飲料行業(yè)污水處理工藝
隨著人類文明的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類已經(jīng)逐步認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)對社會(huì)和經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展的重要意義。為防治飲料行業(yè)產(chǎn)生的污水對周邊環(huán)境的污染，需將飲料行業(yè)的污水經(jīng)過處理后再排放。
碳酸飲料是由糖漿和碳酸水定量配置而成的，其生產(chǎn)工程可分為三個(gè)基本工序：糖漿的配置、碳酸水的制備、洗瓶灌裝封口。碳酸飲料的生產(chǎn)過程中，污水的主要來源是灌裝區(qū)的洗瓶水、生產(chǎn)設(shè)備沖洗、碎瓶飲料以及地面的沖洗水。其中沖洗水水量最大，有機(jī)物濃度較低且水量均勻，其排放量約占污水水量的70%以上?；旌衔鬯袡C(jī)物含量較高，間歇排放、水質(zhì)水量極其不均勻，尤其是污水量隨季節(jié)的波動(dòng)大，PH值不穩(wěn)定。
碳酸飲料污水的污染物主要是有機(jī)物，可生化性比較好，可采用以生物法為主的處理方法。對于COD濃度較高的污水宜采用厭氧-好氧聯(lián)合處理，對于有機(jī)物濃度較低的污水，可單獨(dú)采用好氧處理工藝。由于污水中的懸浮物濃度較低，因此一般的預(yù)處理單元就可以滿足后續(xù)生物處理工藝的要求。
果蔬汁是以新鮮水果或者蔬菜為原料用壓榨或者其他方法取得的汁液，通過預(yù)處理、打漿、榨汁或浸提、澄清和過濾、均質(zhì)、脫氣、壓縮、成分調(diào)整、包裝和殺菌等工序制造而成。果蔬汁的生產(chǎn)污水主要來源于：原料的預(yù)處理、打漿、榨汁和浸提、濃縮、殺菌；各類生產(chǎn)容器及設(shè)備的沖洗水；中間產(chǎn)物的排泄以及灌裝車間泄漏部分產(chǎn)品。果蔬汁飲料污水屬于中等濃度的有機(jī)污水。污水的N、P含量低，SS含量高，PH偏酸性，有機(jī)污染物主要有有機(jī)酸、蔗糖等，污水的水質(zhì)波動(dòng)變化較大。
果蔬汁飲料污水處理也是以生物處理為主，污水一般偏酸性，需要預(yù)先調(diào)整它的酸堿度，以適應(yīng)微生物的生長需求。國外同類污水的處理多采用活性污泥法，而國內(nèi)生產(chǎn)廠家的生物處理多采用厭氧-好氧組合處理工業(yè)，有的也用好氧接觸氧化法。
根據(jù)飲料行業(yè)污水的特點(diǎn)可以看出厭氧—好氧聯(lián)合處理在飲料污水處理方面有較大優(yōu)勢，本工藝采用厭氧UASB和好氧SBR的組合工藝處理飲料行業(yè)污水。
1.上流式污泥反應(yīng)床(UASB)
上流式污泥反應(yīng)床(UASB)由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。
要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器。
沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。
UASB在處理有機(jī)污水方面已進(jìn)行了實(shí)際的推廣應(yīng)用。兼具酸化水解和去除COD、BOD的功能。滿足飲料行業(yè)污水處理工藝要求。
2.序批式活性污泥法（SBR）
SBR是序批式活性污泥法的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。尤其適用于間歇排放和流量變化較大的場合。
SBR法具有耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)、污泥活性高、結(jié)構(gòu)簡單、無需回流、操作靈活、占地少、投資省、運(yùn)行穩(wěn)定、基質(zhì)去除率高、脫氮除磷效果好等優(yōu)點(diǎn)，適合處理水量水質(zhì)波動(dòng)大的污水。用SBR工藝處理飲料行業(yè)污水的試驗(yàn)表明：曝氣時(shí)間對該工藝的處理效果有很大影響；設(shè)置缺氧段，尤其是缺氧與好氧交替重復(fù)設(shè)計(jì)，可明顯提高處理效果；反應(yīng)池中投加PAC的SBR強(qiáng)化處理工藝，可明顯提高系統(tǒng)的去除效果。
該飲料污水處理工藝由調(diào)節(jié)水質(zhì)、厭氧生物處理、好氧生物和污泥處理處理四部分組成。生產(chǎn)車間的污水首先流過細(xì)格柵，先去除大的懸浮物，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池可調(diào)節(jié)進(jìn)入處理系統(tǒng)的水量大小，使處理系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，同時(shí)向其內(nèi)投入適量的氫氧化鈉調(diào)節(jié)水質(zhì)。
厭氧生物處理采用UASB技術(shù)，調(diào)節(jié)沉淀池污水用泵壓入U(xiǎn)ASB進(jìn)行厭氧生物處理，大部分有機(jī)物在UASB反應(yīng)器中降解，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的沼氣經(jīng)水封罐和氣水分離器最后用火炬點(diǎn)燃進(jìn)行燃燒處理，由于產(chǎn)生的沼氣量較少所以對環(huán)境沒有污染。
UASB出水自流進(jìn)入預(yù)曝沉淀池，預(yù)曝沉淀池是厭氧處理單元和好氧處理單元之間的重要構(gòu)筑物，其功能主要是去除厭氧出水的懸浮物和H2S等有害氣體，增加水中的溶解氧，為好氧處理創(chuàng)造有利的條件。
好氧生物處理采用SBR技術(shù)，預(yù)曝沉淀池的出水自流進(jìn)入SBR進(jìn)行好氧生物處理，以進(jìn)一步降解水中的有機(jī)物。
調(diào)節(jié)沉淀池、UASB、預(yù)曝沉淀池、SBR等處理單元產(chǎn)生的污泥排入集泥井，集泥井中的污泥泵提升至污泥濃縮池，污泥經(jīng)濃縮后進(jìn)入污泥脫水間用帶式壓濾機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水，產(chǎn)生的泥餅作為有機(jī)農(nóng)肥外運(yùn)。污泥濃縮池的上清液和污泥脫水間的壓濾液排入集水井進(jìn)行再處理。
(1)飲料行業(yè)污水處理工藝根據(jù)設(shè)計(jì)出水水質(zhì)和出廠水水質(zhì)，所選污水處理工藝技術(shù)先進(jìn)成熟、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經(jīng)濟(jì)合理，工程投資及日常運(yùn)行費(fèi)用少。
(2)工藝流程簡單、造價(jià)低，構(gòu)建物布置緊湊、占地面積省，便于操作和維護(hù)管理方便。
(3)運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好。
(4)耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。
(5)妥善處理和處置污水處理過程中產(chǎn)生的柵渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。
(6)貫徹執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策，符合國家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。
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