植物油脂廢水預處理技術分析

丁艷芳+孫江彥

摘 要： 隨著國民經濟的逐步發展，我國植物油脂的年產量也在不斷增加，據相關數據顯示，截至目前全國范圍內已有5000多家不同規模的植物油脂加工廠，油脂的年產量超過4000萬噸，其中精制油脂的比例占到20%，就按1噸油脂產量，排放污水1噸計算，每年因生產植物油脂而排放的廢水數目也十分巨大。為此，必須在充分了解植物油脂廢水相關概況的基礎上，對植物油脂廢水預處理技術要點進行分析與探究。

關鍵詞： 關鍵詞：植物油脂廢水；預處理；技術要點

隨著社會經濟的發展和人民生活水平的提高，中國植物油脂產業以年均5%-6%的速度增長，目前我國植物油脂總產量已穩居世界第一位，成為世界植物油脂的重要的生產消費國。但另一方面，油脂行業的環境污染問題亦日趨嚴重。由于此類廢水中含有大量的脂肪酸、表面活性物質、油脂等呈現出良好的乳化性和親和性，少量能導致水體的COD、BOD迅速升高，更加劇了處理的難度。同時進入城市污水處理廠的含脂類有機廢水中的中長鏈脂肪酸、油類物質包裹在填料外層阻礙氧的傳質，導致好氧微生物代謝紊亂。如果這類物質未經處理直接進入地表水體，則危害水體生態系統，嚴重污染周圍環境。

一、植物油脂廢水的概況

植物油脂生產中所產生的油脂廢水，其成分中含有乳化油、溶解性油、有磷脂、皂腳等物質，如果這些廢水不經過任何處理就排放，將會給大自然的水資源造成很嚴重的污染。對于植物油脂廢水的處理工藝有很多種，本文將對這些處理工藝做簡單的介紹，希望能對同行人士有所幫助。植物油脂廢水，主要是指植物油脂生產企業排放出來的蒸煮廢水、水洗廢水、沖地面廢水、脫色、脫水、脫臭的真空蒸汽噴射裝置冷凝器排出的含油含酸廢水和廢酸廢堿水。有機物和乳化油等油脂的含量極高、金屬和有毒物質含量低是植物油脂廢水的特點，此特點使得油脂廢水比較適合生化處理。我國目前存在的植物油脂企業大多為中小型，油脂廢水的排放多為間歇排放，水質水量的波動較大，PH值也不穩定，給生化處理過程帶來了一定難度。

二、油脂廠廢水預處理技術要點

1、隔油

隔油池一般有三種型式：平流、平行板、傾斜板，其工作原理是利用油脂廢水中懸浮物與水的不同比重而對其分離，屬于依靠比重自然浮上分離裝置。隔油池主要去除廢水中上浮分散油，可能除去的最小油滴粒徑為100-150μm。通常進入隔油池的廢水，油的含量比較高，油粒徑越大，利用隔油池處理的效果就越好。雖然隔油池對分散油的去除效果非常好，但是對乳化油的處理效果就相對較差，所以要向油脂廢水中投入破乳劑，將乳化油轉變為分散油再進行處理，就可達到理想的效果。

2、氣浮

氣浮與隔油的最大區別是，隔油是依靠自然上浮，而氣浮則是利用微氣泡，實行強制上浮。氣泡所起到的作用是粘附在油滴上，由于氣泡比重遠遠小于水的比重，所以有很大的浮力，使油滴迅速上浮，從而實現廢水中油脂與水的分離。氣浮也有三種型式：溶氣氣浮、電解氣浮和機械碎氣氣浮。三種方式中電解氣浮的設備最為簡單，操作容易，在不需充氣和加混凝劑的情況下，去除廢水中乳化油和分散油的效率就可高達90%，但是電解氣浮需耗用較大的電量，再加上電極材料等的原因，使得電解氣浮多是停留在試驗研究階段，未能得到大的實際應用。機械碎氣氣浮在電能消耗上比另外兩種方式都要低，并且設備投資資金也相對較低，但是目前在植物油脂廢水處理中應用的很少。植物油脂廠中目前采用的廢水預處理方式多為溶氣氣浮。植物油脂廠采用氣浮技術進行油脂廢水預處理，還必須注意以下幾點：

