《食品工廠設(shè)計(jì)》課件18新

1、第六章 污水處理簡介 食品工廠在生產(chǎn)工程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，如果不認(rèn)真治理，將會(huì)給環(huán)境造成很大污染，后患無窮。另一方面，通過三廢治理，變廢為寶，又可造福人類。故對(duì)廢水的治理具有十分重要的意義。 1 我國政府對(duì)環(huán)境保護(hù)工作十分重視，經(jīng)全國人大常委會(huì)通過批準(zhǔn)并頒布施行的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律有12個(gè)，另外還制定和頒發(fā)了如環(huán)境噪聲污染防治條例等行政法規(guī)20多個(gè)，并規(guī)定新建項(xiàng)目必須保證三廢治理與工程項(xiàng)目同時(shí)施工、同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)投入運(yùn)行，因此，環(huán)保工作必須引起設(shè)計(jì)人員足夠的重視。 食品工廠的廢水，雖然不含鉻，汞、鉛等重金屬和其它有毒，屬于高濃度有機(jī)廢水，但這些廢水經(jīng)微生物作用后，會(huì)產(chǎn)生難聞氣味，堵塞河道，

2、秧及魚蝦，對(duì)環(huán)境污染是十分嚴(yán)重的。 三廢治理的原則：因地制合理治理，多種方式積極探索。 2第一節(jié) 污水排放標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)定 在食品工廠生產(chǎn)過程中，都要經(jīng)過各種原料預(yù)處理過程，在這些過程中將回產(chǎn)生大量廢水，而污染環(huán)境，所以在進(jìn)行食品工廠設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)對(duì)廢水進(jìn)行處理，使之符合國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)后，才能排放。我國的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)是在1974年1月1日試行的。 3（1）飲用水的水源和風(fēng)景游覽區(qū)的水質(zhì)，嚴(yán)禁有任何污染。（2）漁業(yè)與農(nóng)業(yè)用水，要保證植物的生長條件，保證動(dòng)植物體內(nèi)有害物質(zhì)的殘存毒性不超過食用標(biāo)準(zhǔn)。（3）工業(yè)用水的水源，必須保證工業(yè)生產(chǎn)用水的要求。 一、工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定4我國1974年1月1日試

3、行的工業(yè)廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)工業(yè)廢水里含有有害物質(zhì)的最高容許排放濃度，作出了嚴(yán)格的規(guī)定。有害物質(zhì)最高容許排放濃度分為兩類，即：第一類：能在環(huán)境和動(dòng)植物體內(nèi)積蓄，對(duì)人體健康產(chǎn)生長遠(yuǎn)影響的有害物質(zhì)。含有這類有害物質(zhì)的工業(yè)廢水，在由車間或由車間處理設(shè)備的廢水排出口處，應(yīng)符合國家規(guī)定的有害物質(zhì)濃度。第二類：其長遠(yuǎn)影響小于第一類有害物質(zhì)；也就是說，從長遠(yuǎn)角度考慮，其毒性作用低于第一類物質(zhì)的毒性，其工廠排出口處的有害物質(zhì)濃度一定的要求，才能排放。二、工業(yè)廢水里含有的有害物質(zhì)567三、幾個(gè)重要參數(shù)的解釋 檢測水質(zhì)的污染程度，除上規(guī)定的第一、第二類最高容許排放濃度外，還有很多指標(biāo)，概括起來可分為三類：1.物理

4、方面的污染參數(shù)：如透明度、濁度、顏色、懸浮物、溫度、嗅味、味道、蒸發(fā)殘留物、導(dǎo)電率等。2.化學(xué)方面的污染參數(shù)：如PH值、酸度、堿度、硬度、生化需氧量、溶解氧、總有機(jī)碳、總需氧量、油含量、營養(yǎng)素含量、有害有毒物質(zhì)含量等。3.生物方面的污染參數(shù)：如病毒、大腸菌數(shù)、一般細(xì)菌數(shù)，魚毒性實(shí)驗(yàn)、水生物分析等。 81.pH值：即廢水中氫離子濃度。大部分水中生物生存的PH值范圍為59，超過這個(gè)范圍，就會(huì)使很多水生生物受到損害，以至死亡；亦會(huì)影響農(nóng)作物的生長及人體代謝和消化系統(tǒng)失調(diào)等。因此，PH值是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)。 三、幾個(gè)重要參數(shù)的解釋92.生物化學(xué)需氧量（BOD）：許多有機(jī)物在水體中成為微生物的營養(yǎng)源，

