食品加工业作为用水和排水大户,其生产过程中产生的废水具有有机物浓度高、悬浮物含量大、水质水量波动显著等特点。因此,配置高效、稳定的污水处理设备并严格遵守国家排放标准,已成为该行业实现绿色、可持续发展的关键环节。
一、 核心水处理设备概览
食品加工污水处理的工艺流程通常遵循“预处理 + 主体处理 + 深度处理”的模式,不同环节对应不同的关键设备:
- 预处理设备:旨在去除大颗粒杂质和调节水质水量。
- 格栅:拦截废水中的菜叶、果皮、肉渣、包装碎片等较大固体悬浮物。
- 调节池与搅拌设备:均衡水质水量,为后续处理创造稳定条件。
- 气浮装置(如溶气气浮机):通过产生微气泡,有效去除废水中的油脂、胶体物质和部分悬浮物。
- 主体生化处理设备:核心环节,利用微生物降解溶解性有机物。
- 厌氧反应器(如UASB、IC反应器):适用于高浓度有机废水,在无氧条件下将大分子有机物分解为小分子,并产生沼气,具有高负荷、低能耗的优点。
- 好氧反应系统(如活性污泥法曝气池、生物接触氧化池、MBR膜生物反应器):在供氧条件下,微生物进一步降解有机物。其中,MBR工艺将生化与膜分离结合,出水水质好,占地面积小。
- 深度处理与消毒设备:确保出水稳定达标。
- 过滤设备(如砂滤罐、活性炭过滤器):去除残留的悬浮物、色度和部分有机物。
- 消毒设备(如紫外线消毒器、二氧化氯发生器、臭氧发生器):杀灭水中的病原微生物,防止二次污染。
- 高级氧化设备:针对难降解有机物,确保COD等指标彻底达标。
二、 关键排放标准解读
食品加工企业污水处理后的排放,必须符合国家及地方强制性标准。主要依据为《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)以及更为严格的《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T 31962-2015)或行业专项标准。主要控制指标包括:
- 基本控制项目:
- 化学需氧量(COD):直接反映水中有机物污染程度,是核心限制指标。排放浓度限值根据排放去向(直接环境水体、城市管网、污水处理厂)不同,通常在50-500 mg/L之间。
- 生化需氧量(BOD₅):表示可生化降解的有机物量,限值通常为10-300 mg/L。
- 悬浮物(SS):限值通常为10-400 mg/L。
- 氨氮(NH₃-N):控制水体富营养化,限值通常为5-45 mg/L。
- 动植物油:针对含油废水,限值通常为3-100 mg/L。
- pH值:要求在6-9的范围内,以确保不对受纳水体和管网造成腐蚀或影响生化处理。
- 总磷、总氮:在重点流域和区域,这两项指标也被纳入严格管控,以防止水体富营养化。
重要提示:企业需首先明确自身污水的最终排放去向(直接排入自然水体、排入城镇污水处理厂、或厂内循环利用),据此选择对应且最严格的排放标准限值。地方标准往往严于国家标准,是设计和运行设备时必须遵循的准绳。
三、 设备选择与标准达标的关联性
选择污水处理设备时,必须以实现“稳定达标排放”为终极目标:
- 以标定产,精准设计:依据进水水质特点和必须遵守的排放标准,科学确定处理工艺路线和设备选型。例如,对氮磷排放要求严格的地区,工艺中必须包含脱氮除磷单元(如A²/O工艺)。
- 强化预处理,保障生化:高效的预处理(如除油、均质)能大幅减轻主体生化系统的负荷,提升其运行稳定性和处理效率,是达标的基础保障。
- 注重深度处理,应对提标:随着环保要求日益提高,预留或配置深度处理单元(如MBR、芬顿氧化)能有效应对未来可能更严格的排放标准。
- 自动化与监控:采用自动化控制设备(如PLC控制系统)和在线监测仪表(如COD、氨氮在线分析仪),可实现工艺参数的精确控制和出水水质的实时监控,确保任何时刻的排放都符合标准。
对于食品加工企业而言,污水处理设备不仅是环保设施,更是承担社会责任的体现。将先进的工艺设备与严格的排放标准紧密结合,通过系统化设计、精细化运营和常态化监测,才能实现环境效益与经济效益的双赢,推动行业走向清洁生产与循环经济的健康发展道路。