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余甘子果汁污水处理方法——混凝沉降工艺

作者:漓源环保来源:漓源环保 浏览次数: 日期:2019.11.22

        余甘子属大戟科叶下珠属植物,广泛分布于中国的云南、广东、广西、贵州等地。研究发现余甘子果实富含多酚类、类黄酮、糖类、维生素C等化学成分。目前,以余甘子果实为原料开发的主要产品有果汁、含片、果脯等。通常果汁加工厂每加工1吨的原料,产生2.3~3.8 m3食品污水,余甘子果汁在加工过程中所产生的污水中含有大量的糖、酚酸等有机物,污水p H低、污染负荷高,尤其是污水中的多酚类物质在自然状态下极易被氧化而导致水质变黑, 并伴有强烈的恶臭气味。果汁生产污水为高浓度有机污水,可生化性强,所以大型果汁加工企业通常采用生化法进行食品污水处理,但是生化法处理技术更适用于投资规模大、污水负荷较稳定、生产连续、资金雄厚的企业。

        物化法处理技术相对生化法有较强的适用性与可行性,是余甘子果汁加工污水处理工艺中的一个重要环节,作为预处理单元或者经处理后的水样能直接达标排放是较理想的结果。本文首先选择物化法对余甘子果汁生产污水进行预处理。物化法主要包括过滤法、沉淀法、混凝法、气浮法和吸附法等,其中混凝法作为预处理、中间处理或者深度处理的一种手段, 是目前普遍采用的一种简便、快捷的处理方法,已经在工业水处理以及生活水处理成功运用。待处理的污水通常是一种复杂的体系,单一的混凝剂往往无法满足处理的需要, 混凝剂的复配使用能发挥各自的优点,从而提高污水处理的效率。本研究采用沉淀剂氧化钙与絮凝剂硫酸铝的复配方法处理余甘子果汁生产污水,目的在于去除污水的有机物、降低污水色度及调节其pH,使其达到污水排放标准。絮凝-沉降法,即氧化钙与硫酸铝复配法作为余甘子果汁加工厂污水处理工艺, 处理效果比较理想, 相比于常用果汁污水处理工艺,该方法操作简单、实用,具有良好的应用前景。

        絮凝-沉降法处理后水样中的Al3+基本上在水体系中形成吸附架桥沉降下来,剩余的Al3+则以Al(OH)3形式存在,而Al(OH)3难溶于水,因此,虽然在处理水样时加入了Al2(SO4)3,处理后的水样中Al元素含量不但没有升高而且会稍微有所降低,这说明复配的硫酸铝得到了充分的利用。对于Ca2+则在处理后的水样中大幅度增加,在体系中Ca2+主要以Ca (OH)2与CaSO4两种形式存在,由于Al2 (SO4)3加入量较少,因此Ca(OH)2的形式占绝大部分。在20℃时Ca(OH) 2与CaSO4的溶解度分别为0.165.0.255 g,即1650、255 0 mg/L, 加入的CaO一部分与水样中的酚类物质结合,剩余的Ca2+在其溶解度范围内。加入CaO后水样呈碱性,而Cr3+、Zn2+、Mn2+在碱性条件下形成的Cr(OH)3、Zn(OH)2、Mn(OH)2难溶于水,因此处理后水样中的Cr3+、Zn2+、Mn2+均下降。除了上述列出的元素外, Be、Hg、As、Pb、Ag、Cu、Ni均未检测出。综上可见,硫酸铝与氧化钙复配混凝剂处理余甘子果汁加工污水的不仅有效降低了污水的有机物和显色物质的含量,并且国标要求的相关金属离子并未因此而引入或升高,相关排放指标均达到了国家污水排放一级标准的要求,该方法具有便捷、实用的特点,符合我国目前余甘子加工产业的特点和要求,在实际应用中具有较强的生命力。

 

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