碳酸饮料废水的特点与处理方法介绍

　　饮料废水的来源和特点

　　饮料品质很多,包括碳酸饮料、果汁及果汁饮料、蔬菜汁饮料、含乳饮料、植物蛋白饮料、瓶装饮用水、固体饮料、茶饮料和特殊用途饮料等,其中碳酸饮料、果蔬汁饮料、瓶装水饮料是饮料行业大的三类产品,其中碳酸饮料的产量大,约占50%。饮料废水主要是碳酸饮料生产和果蔬汁饮料生产过程中产生的废水,并且污染严重。比较而言茶饮料以及瓶装水产生的废水污染较轻。

　　碳酸饮料是由糖浆和碳酸水定量配置而成的,其生产工程可分为三个基本工序:糖浆的配置、碳酸水的制备、洗瓶灌装封口。生产工艺分为一次灌装和二次灌装两种方法,一次灌装是将糖浆和水用定量混合机按一定比例进行连续混合,再充入二氧化碳,制成碳酸饮料,然后一次灌装融入容器内;二次灌装法是将配好的糖浆灌入容器内后,再用灌水机向瓶中充入碳酸。

　　碳酸饮料的生产过程中,废水的主要来源是灌装区的洗瓶水、生产设备冲洗、碎瓶饮料以及地面的冲洗水。其中冲洗水水量大,有机物浓度较低且水量均匀,其排放量约占废水水量的70%以上。混合废水有机物含量较高,间歇排放、水质水量极其不均匀,尤其是废水量随季节的波动大,PH值不稳定。碳酸饮料生产混合废水的典型水质见表一。

　　表一碳酸饮料生产混合废水水质

　　果蔬汁是以新鲜水果或者蔬菜为原料用压榨或者其他方法取得的汁液,通过预处理、打浆、榨汁或浸提、澄清和过滤、均质、脱气、压缩、成分调整、包装和杀菌等工序制造而成。果蔬汁的生产废水主要来源于:原料的预处理、打浆、榨汁和浸提、浓缩、杀菌;各类生产容器及设备的冲洗水;中间产物的排泄以及灌装车间泄漏部分产品;厂区生活污水。果蔬汁饮料废水COD1000mg/L左右,属于中等浓度的有机废水。废水的N、P含量低,SS含量高,PH偏酸性,有机污染物主要有有机酸、蔗糖等。废水的水质波动变化较大。

　　饮料废水的处理方法

　　碳酸饮料废水的污染物主要是有机物,可生化性比较好,可采用以生物法为主的处理方法。对于COD浓度较高的废水宜采用厌氧-好氧联合处理,对于有机物浓度较低的废水,可单独采用好氧处理工艺。由于废水中的悬浮物浓度较低,因此一般的预处理单元就可以满足后续生物处理工艺的要求。

　　通过总程平衡技术,根据碳酸饮料的生产工序可以将废水分为四大类:

　　1.浓度高且均匀排放的废水,此类废水作为浓水;

　　2.浓度低且均匀排放的废水,此类废水作为淡水;

　　3.浓度非均匀废水;

　　4.未超标废水,确定浓淡水的切换时间(平衡点)的依据是分流后总处理费用低。

　　将1、3类浓水先进行厌氧处理,去除70%以上的污染物,再与2类废水合并进行好氧处理进一步降低废水中有机污染的含量,使后续好氧反应池、污泥浓缩池、污泥处理装置及投药装置的建设费用都较大程度降低。总程平衡程度虽然增加了一部分管道、分流及提升、预处理设备、但与节省的费用比,建设费用与常规工艺基本持平,其运行费用却大幅度降低。值得注意的是碳酸饮料废水中缺少氮、磷,使得碳氮比例不均衡,容易造成生物处理运行困难,影响出水水质。另外,碳酸饮料中常常加入的防腐剂也是影响生物处理掉的一个原因,解决方法在下文中会提到。

　　果蔬汁饮料废水处理也是以生物处理为主,废水一般偏酸性,需要预先调整它的酸碱度,以适应微生物的生长需求。国外同类废水的处理多采用活性污泥法,而国内生产厂家的生物处理多采用厌氧-好氧组合处理工业,有的也用好氧接触氧化法。

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