Les aigües residuals de les fàbriques de begudes es poden dividir principalment en els següents tipus:
Classificació per font d’aigües residuals
(1) Aigües residuals de pretractament de matèries primeres: durant el procés de producció de begudes, les aigües residuals es generen durant el pretractament de matèries primeres, com netejar aigua per a fruites, verdures, etc. Aquestes aigües residuals poden contenir impureses com ara sediments, pells de fruites, fulles vegetals, així com algunes substàncies orgàniques naturals amb un alt contingut de sòlids en suspensió.
(2) Aigües residuals de neteja d'equips de producció: cal netejar els equips de producció de begudes i les aigües residuals generades inclouen aigua de rentat d'ampolles, aigua que s'enfilen, etc. Aquest tipus d'aigües residuals solen contenir productes químics com ara agents de neteja i desinfectants, així com begudes residuals i equips de brutícia. Té una alta demanda d’oxigen químic (COD) i pot tenir un cert efecte inhibidor sobre els microorganismes.
(3) Aigües residuals d'embotellat i envasat de productes acabats: durant el procés d'embotellat i envasament de begudes, es generen algunes aigües residuals, com ara rentar aigua de màquines d'embotellat i netejar aigua dels materials d'embalatge. El nivell de contaminació d’aquestes aigües residuals és relativament lleuger, però encara contenen certa matèria orgànica i sòlids en suspensió.
(4) Les aigües residuals de tractament no qualificades: els productes de begudes no qualificats generats durant el procés de producció, com ara begudes mimades o danyades, han de ser tractats. Les aigües residuals generades contenen altes concentracions de substàncies orgàniques, components complexos i és difícil de tractar.
Classificació per propietats d’aigües residuals
(1) Les aigües residuals amb alta concentració orgànica: les aigües residuals de begudes de sucs i les aigües residuals de begudes lactis pertanyen a aquesta categoria. Els principals contaminants de les aigües residuals de begudes de suc inclouen proteïnes, sucres, espècies, additius alimentaris, contaminants sòlids en suspensió, etc. La concentració de contaminants és relativament elevada, amb el bacallà que arriba a desenes de milers i la concentració de matèria orgànica també és elevada. Les aigües residuals de begudes lactis contenen una gran quantitat de compostos orgànics com proteïna, lactosa i greixos, amb valors de COD elevats i generalment valors de pH baixos.
(2) Les aigües residuals amb concentració orgànica moderada: el bacallà de les aigües residuals de begudes carbonatades lliures d’àcids es troba a un nivell moderat, i els seus principals contaminants són el glicogen, els aldehids, les espècies, els additius comestibles, etc. La concentració de matèria orgànica en aquest tipus de residus residuals és relativament baixa en comparació amb el suc i la beguda de la daurada, el tractament encara que es fa amb les normes de descàrrega.
(3) Aigües residuals amb baixa concentració de matèria orgànica: les aigües residuals de begudes del te tenen un bacallà relativament baix, i els seus contaminants provenen principalment de l'extracció i processament de fulles de te, incloent -hi algunes substàncies orgàniques com els polifenols de te i la cafeïna. A més, la contaminació d’aigües residuals generada durant el procés de producció d’aigua potable embotellada és relativament lleugera, que consisteix principalment en aigua enrenou amb baixa concentració de matèria orgànica i bona qualitat de l’aigua.
Classificació per propietats contaminants
(1) Les aigües residuals amb un alt contingut en sòlids en suspensió: les aigües residuals de begudes de sucs i les aigües residuals de begudes carbonatades produiran una gran quantitat de sòlids en suspensió durant el procés de producció, com ara fibres vegetals durant l'extracció de sucs i els pigments de caramel durant la producció de begudes carbonatades. Aquests sòlids en suspensió augmentaran la turbiditat de les aigües residuals, afectant l'eficiència del tractament de les aigües residuals. Primer es requereix un tractament prèvia com la separació de líquids sòlids.
(2) Aigües residuals d'alta cromaticitat: el pigment de caramel a les aigües residuals de begudes carbonatades és la principal font de cromaticitat d'aigües residuals, resistent a la temperatura alta, la llum i difícil de biodegrada, que suposa reptes importants per al tractament d'aigües residuals. A més, algunes aigües residuals de begudes de suc també poden produir aigües residuals amb una cromaticitat més alta si el color del suc és més fosc.