5、而被消化分解，分解過程要大量消耗水中的溶解氧。溶解氧由此而顯著降低，就會(huì)給需氧的魚類等水生生物帶來危害，甚至發(fā)生缺氧死亡。同時(shí)，水中氧量不足，將引起有機(jī)物厭氧發(fā)酵，散發(fā)惡臭，污染大氣，并毒害水生生物。因此，測定這些能發(fā)生生物降解的有機(jī)污染物含量是很重要的。它可用生物化學(xué)需氧量（廢水中的有機(jī)污染物在微生物作用下氧化所消耗的氧量）作為衡量指標(biāo)。指在溫度和時(shí)間都一定的情況下，微生物在分解、氧化水中的有機(jī)物過程中，所消耗的游離氧的數(shù)量，其單位為mg/l or kg/m3。水溫對(duì)反應(yīng)速度有很大影響，一般以20為標(biāo)準(zhǔn)，目前國際上都以5天為測定BOD的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，記為BOD5。 103.化學(xué)需氧量（COD）：

6、除去有機(jī)物外，廢水中的硫化物、亞硫酸鹽、亞硝酸鹽等還原性無機(jī)物也會(huì)同水中的溶解氧發(fā)生反應(yīng)，消耗掉水中溶解的氧。因而僅用生物化學(xué)需氧量這個(gè)指標(biāo)是不夠全面的，還需要采用化學(xué)需氧這個(gè)指標(biāo)，以表示由于水中的污染物進(jìn)行化學(xué)氧化而需要消耗的氧?；瘜W(xué)需氧量也可以稱作為化學(xué)耗氧量，通過采用強(qiáng)化學(xué)氧化劑氧化污染物所消耗的試劑量（折算成氧量，mg/L）來表示。但并不是所有的有機(jī)物都能被這樣的氧化劑所氧化，如重鉻酸鉀能氧化直鏈脂肪族化合物，但不能分解芳香族和吡啶等雜環(huán)化合物。在不同條件下，得到的耗氧量也不同，故必須嚴(yán)格控制反應(yīng)條件?；瘜W(xué)需氧量并不一定包括全部生物需氧量。一般說BOD/COD的比值高，表明許多可溶性有

7、機(jī)物能被生物降解，比值低表明有抗生物氧化的有機(jī)物存在。與BOD相比，COD測定時(shí)間短，而且不受水質(zhì)的影響。 114.總有機(jī)碳（TOC）：總有機(jī)碳是表示廢水中所含有的全部有機(jī)碳的含量，這個(gè)指標(biāo)補(bǔ)充測定了廢水中既不易被生物降解，又不易發(fā)生化學(xué)氧化的那部分有機(jī)污染物。5.總需氧量（TOD）： 水中污染雜質(zhì)在催化燃燒時(shí)所消耗的氧的總量。其他有毒物質(zhì)含量：有機(jī)物質(zhì)包括汞、砷、鎘、鉻、鉛、錳、銅、鎳等元素及其化合物、有機(jī)汞，有機(jī)磷、酚類、氰（腈）化物、農(nóng)藥、石油烴類等以及3，4-苯并芘、亞硝基化合物等致癌物質(zhì)。其含量往往以ppm計(jì)（指1L廢水中含有多少毫克相應(yīng)的污染物）。12第二節(jié) 污水的控制及處理方法

