華泓達(dá),劉思佳
(浙江仁欣環(huán)科院有限責(zé)任公司,浙江 寧波 315171)
我國(guó)作為一個(gè)水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó),在海產(chǎn)品加工領(lǐng)域有了長(zhǎng)足發(fā)展,因此我國(guó)海產(chǎn)品加工企業(yè)非常多。通常將海產(chǎn)品加工分為兩種類(lèi)型,分別是對(duì)海產(chǎn)品原料的加工以及二次加工。其中對(duì)原料加工需要大量的水,因此不會(huì)產(chǎn)生濃度較高的污染物質(zhì)。但是二次加工不需要加入過(guò)多的水,所以產(chǎn)生的廢水污染物濃度極高并且對(duì)其進(jìn)行處理是非常困難的。這類(lèi)廢水中含有很多蛋白質(zhì)、COD等物質(zhì),這也給海產(chǎn)品加工廢水的處理帶來(lái)了極大阻礙。隨著海產(chǎn)品加工魚(yú)糜廢水的排放量越來(lái)越大,造成的環(huán)境污染也越來(lái)越嚴(yán)重,因此加強(qiáng)對(duì)魚(yú)糜廢水的回收、利用和處理是非常關(guān)鍵的,既可以有效改善環(huán)境污染問(wèn)題,又可以帶來(lái)最佳的經(jīng)濟(jì)效益。基于此,開(kāi)展對(duì)海產(chǎn)品加工魚(yú)糜廢水的處理技術(shù)研究是非常有必要的。
魚(yú)糜作為一種新型的水產(chǎn)品食品原料已經(jīng)成為了海產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中重要的內(nèi)容,其也是魚(yú)丸、魚(yú)香腸、魚(yú)排等日常食品的主要原料。我國(guó)很多漁業(yè)資源豐富的沿海地區(qū)建有大量的魚(yú)糜生產(chǎn)工廠,根據(jù)魚(yú)類(lèi)的不同可以將魚(yú)糜生產(chǎn)的類(lèi)型劃分為粗漿、細(xì)漿,因其生產(chǎn)類(lèi)型不同也會(huì)產(chǎn)生不同水量、水質(zhì)的廢水。海產(chǎn)品魚(yú)糜的生產(chǎn)流程為:先對(duì)新鮮的魚(yú)肉進(jìn)行采集,隨后經(jīng)過(guò)漂洗、拌餡等操作再將之制熟。這一系列流程過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些魚(yú)糜廢水,主要包括清洗魚(yú)肉的廢水、壓榨廢水、混合廢水等[1]。除此之外,清洗機(jī)臺(tái)也會(huì)產(chǎn)生大量的低濃度廢水,一般情況下生產(chǎn)1 t魚(yú)糜會(huì)產(chǎn)生將近25 t廢水。
以我市某一海產(chǎn)品加工廠為例,對(duì)其生產(chǎn)加工的各種魚(yú)糜產(chǎn)生的廢水進(jìn)行研究,其中包括對(duì)各類(lèi)魚(yú)、蝦、章魚(yú)等海產(chǎn)品的深加工。為保護(hù)生態(tài)環(huán)境,這個(gè)加工廠建設(shè)了污水處理站,根據(jù)海產(chǎn)品加工的實(shí)際生產(chǎn)量以及廢水排放量,對(duì)污水處理站的廢水處理技術(shù)進(jìn)行分析。此加工廠的實(shí)際產(chǎn)生的廢水量大約為120 m3/d,污水處理站每日連續(xù)不斷使用生化方式處理污水,同時(shí)輔以每日連續(xù)8 h的物化處理,嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的出水排放標(biāo)準(zhǔn)完成處理工作[2]。為了更好的研究魚(yú)糜廢水處理技術(shù)的特點(diǎn),相關(guān)技術(shù)人員在加工廠的生產(chǎn)高峰期對(duì)各個(gè)車(chē)間進(jìn)行了調(diào)查研究,從而對(duì)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的排污情況更加掌握,以此為基礎(chǔ)制定了詳細(xì)的水質(zhì)取樣策略:在生產(chǎn)高峰期時(shí),連續(xù)兩次在固定時(shí)間對(duì)排污現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行觀察并取樣,從而確定這個(gè)加工廠魚(yú)糜廢水水質(zhì)特點(diǎn),為以后的檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。
根據(jù)這個(gè)海產(chǎn)品生產(chǎn)加工廠排放的魚(yú)糜廢水水質(zhì)特點(diǎn),污水處理站制定了處理流程:首先將廢水排放入隔油池,經(jīng)過(guò)隔油處理排除廢水中的油脂后,廢水自流經(jīng)過(guò)格柵井排除其中的固體懸浮物,然后用水泵將廢水提升至滾筒篩,對(duì)廢水中的細(xì)小懸浮物進(jìn)行處理,處理后將廢水排入到預(yù)曝氣調(diào)節(jié)池,實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水水質(zhì)、水量的調(diào)整,再使用水泵泵入反應(yīng)池進(jìn)行反應(yīng)后排入沉淀池進(jìn)行沉淀,排出廢水中的可溶性蛋白質(zhì),再將廢水排入混凝池、絮凝池連續(xù)處理[3],再次排入沉淀池沉淀,將其中無(wú)法溶解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可溶性有機(jī)物,沉淀后使用水解酸化池進(jìn)行處理,再經(jīng)過(guò)UASB、缺氧池、生物接觸氧化池、二沉池、沙濾池以及清水池處理,最終達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
3.2.1 隔油池處理