(3) Aigües residuals amb una acidesa i alcalinitat forta: Durant el procés de producció de begudes, algunes etapes poden produir aigües residuals àcides o alcalines. Per exemple, en la producció de begudes carbonatades, l’aigua carbonatada utilitzada és àcida; En el processament de certes begudes de suc de fruita, es poden afegir substàncies àcides o alcalines per ajustar el valor de pH o realitzar operacions d’esterilització, donant lloc a valors de pH inestables de les aigües residuals i requerint tractament de neutralització.
Processos comuns de tractament d’aigües residuals per a fàbriques de begudes:
1. Procés de tractament previ
(1) Grille de les aigües residuals: utilitzeu una reixeta per interceptar partícules en suspens i flotants grans en les aigües residuals, com ara ampolles de plàstic, restes de paper, pells de fruites, etc., per evitar que aquestes deixalles bloquegin equips de tractament posteriors o afectin l'eficiència del tractament.
(2) Dipòsit de regulació: a causa de les grans fluctuacions de la qualitat de l'aigua i la quantitat d'aigües residuals de les fàbriques de begudes, els dipòsits reguladors poden ajustar el cabal, la concentració, el valor de pH, etc. de les aigües residuals, permetent que els processos de tractament posteriors funcionin en condicions relativament estables.
(3) Flotació d’aire o sedimentació: introduint l’aire a les aigües residuals, petites partícules en suspensió i gotes d’oli a l’aigua enganxades a les bombolles, pugeu a la superfície de l’aigua amb les bombolles per formar escòria flotant i, a continuació, raspar l’escòria flotant amb un rascador; Alternativament, es poden establir sòlids en suspensió a les aigües residuals a baix mitjançant la sedimentació, formant sediments, eliminant així els sòlids en suspensió i una mica de matèria orgànica de les aigües residuals.
2. Procés de tractament anaeròbic
(1) Reactor UASB: el flux anaeròbic del reactor de fangs anaeròbics és un equip de tractament anaeròbic utilitzat habitualment. Les aigües residuals entra des de la part inferior del reactor i entra en contacte complet amb els fangs granulars anaeròbics a la part inferior. Els microorganismes dels fangs descomponen la matèria orgànica de les aigües residuals en metà, diòxid de carboni, aigua, etc. El gas de metà produït es pot utilitzar per a la recuperació i la utilització d’energia. El reactor UASB té els avantatges de la càrrega orgànica elevada, el bon efecte de tractament i el funcionament estable, i és adequat per tractar les aigües residuals orgàniques d’alta concentració.
(2) Filtre anaeròbic: el filtre anaeròbic està equipat amb material d'embalatge i els microorganismes anaeròbics s'uneixen a la superfície del material d'embalatge per formar un biofilm. Quan les aigües residuals floten pel filtre, els microorganismes del biofilm adsorbeixen i es descomponen la matèria orgànica a les aigües residuals, purificant -la. El filtre anaeròbic té els avantatges d’un bon efecte de tractament, menys fangs residuals i un simple funcionament.
3. Procés de tractament aeròbic
(1) Procés de fangs activats: és un dels mètodes tradicionals de tractament d'aigües residuals. L’aire s’introdueix al dipòsit d’airejat per contactar completament amb la matèria orgànica de les aigües residuals amb els fangs activats. Els microorganismes dels fangs descomponen la matèria orgànica en diòxid de carboni, aigua i sals inorgàniques, alhora que es reprodueixen i creixen. El procés de fangs activats té un bon efecte de tractament i pot eliminar eficaçment contaminants com la matèria orgànica i el nitrogen d’amoníac de les aigües residuals. Tanmateix, és sensible als canvis en la qualitat i la quantitat de l’aigua i requereix un control estricte de les condicions de funcionament.
(2) Mètode d'oxidació de contacte biològic: el dipòsit d'oxidació de contacte biològic s'omple de càrregues i els biofilms s'uneixen a les càrregues. Quan les aigües residuals flueix per la capa d’embalatge, els microorganismes del biofilm entren en contacte complet amb la matèria orgànica a les aigües residuals, descomposant la matèria orgànica. Al mateix temps, l’oxigen s’afegeix a l’aigua mitjançant l’aeració per proporcionar oxigen als microorganismes. El mètode d’oxidació de contacte biològic té els avantatges d’un bon efecte de tractament, velocitat de tractament ràpida i menys fangs residuals, i és adequat per tractar les aigües residuals orgàniques de baixa a mitjana concentració.
