工废水含有大量的血污、油脂油块、肉屑、内脏杂物、蛋白质等污染物，因而废水有机物含量高，可生化性好，固体悬浮物含量高。目前，我国一般采用物化、生化处理相结合的办法对该类废水进行处理。由于规模化的速冻食品加工业近年来才兴起，其加工废水处理的研究相对于啤酒废水、酒精废水、淀粉废水等其它食品类高浓度有机废水处理的研究来说比较滞后，目前国内关于速冻食品加工废水相关的研究报道和工程实例较少，设计没有现成的工艺设计参数可供选择。因此，有必要对速冻食品加工废水处理的工艺及工艺优化进行研究，提出可行的工艺和最佳的运行参数。 本文在对高浓度有机废水处理技术的综述和比较的基础上，探讨了气浮+生物接触氧化工艺处理速冻食品加工废水的可行性和优于其他工艺的特点，在实验室阶段研究了各种环境因子对此工艺处理效果的影响以及工艺的最优化设计，为工艺的工程应用奠定了理论和实验基础。在对速冻食品加工废水的实际应用中，根据实验结论和相关资料设计了一套二级气浮+生物接触氧化工艺流程，在一年的实际运行中，此工艺取得了良好的处理效果。一级气浮池的COD去除率能达到70％以上，能有效地降低后续接触氧化法的COD负荷。二级气浮池能够达到50％左右的COD去除率，使得最终出水的COD＜100mg/l，达到了国家污水排放一级标准。生物接触氧化池对冲击负荷有较强的适应性，短期内进水突然变化时，出水水质受影响很小，出水水质好而稳定。目前国内对速冻食品加工废水的处理还未见报道，本文为以后此方面的研究提供了可行性方案和工程范例。

目录

文摘

英文文摘

前言

1速冻食品加工废水治理研究现状与动态

1.1速冻食品废水特征

1.2高浓度有机废水处理技术

1.2.1生物化学法

1.2.2其他几种高浓度有机废水处理方法

1.3食品加工废水治理的研究现状与技术动态

2生物接触氧化工艺

2.1生物接触氧化法特点

2.2生物接触氧化法中的填料

2.2.1填料的分类和结构特点

2.2.2新型填料

2.2.3填料的发展过程和使用性能

2.3填料的发展趋势

2.3.1悬浮型填料的研究

2.3.2生物密集型填料的研究

2.3.3固定化微生物型填料的研究

2.4填料应具备的良好性能

3气浮的研究

3.1气浮原理

3.2气浮净水设备

3.3气浮法的优点

3.4溶气气浮法的优点

3.5混凝预处理

3.5.1混凝原理

3.5.2混凝剂使用量的确定

4课题来源与目的

4.1课题来源

4.1.1速冻食品加工工艺流程

4.1.2废水产生工艺

4.1.3速冻食品加工废水特征

4.2研究目的

4.3设计处理水质、水量

5气浮+生物接触氧化工艺在处理冷冻食品废水试验

5.1试验废水水质

5.2试验方案

5.3试验过程及分析监测项目

5.4试验结果及分析

5.4.1对COD的去除效果分析

5.4.2对悬浮物的去除效果分析

5.4.3水温对处理效果的影响

5.4.4进水浓度对处理效果的影响

6气浮+生物接触氧化工艺在处理冷冻食品废水工程应用

6.1污水处理工艺方案选择的基本原则

6.2污水处理工艺方案

6.3工艺技术特点

6.4工艺流程及工艺流程说明

6.4.1工艺流程

6.4.2工艺流程说明

7工程运行结果与分析

7.1生物接触氧化池中参数选定

7.1.1填料的选择

7.1.2曝气方式的比较选择

7.1.3进水pH值

7.1.4运行温度

7.1.5曝气量

7.2气浮运行的结果与分析

7.3生物接触氧化池运行的结果与分析

7.3.1COD的去除效果

7.3.2实例监测结果

8结论

参考文献

致谢