魚(yú)糜廢水中含有大量的油脂,為了避免在后續(xù)處理過(guò)程中油脂堵塞影響處理效率,必須采取有效手段率先處理掉廢水中的油脂,以此來(lái)降低后續(xù)處理系統(tǒng)的壓力。例如:污水處理站所使用的處理方式為平流式隔油池,分為三格,其水深約為1 m,過(guò)水速度約為35 m2/s,每格還設(shè)置了污泥斗。隔油池表面存在的浮油需要定期由專(zhuān)人清理,池中的沉渣要進(jìn)行脫水處理,脫水后形成的魚(yú)蛋白可以出售給魚(yú)粉廠進(jìn)行營(yíng)利。
3.2.2 格柵井和滾筒篩處理
海產(chǎn)品生產(chǎn)加工廠污水處理站設(shè)置的格柵井柵條間隙為20 m2,廢水通過(guò)速度約為0.8 m2/s,通過(guò)設(shè)置粗格柵可以有效去除一些大塊固體顆粒物;滾筒篩篩板長(zhǎng)度約為240 cm,篩板與篩板之間的間隙大約為3 m2[4],可以對(duì)一些魚(yú)皮等細(xì)小的固體顆粒物進(jìn)行篩除,從而減輕后續(xù)處理工作的壓力。
3.2.3 預(yù)曝氣調(diào)節(jié)池處理
針對(duì)魚(yú)糜廢水水質(zhì)和水量特征,污水處理站專(zhuān)門(mén)設(shè)置了預(yù)曝氣調(diào)節(jié)池,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢水水量、水質(zhì)的調(diào)節(jié),同時(shí)通過(guò)對(duì)廢水的曝氣攪拌,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水水溫的提升,以此來(lái)確保后續(xù)的廢水處理工作能夠穩(wěn)定進(jìn)行。
3.2.4 反應(yīng)池、沉淀池處理
應(yīng)用調(diào)節(jié)池和反應(yīng)池可以有效控制廢水的pH值,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)酸性蛋白質(zhì)的最大化沉淀。相關(guān)技術(shù)人員在反應(yīng)池中加入一些CaCl2使之與魚(yú)肉中的蛋白相結(jié)合,從而改變魚(yú)肉形狀,使其更加快速的脫除水分,從而變硬并沉淀,與此同時(shí),還可以進(jìn)一步去除廢水中含有的磷酸鹽等成分[5]。通常情況下,廢水需要在反應(yīng)池中停留半小時(shí)左右,隨后自流進(jìn)入沉淀池。
3.2.5 混凝池、絮凝池以及沉淀池處理
由于廢水中的磷含量比較高,因此污水處理站采用的除磷方式為化學(xué)除磷,既可以有效控制廢水中的pH值,又可以實(shí)現(xiàn)堿性蛋白的最大程度沉淀。魚(yú)糜廢水在混凝池、絮凝池中的停留時(shí)間約為10~25分鐘。
3.3.1 水解酸化池和USAB池處理
魚(yú)糜加工完成后會(huì)產(chǎn)生大量的廢水,雖然經(jīng)過(guò)上述處理之后可以有效去除大部分油脂和大塊固體懸浮物,但排出的廢水中仍然含有一些雜質(zhì)。廢水經(jīng)過(guò)預(yù)處理后若直接進(jìn)入U(xiǎn)SAB池處理,就會(huì)帶來(lái)極大的壓力,進(jìn)而影響平穩(wěn)運(yùn)行。正因如此,所以必須在USAB池處理魚(yú)糜廢水之前另加水解酸化池處理環(huán)節(jié),以實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的再次處理,降低了USAB池的處理壓力,以此提升廢水的可生化性以及處理效率。水解酸化池使用的是升流式,廢水在其中停留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)8小時(shí)。
3.3.2 缺氧池和生物氧化處理
魚(yú)糜廢水在缺氧池中停留約10小時(shí),因其水質(zhì)、水量等因素的影響,在缺氧池中的處理波動(dòng)較大。因此,可以采用生物氧化池,廢水會(huì)在其中停留滿24小時(shí),此時(shí)氣與水的比例約為16:1。
魚(yú)糜廢水經(jīng)過(guò)以上環(huán)節(jié)處理之后容易產(chǎn)生大量污泥,是非常嚴(yán)重的環(huán)境污染因素,會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的臭氣污染,因此必須采取有效手段對(duì)其進(jìn)行處理和回收。其中二沉池采用的污泥處理設(shè)備是離心脫水機(jī),可對(duì)魚(yú)糜廢水中的魚(yú)蛋白進(jìn)行提取。經(jīng)過(guò)處理之后產(chǎn)生的污泥則可直接排入存儲(chǔ)池中,定期使用泵提升污泥至壓濾機(jī),通過(guò)脫水處理后的污泥變?yōu)榇髩K固體,可以外包專(zhuān)業(yè)的公司進(jìn)行處理。
魚(yú)糜廢水處理之后除了產(chǎn)生污泥,還會(huì)產(chǎn)生一些污染性臭氣,因此臭氣的處理也非常重要。魚(yú)糜廢水處理中產(chǎn)生臭氣的主要環(huán)節(jié)就在于USAB池,污泥處理過(guò)程中產(chǎn)生臭氣的主要原因是魚(yú)糜廢水中的氨氣、硫化氫、甲烷等元素[6]。污水處理站主要采取廢氣生物濾塔進(jìn)行處理,處理后的氣體需要達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求才能進(jìn)行排放。
綜上所述,對(duì)于海產(chǎn)品加工領(lǐng)域來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)對(duì)魚(yú)糜廢水的高效處理非常關(guān)鍵。本文基于實(shí)際案例,對(duì)魚(yú)糜廢水的處理流程和技術(shù)進(jìn)行了分析,希望能對(duì)相關(guān)人士提供幫助,也能為保障我國(guó)生態(tài)環(huán)境做出貢獻(xiàn)。