(3) Procés ICEAS: és un mètode SBR millorat que integra un dipòsit d'aire i un dipòsit de sedimentació i el tractament es troba en un estat cíclic intermitent. Té les característiques de l’entrada i la sortida contínues, el dipòsit de reacció combinat i el dipòsit de sedimentació, l’eficiència de producció de fangs baixos i la facilitat d’assentament dels fangs activats, que poden aconseguir una taxa d’eliminació superior al 90% per a COD i BOD en aigües residuals.
(4) Procés de rasa d’oxidació: té una bona càrrega contaminant, efecte de desnitrificació, equips fiables i estables, i s’utilitza àmpliament. La reacció de desnitrificació es completa en un sol dipòsit sense necessitat de canalització de reflux líquid mixt separat. Assoleix la purificació circulant contínuament l’aeració, permetent que la matèria orgànica de les aigües residuals contacti completament amb microorganismes.
3. Tecnologia de processament profund
(1) Precipitació de coagulació: afegint coagulants a les aigües residuals per agregar partícules col·loïdals i petits sòlids en suspensió en partícules més grans i, després, eliminant -les a través de la precipitació per reduir encara més els sòlids en suspensió i els contaminants de colors a les aigües residuals.
(2) Filtració: utilitzant medis de filtre com la filtració de sorra i la filtració de carboni activat per interceptar sòlids en suspensió, col·loides i substàncies parcialment solubles en aigües residuals, millorant la claredat i l'estabilitat de la qualitat de l'aigua.
(3) Desinfecció: la desinfecció del clor, la desinfecció ultraviolada, la desinfecció de l’ozó i altres mètodes s’utilitzen per matar patògens i microorganismes en les aigües residuals, garantint que l’efluent compleixi els estàndards de descàrrega o els requisits de reutilització.
L’elecció del procés de tractament d’aigües residuals adequat per adaptar -se a diferents concentracions d’aigües residuals de fàbrica de begudes requereix una consideració completa de factors com la concentració de matèria orgànica, els tipus contaminants, els objectius de tractament i les condicions del lloc. Hi ha els suggeriments següents per al procés de tractament de les aigües residuals amb diferents concentracions:
1. High concentration wastewater (COD>2000 mg/L)
(1) Preport pre: utilitzant processos com la planxa, els tancs reguladors i la flotació de l'aire per eliminar els sòlids en suspensió i les grans impureses de partícules.
(2) Tractament bioquímic: Tractament anaeròbic: com el procés UASB (Bed de fangs anaeròbics), adequat per a aigües residuals orgàniques d’alta concentració, poden reduir eficaçment el COD i produir biogàs que es pugui reciclar.
(3) Procés de combinació: el tractament aeròbic anaeròbic+(com ara la hidròlisi anaeròbica+el procés de fangs activats) pot millorar encara més l'eficiència del tractament.
(4) Oxidació avançada: per a compostos orgànics difícils de degradar (com els pigments de caramel), la microelectròlisi+el mètode d'oxidació de Fenton es pot utilitzar com a pretractament per millorar la biodegradabilitat de les aigües residuals.
(5) Processament profund: sedimentació o filtració de coagulació per eliminar els sòlids i el color en suspensió residuals.
2. Aigües residuals de concentració mitjana (COD 500-2000 mg/l)
(1) Preprocessament: tractaments bàsics com ara graelles i piscines reguladores.
(2) Tractament bioquímic: Mètode de fangs activats: adequat per a les aigües residuals orgàniques de concentració mitjana, efecte de tractament estable i efluent poden complir els estàndards de descàrrega.
(3) Procés de rasa d'oxidació: té un bon efecte de desnitrificació i és adequat per al tractament de les aigües residuals de concentració mitjana.
(4) Processament profund: realitzeu sedimentació o filtració de coagulació segons sigui necessari.
3. Aigües residuals de baixa concentració (bacallà<500 mg/L)
(1) El preprocessament: les reixes simples i les piscines reguladores són suficients.
(2) Tractament bioquímic: Mètode d'oxidació de contacte biològic: adequat per a les aigües residuals de baixa concentració, funcionament i gestió simples, una forta adaptabilitat.
(3) Procés ICEAS: mètode SBR millorat, que pot aconseguir un processament eficient, una petita petjada i un funcionament estable.
(4) Processament profund: tractament de filtració o desinfecció per assegurar -se que l'efluent compleixi la norma.