污水处理方案

　　很多豆制品加工生产厂规模小，基本上以小作坊式生产、分布广，所产生的豆制品废水是一种对环境污染严重、影响面较广且较难处理的典型食品废水之一。

　　豆制品废水是一种高浓度有机废水，其COD、BOD5 高至上万毫克每升，且水量大，主要有洗豆水、泡豆水、浆渣分离水、压滤水、各生产工艺容器的洗涤水、地面冲洗水等。随着豆制品加工的不断扩大，环境污染问题也越来越引起人们的重视，若处理不善，未达标就排入水体，会造成严重的环境污染。

　　本文综述了豆制品废水的几种典型处理工艺，并对其运行效果进行分析。

　　豆制品是我国城乡人民重要的蛋白质食品之一，其因蛋白质含量高，氨基酸组成合理，并且有生理活性功能而越来越受广大消费者的欢迎，我国豆制品的消耗也在不断增长。但是，在豆制品加工过程中会产生大量的有机废水。

　　传统豆制品有非发酵类(豆腐、百页、素鸡、豆腐皮等)和发酵类豆制品(腐乳、豆瓣酱、酱油、臭豆腐等)。

　　豆制品废水排放相对集中，有机物浓度高，适用于生物方法处理。其污染物大都是可降解的有机物，可生化性达到0.55~0.65；废水的C：N：P 平均为100：4.7：0.2，适合微生物的生长；除pH 较低外，豆制品废水的有毒有害物质很少。

　　根据实际工程经验，豆制品废水处理易出现以下问题：

　　(1)豆制品生产属于间歇生产方式，排水时间较集中，水量和水质很不均匀

　　(2)SS 高达1000~1500 mg/L，厌氧条件下易在废水表面形成浮渣层；

　　(3)高浓度废水在厌氧处理过程中易酸化，使厌氧单元的处理效果恶化；

　　(4)好氧阶段采用活性污泥法处理，易产生污泥膨胀。以80 年代上海为例，每年排入水体的BOD5 达3000 t 以上，严重污染了受纳水体。此外，豆制品废水的N、P 含量高，未经处理排放会导致水体的富营养化。

　　因此，采用适用的豆制品废水处理工艺是非常必要的。

　　1、豆制品废水主要处理工艺

　　对于豆制品废水的处理，国外从60 年代开始研究并应用于工程实践；国内70 年代以来也进行了广泛而深入的研究，其中研究和应用最多的是厌氧与好氧相结合的处理工艺。

　　1.1 年产12000t豆制品废水处理工艺-UASB-SBR-砂滤-生物活性炭过滤

　　某豆制品食品工业公司年产1.5 t各类豆腐、20xx t豆制品和10000 t豆浆，生产过程中产生大量的高浓度有机废水，计划建设一座处理规模为900 m3/d的废水处理厂。废水主要由泡豆水、黄泔水及洗涤器具的废水组成。其中，高浓度废水的COD为12000mg/L，BOD5为6000 mg/L，SS为1500 mg/L，pH为5~6，水量160m3/d；低浓度废水COD为2500 mg/L，BOD5为1200 mg/L，SS为1000mg/L，pH为6~7，水量740 m3/d。

　　本工艺针对豆制品生产废水水质水量变化大、SS高、易酸化、易产生污泥膨胀等特点，采用UASB-SBR-砂滤-生物活性炭过滤相结合的方法进行处理，在处理工艺中贯彻了分质分流的原则。工程实践证明，该工艺处理效果良好，最终出水水质COD≤60mg/L，BOD5≤20 mg/L，SS≤50 mg/L，pH为6~8.5，排放标准。

　　1.210t/d的废水处理工艺-酸化水解-厌氧消化

　　豆制品10 t/d生产厂企业，其高浓度有机废水系豆制品加工中生产，COD高达24000 mg/L，BOD5为10800 mg/L，SS为12000 mg/L，pH为5，水量80 m3/d；低浓度废水系大豆浸泡、洗涤及卫生冲洗时排出，COD为400 mg/L，BOD5为180 mg/L，SS为550 mg/L，pH为6，水量250 m3/d。

　　根据豆制品废水的特点及经处理后的废水接入城市污水管网的要求，对高浓度废水采用酸化水解-厌氧消化处理工艺，充分利用其能耗低、处理效率高、耐负荷并能产生沼气等特点。高浓度废水经酸化水解-厌氧消化后，出水与低浓度废水混合，泵入城市排污管网。水解酸化池的设置，把复杂且难降解、大颗粒的有机物水解成易降解的简单有机物，大大降低废水中的SS含量，与此同时使pH有所提高，以减少废水对厌氧消化的冲击。处理工程经过近2年的运行，处理效果稳定且达到和超过设计指标，处理设备和装置运行正常，在低投入、低成本下运行。