a.選用合理氣浮工藝；植物油廢水氣浮工藝一般選用處理后廢水部分回流加壓溶氣氣浮工藝較為合適；b.選取合理的PH值；進水PH值試驗表明，PH=7時單位體積內微氣泡個數最多，平均粒徑最小，氣浮效率最高，所以在廢水進入氣浮前要進行中和處理，使PH為7；c.選擇合理的釋放器類型；當植物油脂廢水預處理選擇氣浮方式時，為了達到理想的處理效果，要選用高效且不易被油粒和懸浮物堵塞的釋放器；d.加入適當的破乳劑；油脂廢水中的乳化油，自身帶有負電荷，并且化學性能非常穩定，因此要在油脂廢水中放入適當的破乳劑，將乳化油破解，以實現理想的氣浮效果。

3、混凝破乳

混凝破乳常采用的工藝方法是鹽析法，此法的作用原理為，將鹽類電解質放入到植物油脂廢水當中，使油滴與廢水面的電層被壓縮，從而實現預處理效果。常用的鹽析劑有鈣、鎂、鈉的氯化物及鈣、鎂硫酸鹽。單靠使用鹽析法對油脂廢水預處理，常遇到的問題是需使用大量鹽析劑，聚析以及沉降分離的時間都很長，設備占地面積大等，為了改善上述問題，很多植物油脂生產企業在研究嘗試使用鋁、鐵鹽混凝劑破乳，對鋁、鐵鹽的使用出使得以上提到的問題被有效解決外，還可以使增寬最優PH值。

4、生物預處理

（1）活性污泥法

活性污泥法處理油脂廢水的原理是，在有氧條件下，向油脂廢水中連續的通入空氣，使得大量好氧性微生物能夠連續、循環生長，此類微生物具有超強的吸附能力，并且在生長中可降解油脂廢水中的油粒和懸浮物，轉化為自身的有機成分，從而實現水油分離，達到廢水預處理的效果。為提高溶解氧的濃度，常采用漸進曝氣法、深井曝氣法。

（2）生物膜法

生物膜法與活性污泥法類似，都是一種好氧性生物預處理工藝。但是在型式上與活性污泥法還是有所區別，活性污泥法主要利用的是以菌膠團為主的微生物群進行廢水預處理，而生物膜法是利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）實現廢水預處理，其附著的固體介質被稱作濾料或載體。生物膜法對油脂廢水預處理的工作原理是，生物膜首先附著在載體上，由好氧微生物將其分解，之后進入到厭氣層進行厭氣分解，隨著新生物膜的生長，老化的生物膜會被流動的水層沖掉，重復此過程就可以對油脂廢水進行預處理。生物膜法具有以下特點：（1）對水量、水質、水溫的變化有極強的適應能力；（2）處理效果顯著；（3）污泥量小且易于固液分離；（4）節省費用。

（3）水解法

生物水解法是對油脂廢水厭氧預處理工藝，主要用于處理濃度較高的油脂廢水。生物水解法能夠去除油脂廢水中的有機負荷，該工藝將有機物的厭氧分解中的水解、酸化、酸性減退，甲烷化階段始終控制在水解、酸化段，利用水解菌和產酸菌將廢水中的大分子、難降解的有機物降解為小分子有機物。對油脂廢水預處理時，在水解池中加入以光合細菌為主的高效降解菌和產酸菌，將油脂廢水中長鏈脂肪酸類大分子有機物分解成小分子揮發性脂肪酸。目前該工藝已被廣泛應用于植物油脂廢水的預處理。

三、結束語

綜上所述，針對植物油脂廢水處理工作，研究重點朝著無污染的方向努力。然而不可忽視的是，各種油脂廢水處理工藝都會存在一些這樣那樣的不足，這些還需要工作人員的繼續努力，以保護水資源環境不被油脂廢水所污染。 ■

參考文獻

[1] 李樹雨植物油脂廢水預處理技術中國新技術新產品2013年09期