餐飲廢水主要是餐飲行業(yè)在營(yíng)業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的各種廢水的混合,包括洗菜、淘米、烹飪煮飯和洗刷碗筷過(guò)程中產(chǎn)生的潲水、泔水。隨著我國(guó)第三產(chǎn)業(yè)—餐飲業(yè)的不斷發(fā)展,人們快節(jié)奏的生活以及流動(dòng)人口的不斷增加,餐飲行業(yè)在人們生活中的地位也越來(lái)越重要,隨之產(chǎn)生的餐飲廢水量也越來(lái)越大,由此帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題也日益突出。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國(guó)一百多個(gè)大中型城市餐飲業(yè),每天產(chǎn)生的廢水量就接近300萬(wàn)噸,約占城市生活污水總排放量的3%,但其中的有機(jī)物含量卻占總負(fù)荷的三分之一之多,并且這種狀況還有不斷增加的趨勢(shì)。餐飲廢水的直接排放或處理不達(dá)標(biāo)排放,會(huì)對(duì)城市污水處理廠造成較大壓力。在管網(wǎng)配套不健全的地區(qū),產(chǎn)生的問(wèn)題更加突出。這類廢水如果直接排放至附近水體,不僅會(huì)對(duì)其造成污染,造成水體富營(yíng)養(yǎng)化等問(wèn)題,還會(huì)對(duì)人類的身心健康構(gòu)成威脅。
餐飲廢水的主要處理技術(shù)
餐飲廢水由于其水質(zhì)的特殊性,其處理一般分為預(yù)處理和處理兩個(gè)階段,在實(shí)際應(yīng)用中往往采用多種技術(shù)聯(lián)用,處理的主要目標(biāo)也是圍繞去除餐飲廢水中的COD、懸浮物及動(dòng)植物油類展開(kāi)。預(yù)處理是處理過(guò)程的基礎(chǔ),處理是預(yù)處理過(guò)程的深化,兩者缺一不可。
1、餐飲廢水的預(yù)處理技術(shù)
餐飲廢水中含有大量的懸浮物質(zhì)和動(dòng)植物油脂,而動(dòng)植物油會(huì)阻隔大氣中的溶解氧進(jìn)入到水體,在處理過(guò)程中油類還會(huì)包裹在微生物周圍造成其缺氧死亡,影響處理效果。大量的懸浮物質(zhì)多為食物碎屑,顆粒較大,難以被微生物所利用,而且在處理過(guò)程中容易造成處理設(shè)施堵塞,給處理帶來(lái)困難。因此,對(duì)餐飲廢水進(jìn)行預(yù)處理成為處理過(guò)程中一項(xiàng)很重要的環(huán)節(jié)和手段。
預(yù)處理技術(shù)主要采用的是粗粒化法、吸附法、氣浮法及電化學(xué)法等。
(1)粗粒化法
粗粒化法又稱聚結(jié)過(guò)濾法。采用親油疏水性材料,當(dāng)含油廢水通過(guò)時(shí),微小油珠附聚其表面形成油膜,達(dá)到一定厚度時(shí),在浮力和水流剪力的作用下,脫離濾料表面,形成顆粒大的油珠浮升到水面,進(jìn)行油水分離。
對(duì)比了W型和H型改性聚丙烯纖維兩種粗粒化材料對(duì)乳化食用油脂廢水的處理效果,結(jié)果顯示H型比W型的除油性能好,采用粗粒化技術(shù)能有效降低餐飲廢水中含油量,并能大幅度降低COD濃度,有利于后續(xù)的生化處理。
采用超聲波對(duì)比傳統(tǒng)靜置上浮法處理餐飲廢水中的乳化油,結(jié)果發(fā)現(xiàn)影響除油率的主次順序?yàn)闀r(shí)間、功率、油體積分?jǐn)?shù)、溫度、乳化劑體積分?jǐn)?shù)。并利用粗粒化法自行設(shè)計(jì)了一種油水分離器,研究影響除油率的幾種因素。試驗(yàn)結(jié)果表明,選用親油性粗粒化材料聚丙烯板呈15º角放置;溫度升高(可提高除油率);進(jìn)水體積流量在150L/h左右時(shí),除油率可達(dá)82%,且該出油工藝有效可行,應(yīng)用前景廣闊。
(2)吸附法
吸附法是利用多孔材料,使廢水中的一種或多種物質(zhì)被吸附在固體表面而去除的方法。根據(jù)固體表面吸附力的不同,可分為物理吸附和化學(xué)吸附兩種。但他們并不是孤立的,往往是相伴發(fā)生的。由于吸附質(zhì)、吸附劑及其他因素的影響,吸附的效果也不盡相同。因此,未來(lái)高效吸附劑的研發(fā)以及吸附劑的再生利用是吸附分離技術(shù)的研究重點(diǎn)。
以磁性物質(zhì)作為材料,利用油珠的磁化效應(yīng),將磁粉與含油廢水混合,使油脂在磁粉上粘附,然后再通過(guò)磁性分離裝置,將磁粉及其吸附的油脂留在磁場(chǎng),從而達(dá)到與水分離的目的。結(jié)果表明,加入磁粉后出水含油量大幅度降低,并驗(yàn)證了乳化油帶負(fù)電,磁粉顆粒帶正電,磁粉與油的結(jié)合除了直接吸附外,較細(xì)的磁粉還可通過(guò)磁絮凝的方式與油珠集合。
將餐飲廢水經(jīng)砂濾后在中間池進(jìn)行曝氣,然后通過(guò)固定好微生物的生物活性炭纖維柱,測(cè)定出水。結(jié)果表明,采用砂濾—固定化生物活性炭纖維處理餐飲廢水,對(duì)濁度、COD、UV254去除效果良好,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
采用格柵—沉淀—吸附工藝處理餐飲廢水,用特質(zhì)無(wú)紡布和改性纖維球過(guò)濾后利用核桃殼顆粒吸附,得知:不需改變pH直接投加核桃殼顆粒30g/L,吸附20min,振蕩120r/min,30℃時(shí),對(duì)COD和含油量的去除率均達(dá)到69%以上。
(3)氣浮法
氣浮法是通過(guò)某種方法產(chǎn)生大量的微氣泡,使其與廢水中密度接近于水的固體或液體污染物微粒粘附,形成密度小于水的氣浮體,上浮至水面形成浮渣,進(jìn)行分離。主要用于去除比重小于1的懸浮物、油類和脂肪。結(jié)合絮凝劑的使用,還能進(jìn)一步提高去除效果。
在對(duì)含油餐飲廢水進(jìn)行預(yù)處理時(shí)發(fā)現(xiàn),在同等或相近條件下,新型微氣泡氣浮工藝與普通壓力溶氣氣浮工藝。
采用一種集混凝、絮凝和浮選過(guò)程為一體的化學(xué)溶氣浮選系統(tǒng)處理餐飲廢水,結(jié)果發(fā)現(xiàn)餐飲廢水的濁度、油脂、TSS、BOD5和COD的去除率都很高,表明:化學(xué)溶氣浮選系統(tǒng)是有效去除餐飲廢水中污染物的一種前處理方法。
氣浮法具有較好的效果,且占地小,但是消耗的動(dòng)力大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜且后期維護(hù)困難。新型氣浮裝置中氣泡產(chǎn)生及溶氣系統(tǒng)的研發(fā)及改進(jìn)成為突破現(xiàn)有氣浮裝置的難點(diǎn)。