企業的咸菜腌漬廢水,一般可分為兩個部分:一是鹽漬水,這部分廢水間歇性排放,雖然排放量不大,但含鹽量高達15-20%,COD和氨氮都很高。二是加工車間廢水,包括深加工過程中的脫鹽水、清洗水、沖洗水等,上述廢水污染物指標雖然不高,但排放量較大。由于咸菜腌漬廢水的季節性和時段性差異較大,特別是高鹽含量,給處理工藝設計帶來不小的挑戰。
咸菜腌漬廢水處理技術,是一塊硬骨頭。廢水主要污染物是蔬菜腌制過程中的浸出物,包括植物多糖、水溶性蛋白、有機酸等成分,具有廢水成分復雜、高鹽分、高有機物、高氨氮特點。特別是由于廢水中鹽分含量較高,既不能采用絮凝沉淀等物理化學處理方法,也無法采用生物降解處理工藝,屬于難處理的污水。
1、行業現狀
山東省是北方蔬菜主產區,蔬菜加工是我省農產品加工支柱性行業,其中咸菜腌漬是蔬菜加工行業的傳統優勢產業項目。我省菜咸腌漬加工企業大多是中小型鄉鎮企業,企業生產規模小。由于各種原因,大多數企業在生產過程中未采取任何污染治理措施,而是直接把腌漬廢水外排。由于菜咸腌漬廢水是一種高鹽分(NaCl含量5—10%)、高COD(CODCr=800—1600mg/L)、高固形物(SS=1000—1500mg/L)的污水,非常難治理,直接外排將會造成非常嚴重的環境污染事件。
為解決咸菜腌漬企業環境污染問題,確保該行業又好又快發展,我省臨沂、濰坊等咸菜腌漬企業較密集地區,積極采取措施對本地區咸菜腌漬企業實施限期治理。目前,菜咸腌漬廢水的治理辦法主要是傳統生化法,該方法存在如下缺點:(1)菜咸腌漬加工企業多為中小型鄉鎮企業,生產規模小,如采用傳統生化處理方法,生化池占地面積大,資金投入過大,企業難以承受。(2)菜咸腌漬廢水是一種高鹽分、高COD的污水,污水排放時間、排放量都不規律,采用普通活性污泥曝氣法處理,對活性菌有強烈的抑制作用,耐鹽菌群馴化困難,污泥活性很低,對COD的降解能力很差,生化池活性污泥系統運行參數波動大,運行非常不平穩,很難達標排放。(3)菜咸腌漬廢水屬于高鹽分廢水,遠高于活性污泥的耐受量,如采用活性污泥曝氣法處理,必須把原廢水稀釋后方可處理,水中食鹽無法降解,造成原材料食鹽和水資源的嚴重浪費。(4)菜咸腌漬企業廠區大多分散在鄉村,采用傳統生化處理方法,治污設施運行維護困難、治污成本較高,企業治污積極性不高,環保部門監管困難,行政執法成本大。
2、零排放工藝流程
根據菜咸腌漬廢水的理化特點,我們首先采用砂濾、精密過濾技術除去廢水中的大顆粒和膠體狀有機污染物,然后采用特種耐鹽專用樹脂吸附掉廢水中色素、呈味物質等水溶性有機小分子污染物,水中只剩下食鹽、微量水溶性糖和氨氮等無毒無害物質。處理后的水澄清透明、無色無味,水中食鹽含量在5—10%左右,無須排放,可直接返回菜咸腌漬池,循環使用,對菜咸腌漬產品質量無任何不良影響。
3、新技術特點
該技術與傳統生化法相比具有如下特點:
(1)設備占地少,資金投資小。以菜咸腌漬企業每天排放20—30立方廢水規模計算,如采用傳統處理方法占地0.5畝左右,生化池土建、設備、在線監測等投資80余萬元。該工藝采用零排放技術,占地面積僅為80平方米,設備投資僅需20—40余萬元。
(2)設備自動化程度高,運行成本低。采用傳統生化治理方法,每立方廢水處理成本在2.0元左右,設備運行成本高。新技術設備自動化程度高,使用操作簡單,可間歇式批量處理,無須專人管理,維護非常方便,運行成本低,每立方廢水處理成本在1.5元左右,有較高的推廣價值。
(3)食鹽回收利用,廢水閉路循環。廢水經處理后閉路循環利用。廢水中的食鹽可回收利用,每廠每年可從廢水中回收食鹽約200——300噸,年節約資金約20——30萬元。每廠每年可節約了水資源9000立方,節約水資源費0.9萬元。合計每廠每年可節約資金約30.9萬元,有望實現經濟效益、社會效益雙豐收,企業治污的積極性高。
(4)不設排污口,便于環保監管。采用傳統生化治理方法,處理高鹽廢水的小型活性污泥池系統,運行參數波動大,維護運行困難,無法真正達標排放。采用新技術,廢水經處理后閉路循環利用,基本實現零排放,不設排污口,無須在線監測,減緩政府的環保監管工作壓力,節約政府的行政執法成本。