CN105254033A - 酱油生产废水处理剂及废水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品企业废水处理领域，具体涉及一种酱油生产废水处理剂，还涉及上述的酱油生产废水处理方法。酱油生产废水处理剂，包括下述重量份数的组分：物理净水剂为：活性炭为1-5，有机改性沸石为1-5和聚丙烯酰胺1-5；复合微生物菌剂为：木醋杆菌菌粉0.02-0.1，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.05-0.2，嗜盐假单胞菌菌粉0.05-0.2和硫杆菌菌粉0.04-0.2；酶制剂为：谷氨酰胺酶0.05-0.1、果胶酶0.04-0.09、木瓜蛋白酶0.01-0.06。采用本发明的废水处理剂及废水处理方法，把复杂且难降解、大颗粒的有机物水解成易降解的简单有机物，大大降低废水中的SS含量，处理后的废水BOD和COD去除率高，达到了规定的排放标准。
Description
技术领域
本发明属于食品企业废水处理领域，具体涉及一种酱油生产废水处理剂，还涉及上述的酱油生产废水处理方法。
背景技术
酱油制造工业快速发展的同时，也导致酱油生产废水排放量大增，使酱油在作为人们日常生活中的调味品、满足人们饮食需要的同时，也带来了严重的环境污染问题。有研究表明，每生产1t酱油需要消耗7m3～10m3的新鲜水，即生产1t酱油会产生约6m3～9m3的酱油废水。酱油废水浓度高、负荷变化大、色度大，属于难处理有机废水。
酱油废水主要来自制曲、发酵、回淋和包装等工段过程，包括生产场地和设备清洗废水、原料浸泡废水、产品废溢流、发酵罐池冲洗废水和包装容器的清洗消毒废水，以及部分职工、办公生活废水。来自于制曲、发酵、淋油等工序的废水，约占90％。一般年产万吨酱油厂的日均废水排放量在100m3～300m3左右，采用传统工艺废水排放量更高。我国每年酱油生产企业产生的废水接近5000万m3。酱油废水未经处理或处理不达标就排人水体，会导致严重的环境污染。
酱油废水的主要成分包括粮食残留物、发酵过程产物、酱油色素、微量洗涤剂、消毒剂、大量的盐分、各种微生物及微生物的分泌物和代谢产物。废水具有较高的BOD，COD，SS和色度，废水BOD5/COD大于0.5，易于生物降解。
酱油废水处理的难点包括：
(1)色度高。酱油色素是酱油废水中最难去除的部分，酱油色素主要由两部分组成：一是酱油发酵过程中由于糖氨反应(美拉德反应)形成的黑色；其次是由于产品调配时人工加人的焦糖色素。上述两类物质均是结构极其复杂的高分子化合物，到目前为止，尚未明了其分子结构。这些共轭生色基使有机物分子在可见光区产生吸收峰，使废水具有了色度。经验表明，活性炭吸附、微电解等方法对这类废水色度的去除并不理想，且在充氧吹脱过程中色度有加深的趋势。废水中色素物质的去除是酱油废水处理中的难点，目前为止，鲜有达到一级排放标准的报道。有酱油废水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。
(2)冲击负荷变化大。酱油废水水质季节性变化是废水处理过程的另一个难点。大多数酱油厂制曲季节相对集中，尤其采用露晒工艺的酱油厂更是如此。制曲废水与其它废水性质不同，制曲时，会产生浓度极高的泡料废水，使其COD高达20000mg几左右，给酱油废水处理造成很大困难。工厂以销定产的生产方式，造成废水水质波动极大，冲击负荷变化也较大，同时，使生物处理设施的正常运行受到很大影响。
(3)污染物成分不稳定。有些酱油生产企业产品种类复杂，通常包括生抽酱油、老抽酱油、红醋、辣椒酱、蒜蓉酱、食醋、耗油、腐乳等酿造产品，这使废水成分更复杂，治理更困难。
(4)生化处理工艺污泥产量高。酱油废水属于高浓度有机废水，目前常见的酱油废水处理工艺仍以活性污泥法为代表的生物处理法为主要方法。生物处理过程中产生的大量剩余污泥通常含有相当多的不稳定有机物，这是生物处理法的一大难题。污泥一般由松散的物质组成，其特点是：含水率较高，污泥容积可达其所含固体容积的数十倍；由多种微生物形成的菌胶团与其吸附的有机物和无机物组成，如含有N，P，K及多种微量元素、有机质和对人体有害的病原微生物、寄生虫卵、重金属及某些难降解的有机物等。由于污泥的体积庞大，性质不稳定，极易腐化，不利于运输和处置，对环境会造成直接或潜在的威胁。目前对剩余污泥的处理与处置，存在有效性和经济性两方面的问题。首先，尚无一种可以推而广之且对环境无污染的有效方法；其次，各种污泥处理与处置方法需要大量资金。另外，随着酱油产量的不断增加，酱油废水处理量和处理率的提高，污泥产生量也将急速增加，酱油废水处理产生的污泥能否有效处理与处置，也是酱油废水处理技术的关键。随着我国城市经济的发展和人口的增加，环境污染日益严重，人们环境意识的加强和对环境质量要求的提高，必然使更多的高浓度、高色度酱油工业需要处理，而这种特殊产生的污泥也是必须考虑的问题。
采用上述的方法对酱油生产废水进行处理，并不能达到完全去除废水中各有污染物的目的。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种COD去除率高的酱油废水处理剂，本发明还提供了上述的酱油废水处理方法。