8、包括兩大部分內(nèi)容：污水的控制污水的處理方法 物理處理法 化學(xué)處理法 生物處理法13如何對(duì)水污染源進(jìn)行有效的控制和處理呢？首先是改革工藝及對(duì)污染水進(jìn)行綜合利用，最大限度地減少廢水量，防止工業(yè)廢水的污染。在水源緊張的地區(qū)，可將食品工廠的廢水，經(jīng)處理后再循環(huán)使用；第二，全面規(guī)劃，合理布局，充分利用水體的自凈能力，減少污染，在某一地區(qū)或區(qū)域建立污水處理廠；第三，凈化處理，過濾中和，最大限度的降低廢水濃度，保證排放到環(huán)境中的污水符合工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定等等。 一、污水的控制14二、污水處理的方法 污水凈化處理的基本方法物理處理法化學(xué)處理法生物化學(xué)處理法等等。151物理處理法物理處理法又可分為沉淀、浮選

9、、過濾、熱處理法、離心分離法、機(jī)械絮凝沉淀法以及反滲透法。我們只簡單的了解如下。（1）沉淀：食品工廠的廢水中，一般都含有很多的懸浮固體。如泥沙、皮屑等，只要經(jīng)過水池或沉降池的沉淀處理，就可用于農(nóng)業(yè)灌溉或循環(huán)使用。16（2）浮選：在食品加工的廢水中通入空氣，或加入浮選劑以及絮凝劑等，使懸浮固體（不易被重力沉降法所去除的細(xì)小固體顆粒）、乳化油、溶解物等粘附在空氣或浮選劑上，隨氣泡等一起浮到水面上來，然后再加以回收，使廢水凈化。浮選法多用在處理工業(yè)廢水中含有浮狀油或比重近于1的固體懸浮物，食品工廠廢水中的懸浮物用浮選法較好。浮選法又分為：加壓浮選、曝氣浮選和真空浮選等。17（3）過濾：對(duì)于含有較大懸

10、浮顆粒的工業(yè)廢水，可以采用機(jī)械過濾的方法，讓工業(yè)廢水通過一層或多層格篩，或通過石英砂等過濾介質(zhì)，能迅速地把較小粒狀物質(zhì)截留下來，從而得到分離，因而又稱篩除分離法。這是一種非常經(jīng)濟(jì)而有效的方法。（4）熱處理法：熱處理法就是利用加熱，使工業(yè)廢水沸騰蒸發(fā)，由于廢水中的大量水分被蒸發(fā)掉，從而使廢水濃縮，或水中的物質(zhì)結(jié)晶，達(dá)到與廢水分開的目的。18（5）離心分離法：食品工廠的污水可以用離心法進(jìn)行分離，將含有懸浮物的污水進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)，使質(zhì)量大的較重固體被甩到外圈，由離心裝置的器壁向下排列，較輕的固體則留在內(nèi)圈向上運(yùn)動(dòng)排出。離心分離法又可分為水力旋轉(zhuǎn)和機(jī)械旋轉(zhuǎn)兩種。（6）機(jī)械絮凝沉淀法（7）反滲透192化學(xué)

11、處理法化學(xué)處理法分為一般化學(xué)法和物理處理法兩種。一般化學(xué)法包括中和、氧化、還原、絡(luò)和、化學(xué)絮凝等，物理化學(xué)法主要包括吸附、置換、電解、萃取、離子交換以及電滲析等多種方法。20（1）中和法：在食品工廠（特別罐頭食品廠）的原料預(yù)處理，往往要經(jīng)過酸、堿處理。例如：凡噴過農(nóng)藥的果蔬，應(yīng)先用稀鹽酸（0.5-1%）后，可用清水洗凈。這樣，罐頭食品廠由于原料預(yù)處理就會(huì)使排放的污水呈酸性或堿性，為使污水的PH值符合國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，就需要進(jìn)行中和處理。中和處理的方法很多，如廢水混合法、在酸性廢水中加入適量的堿性物質(zhì)、在堿性廢水中加入適量的酸性物質(zhì)等。21 （2）化學(xué)絮凝：把某些化學(xué)劑放入污水中，就可在污水中出現(xiàn)許多的絮粒，他們可以吸收、搜捕污水中的膠體及其它一些雜質(zhì)懸浮物，一同沉降下來，這一過程叫做化學(xué)絮凝。 223生物處理法所謂生物處理污水技術(shù)，就是利用水域中的生物對(duì)水中有機(jī)物的分解作用來凈化污水的技術(shù)。凈化污水的微生物分兩大類：第一類為好