　　1.310t/d的废水处理工艺-UASB-A/O

　　日产各类豆制品10t的'生产企业，主要产品有豆腐、豆浆等。豆制品加工过程中产生黄泔水、泡豆残余水、豆渣漂白废水，质量浓度高达20×103~30×103 mg/L，水量较小；另一部分废水来自设备清洗工段。废水处理厂设计规模300m3/d，进水综合水质COD为8850 mg/L，BOD5为4880 mg/L，NH3-N为600mg/L，pH为4~5，出水水质COD≤150 mg/L，BOD5≤30 mg/L，NH3-N≤25 mg/L，pH为6~9，执行污水综合排放标准(GB8978-1996)中二级排放标准。

　　豆制品废水排水时间较集中，水量和水质不均匀；SS质量浓度较高，厌氧条件下易在废水表面形成浮渣层；车间出水温度较高，废水极易腐败酸化，废水pH一般在4~5左右。针对废水上述特点，预处理采用气浮工艺去除浮渣并且设置调节池缓冲水质水量，生化处理采用UASB+A/O工艺去除废水中的有机物和总氮，出水各项指标达标排放。原水悬浮物浓度高，在进入UASB之前必须去除大部分悬浮物，以减轻对其可能产生的冲击；原水pH低、挥发性酸含量较高(VFA为1800~3000mg/L)，在进入UASB前调节pH和碱度；采用内循环UASB反应器，出水部分回流到废水系统，提高UASB反应器对进水水温和污染物的适应能力，强化进水与厌氧微生物接触，提高厌氧处理效率。该工程各项指标达到并优于污水综合排放标准(GB8978-1996)二级排放标准，具有处理效果好、运行稳定、投资和运行费用低的特点，有较高的行业推广价值。

　　1.4 折流式厌氧反应器(ABR)-改良序批式活性污泥(MSBR)工艺

　　某豆制品生产企业以豆制品深加工为主，主要生产新型速冻腐竹、腐乳、腊八豆、豆豆鲜等大豆系列产品，废水中的主要污染物为高浓度的碳水化合物、蛋白质、脂肪等，还有少量的食用油、辣椒、食盐和食品添加剂等。加工过程中产生的生产废水一部分浓度很高，COD高达2万~3万mg/L，水量较小；另一部分废水来自大豆浸泡、洗涤及工作人员的生活污水，COD只有400 mg/L左右，水量却占整个废水排放量的大部分。

　　该厂结合试验研究和工程经验设计了一套以ABR-MSBR为主体的废水处理站，其设计处理能力为220 m3/d。原水综合水质COD为1500~3000 mg/L，BOD5为850~20xx mg/L，SS为200~800 mg/L，NH3-N为25~40 mg/L，TP为4~10 mg/L，pH为4.5~6.5；出水水质COD≤100 mg/L，BOD5≤20 mg/L，SS≤70 mg/L，NH3-N≤15mg/L，TP≤0.5 mg/L，pH为6~9，达《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。

　　MSBR池属于改良型SBR工艺，实质是由A2/O工艺与SBR系统串联而成，具有生物除磷脱氮和连续进水、出水的功能，与传统的SBR有着本质的区别。MSBR池运行方式为连续进、排水，由于采用恒水位运行，避免了传统SBR变水位操作水头损失大、水池容积利用率低的缺点。豆制品加工废水污染物浓度高，可生化性好。在优化与处理阶段的除渣以及臭气处理的基础上，通过采用ABR-MSBR好氧生化处理工艺处理，出水可以稳定达到并优于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准，具有处理效果好、运行稳定、投资和运行费用低的特点，有较高的行业推广价值。

　　(1)豆制品废水的排放相对集中，水量和水质不均匀，有机物浓度高，成分复杂，较难处理。废水的产生量一般是大豆重的5倍以上，COD 及BOD5 值达上万毫克每升，SS 的质量浓度高达1000~1500 mg/L，pH 较低，有毒有害物质很少，可生化性好，适用于生物法处理。

　　(2)豆制品废水是一种高浓度有机废水，对于这类废水的处理，厌氧生物处理与好氧生物处理相比，具有剩余污泥量少、设施所占空间小的优点；但只通过厌氧处理，很难达标排放，因此一般都会采用厌氧+好氧处理的方法。二者结合，既可取得较好的经济效益，又使出水达到排放标准。