本发明是通过下述的技术方案来实现的：
酱油生产废水处理剂，包括下述重量份数的组分：
物理净水剂为：活性炭为1-5，有机改性沸石为1-5和聚丙烯酰胺1-5；
复合微生物菌剂为：木醋杆菌菌粉0.02-0.1，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.05-0.2，嗜盐假单胞菌菌粉0.05-0.2和硫杆菌菌粉0.04-0.2；
酶制剂为：谷氨酰胺酶0.05-0.1、果胶酶0.04-0.09、木瓜蛋白酶0.01-0.06。
优选的，上述的复合微生物菌剂中，木醋杆菌菌粉0.06，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.12，嗜盐假单胞菌菌粉0.14和硫杆菌菌粉0.12。
上述的酶制剂中，谷氨酰胺酶0.08、果胶酶0.07、木瓜蛋白酶0.04。
本发明的酱油生产废水处理方法，包括下述的步骤：
(1)过滤：采用格栅筛滤；
(2)沉淀：在沉淀步骤中，加入以下重量份烽的物理净水剂，活性炭为1-5，有机改性沸石为1-5和聚丙烯酰胺1-5；边加边搅拌，搅拌转速为10-20r/min；搅拌均匀后静置1-4小时；所述物理净水剂为废水总重量的0.005-0.02％；
(3)活性污泥法处理步骤(2)中的废水，将步骤(2)中的废水放入曝气池，在曝气池中加入含有复合微生物菌剂的活性污泥，再将活性污泥投入至曝气池中；
活性污泥中，复合微生物菌剂为：木醋杆菌菌粉0.02-0.1，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.05-0.2，嗜盐假单胞菌菌粉0.05-0.2和硫杆菌菌粉0.04-0.2；
复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.005-0.02％；
(4)将步骤(3)中的废水放入沉淀池，再加入酶制剂，具体为：谷氨酰胺酶0.05-0.1、果胶酶0.04-0.09、木瓜蛋白酶0.01-0.06，所述酶制剂的加入量为废水重的0.002-0.008。
上述的活性污泥的粒径为200-1000μm。
上述的步骤(2)中，在沉淀步骤中，加入以下重量份烽的物理净水剂，活性炭为3，有机改性沸石为3和聚丙烯酰胺3；边加边搅拌，搅拌转速为15r/min；搅拌均匀后静置2.5小时；所述物理净水剂为废水总重量的0.008％。
上述的步骤(3)中，木醋杆菌菌粉0.06，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.12，嗜盐假单胞菌菌粉0.14和硫杆菌菌粉0.12，复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.008％。
上述的步骤(4)中，谷氨酰胺酶0.08、果胶酶0.07、木瓜蛋白酶0.04，酶制剂的加入量为废水重的0.006％。
本发明的有益效果在于，采用本发明的废水处理剂及废水处理方法，把复杂且难降解、大颗粒的有机物水解成易降解的简单有机物，大大降低废水中的SS含量，处理后的废水BOD和COD去除率高，达到了规定的排放标准。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不因此限制本发明。
实施例1
采集某酱油企业的废水，经检测，该企业的废水达不到排放标准，需要进行处理后再排放，采用本发明的废水处理剂及废水处理方法对上述企业的废水进行处理，具体步骤如下：
酱油废水处理方法，包括下述的步骤：
(1)过滤：采用格栅筛滤；
(2)沉淀：在沉淀步骤中，加入以下重量份烽的物理净水剂，活性炭为3，有机改性沸石为3和聚丙烯酰胺3；边加边搅拌，搅拌转速为15r/min；搅拌均匀后静置2.5小时；所述物理净水剂为废水总重量的0.008％；
(3)活性污泥法处理步骤(2)中的废水，将步骤(2)中的废水放入曝气池，在曝气池中加入含有复合微生物菌剂的活性污泥，再将活性污泥投入至曝气池中；
活性污泥中，复合微生物菌剂为：木醋杆菌菌粉0.06，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.12，嗜盐假单胞菌菌粉0.14和硫杆菌菌粉0.12，复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.008％；
(4)将步骤(3)中的废水放入沉淀池，再加入酶制剂，具体为：谷氨酰胺酶0.08、果胶酶0.07、木瓜蛋白酶0.04，酶制剂的加入量为废水重的0.006％。
上述的活性污泥的粒径为200-1000μm。
SS去除率为98.5％。
BOD去除率为97.6％。
COD去除率为99.4％。
实施例2
酱油生产废水处理方法，包括下述的步骤：
(1)过滤：采用格栅筛滤；
(2)沉淀：在沉淀步骤中，加入以下重量份烽的物理净水剂，活性炭为1，有机改性沸石为1和聚丙烯酰胺1；边加边搅拌，搅拌转速为10r/min；搅拌均匀后静置1小时；所述物理净水剂为废水总重量的0.005％；
(3)活性污泥法处理步骤(2)中的废水，将步骤(2)中的废水放入曝气池，在曝气池中加入含有复合微生物菌剂的活性污泥，再将活性污泥投入至曝气池中；
