食品加工废水总磷超标是一个常见的环保难题,若不妥善处理,会引发水体富营养化,导致“水华”等生态问题。解决此问题需要采取综合治理策略,结合源头控制、工艺优化和末端处理技术。以下是几种实用的处理方法:
1.源头控制
从生产环节减少磷的输入是最根本、最有效的措施。
优化原料与配方:在保证产品品质的前提下,尽量选用低磷或无磷的原料,减少磷酸盐类添加剂(如三聚磷酸钠)的使用。
改进生产工艺:优化清洗流程,减少清洗用水量和洗涤剂、消毒剂的消耗,从而降低废水中磷的含量。
加强内部管理:对员工进行环保培训,提高节水减排意识,避免生产过程中的浪费。
2.末端处理技术
根据废水的具体水质、水量和排放标准,选择合适的处理工艺,通常采用组合工艺以达到最佳效果。
化学法(化学除磷)
原理:向废水中投加铁盐(如氯化铁、硫酸亚铁)、铝盐(如硫酸铝、聚合氯化铝)或石灰等化学药剂,使溶解性磷酸盐生成不溶性的磷酸铁、磷酸铝或羟基磷灰石沉淀,再通过沉淀或气浮去除。
优点:处理效率高,反应速度快,适用于应急处理或作为生物法的补充。
缺点:药剂成本较高,会产生大量化学污泥,增加后续污泥处理的负担和成本。
生物法(生物除磷)
原理:利用聚磷菌在厌氧-好氧交替的环境中,过量地吸收和富集废水中的磷,并将富含磷的剩余污泥排出系统,从而实现除磷。
优点:运行成本相对较低,环境友好,产生的污泥量较少。
缺点:对运行条件(如溶解氧、pH、碳源等)要求较高,处理周期较长,稳定性受水质水量波动影响较大。常与脱氮工艺(如A²/O工艺)结合使用。
物理法
吸附法:利用活性炭、沸石、粉煤灰或一些新型吸附材料(如改性黏土、生物炭)吸附废水中的磷酸盐。适用于低浓度磷废水的深度处理。
膜分离技术:如反渗透(RO)、纳滤(NF)等,能高效去除包括磷在内的多种污染物,出水水质好,可用于废水回用。但成本较高,且会产生浓缩液需要处理。
3.综合治理与资源化
废水回用:将处理后的达标废水进行回用,如用于厂区绿化、地面冲洗或部分生产环节(需根据水质确定),不仅能减少新鲜水用量,也能降低总磷排放总量。
污泥处置:化学法和生物法都会产生含磷污泥。这些污泥经过脱水、稳定化处理后,可考虑进行资源化利用,例如将富含磷的污泥作为肥料(需确保重金属等有害物质不超标)或提取磷资源,实现变废为宝。
在线监测:安装总磷在线监测设备,实时监控出水水质,一旦发现异常可立即采取措施,确保稳定达标排放。
解决食品加工废水总磷超标问题,不能仅依赖单一的末端处理技术。最佳方案是采取“源头削减 + 过程控制 + 末端治理”的综合策略。企业应根据自身废水特点和经济条件,优先从源头减少磷的输入,再结合高效的生物处理工艺,并辅以化学法进行深度除磷,最终实现稳定达标排放,履行环保责任,促进可持续发展。