活性污泥中，复合微生物菌剂为：木醋杆菌菌粉0.02，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.05，嗜盐假单胞菌菌粉0.05和硫杆菌菌粉0.04，复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.005％；
(4)将步骤(3)中的废水放入沉淀池，再加入酶制剂，具体为：谷氨酰胺酶0.05、果胶酶0.04、木瓜蛋白酶0.01，酶制剂的加入量为废水重的0.002％。
实施例3
酱油生产废水处理方法，包括下述的步骤：
(1)过滤：采用格栅筛滤；
(2)沉淀：在沉淀步骤中，加入以下重量份烽的物理净水剂，活性炭为5，有机改性沸石为5和聚丙烯酰胺5；边加边搅拌，搅拌转速为20r/min；搅拌均匀后静置4小时；所述物理净水剂为废水总重量的0.02％；
(3)活性污泥法处理步骤(2)中的废水，将步骤(2)中的废水放入曝气池，在曝气池中加入含有复合微生物菌剂的活性污泥，再将活性污泥投入至曝气池中；
活性污泥中，复合微生物菌剂为：木醋杆菌菌粉0.1，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.2，嗜盐假单胞菌菌粉0.2和硫杆菌菌粉0.2，复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.005％；
(4)将步骤(3)中的废水放入沉淀池，再加入酶制剂，具体为：谷氨酰胺酶0.1、果胶酶0.09、木瓜蛋白酶0.06，酶制剂的加入量为废水重的0.008％。
Claims (8)
1.酱油生产废水处理剂，包括下述重量份数的组分：
物理净水剂为：活性炭为1-5，有机改性沸石为1-5和聚丙烯酰胺1-5；
复合微生物菌剂为：木醋杆菌菌粉0.02-0.1，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.05-0.2，嗜盐假单胞菌菌粉0.05-0.2和硫杆菌菌粉0.04-0.2；
酶制剂为：谷氨酰胺酶0.05-0.1、果胶酶0.04-0.09、木瓜蛋白酶0.01-0.06。
2.如权利要求1所述的酱油生产废水处理剂，其特征在于，所述的复合微生物菌剂中，木醋杆菌菌粉0.06，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.12，嗜盐假单胞菌菌粉0.14和硫杆菌菌粉0.12。
3.如权利要求1所述的酱油生产废水处理剂，其特征在于，所述的酶制剂中，
谷氨酰胺酶0.08、果胶酶0.07、木瓜蛋白酶0.04。
4.如权利要求1所述的酱油生产废水处理方法，包括下述的步骤：
(1)过滤：采用格栅筛滤；
(2)沉淀：在沉淀步骤中，加入以下重量份烽的物理净水剂，活性炭为1-5，有机改性沸石为1-5和聚丙烯酰胺1-5；边加边搅拌，搅拌转速为10-20r/min；搅拌均匀后静置1-4小时；所述物理净水剂为废水总重量的0.005-0.02％；
(3)活性污泥法处理步骤(2)中的废水，将步骤(2)中的废水放入曝气池，在曝气池中加入含有复合微生物菌剂的活性污泥，再将活性污泥投入至曝气池中；
所述的活性污泥中，复合微生物菌剂为：木醋杆菌菌粉0.02-0.1，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.05-0.2，嗜盐假单胞菌菌粉0.05-0.2和硫杆菌菌粉0.04-0.2；
复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.005-0.02％；
(4)将步骤(3)中的废水放入沉淀池，再加入酶制剂，具体为：谷氨酰胺酶0.05-0.1、果胶酶0.04-0.09、木瓜蛋白酶0.01-0.06，所述酶制剂的加入量为废水重的0.002-0.008％。
5.如权利要求4所述的酱油生产废水处理方法，其特征在于，所述的活性污泥的粒径为200-1000μm。
6.如权利要求4所述的酱油生产废水处理方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，在沉淀步骤中，加入以下重量份烽的物理净水剂，活性炭为3，有机改性沸石为3和聚丙烯酰胺3；边加边搅拌，搅拌转速为15r/min；搅拌均匀后静置2.5小时；所述物理净水剂为废水总重量的0.008％。
7.如权利要求4所述的酱油生产废水处理方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，木醋杆菌菌粉0.06，赖氨酸芽孢杆菌菌粉0.12，嗜盐假单胞菌菌粉0.14和硫杆菌菌粉0.12，复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.008％。
8.如权利要求4所述的酱油生产废水处理方法，其特征在于，所述的步骤(4)谷氨酰胺酶0.08、果胶酶0.07、木瓜蛋白酶0.04，酶制剂的加入量为废水重的0.006％。
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