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(北京理工大学珠海学院化工与材料学院,广东珠海)要]由于珠海城市化进程加快,餐饮废水污染的问题日益严重,影响了城市的环境卫生,阻碍了城市生态环境建设,制约了社会经济的可持续发展。针对珠海市餐饮废水处理存在的问题,探讨了餐饮废水处理的方法,提出了相应的措施和建议。[关键词]珠海市;餐饮废水;处理方法[中图分类号]X5[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2012)16-0114-ajian,*(,,,China):,,,.,,.:;;餐饮废水中含有大量的有机物、各种营养物质(铵盐、磷酸盐、硝酸盐)、胶体及高分子物质、各种有害的微生物、有臭味的物质(如硫化氢、粪臭素)等。
若餐饮废水得不到适当的处理,甚至不加处理直接排放,会使水质变差,变黑变臭,破坏周边环境,废水中的细菌还会成为疾病的传播源,威胁到人体健康。根据《第一次全国污染源普查城镇生活源产排污系数手册》,餐饮业污水测定指数有6项,分别是COD、总磷、总氮、氨氮、动植物油、固体废物产生量。目前珠海市区范围内共有餐饮企业近2600多家,珠海市每人每日排放生活废水总量185L,其中COD:79g/(人d);BOD5:33g/(人d);氨氮:9.7g/(人d);总氮:13.9g/(人d);总磷:1.16g/(人d);动植物油:2.00g/(人d)[1]。珠海定位为旅游城市,打出了“净畅宁美”口号,为此餐饮废水的处理显得尤为重要。珠海市餐饮废水处理现状及存在的问题目前珠海市已建污水处理厂有5座,均分布在香洲、唐家湾、吉大、拱北、南湾等主城区。目前珠海全市净化水的需求量为1./d,其中主城区为8./d。而目前珠海市主城区水厂的生产能力为/d,则珠海全市净化水量缺口大约为/d。因此,面对如此大污水缺口,必须要有有效方法处理餐饮废水,才能改善现今污水处理压力大的问题[2-3]。
首先珠海市部分餐饮店铺规模小且流动性大,政府部门监管困难。其次,由于设备清洗维护技术要求和成本高,不少原本拥有处理设备的单位为了节省费用,平时不进行维护和清洗,致使设备超负荷运行。第三,由于珠海餐饮业点多面广,大部分餐饮店属于中小型,导致餐饮废水治理设备安装不到位或达不到预期的处理效果。最后是人们对污水治理的抵触思想。餐饮企业店主大多是基层人士自主创业,环保意识相对淡薄。城市餐饮废水处理方法对于城市餐饮废水处理方法,许多学者已有不少探索,并取得了一定的成果。2.1远紫外光氧化处理法以TiO2为催化剂,采用远紫外光催化法对餐饮含油废水进行预处理,研究光照时间、油脂浓度、pH、TiO2各因素对其处理效果的影响。结果表明:光催化可以大幅降解油脂。光催化氧化技术正交实验表明,各影响因素对油脂去除率影响程度不同,光催化技术可以有效处理餐饮废水,可作为后续生物处理的预处理技术。2.2生物接触法生物接触氧化技术无污泥回流和污泥膨胀,且具有多种净化功能,除有效去除有机污染物外,运行得当还能够用以脱氮。所以在餐饮废水处理领域亦得到了广泛应用。等[5]将升流式厌氧污泥床高效降解的优点与厌氧生物滤池的优点相结合,采用UASB(升流式厌氧污泥层反应器)+AF(厌氧生物滤池)-接触氧化联合工艺来处理餐饮废水。
联合工艺对SS、NH3-N、TP均有良好的去除效果,在水力停留时间为h条件下,COD去除率达90%,SS、NH3-N去除率达80%以上,解决了单纯的好氧处理高浓度有机废水能耗太大、去除率不高、单纯的厌氧又不能有效去除污水中的NH3-N和P的问题。等[6]利用污泥生物反应器高效降解餐饮废水,在这种反应系统内,餐饮废物可定期加入,而不需要间歇排出处理后的残渣,如不易或不能降解的物质。2.3MBR法MBR又称膜生物反应器(-),是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。MBR用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池,进行固液分离,这种工艺不仅有效地达到了泥水分离的目的,而且具有污水三级处理传统工艺不可比拟的优点[7-8]。何磊等[9]对MBR反应器处理餐饮废水中水回用做了研究实验,发现运用MBR技术,出水中的BOD5、NH3-N、浊度、pH等指标均满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/-2002)规定的要求。并发现把中水回用代替自来水运用到生活中,如厕所用水,将会带来极大的经济效益。但不得不提出的是,由于生物膜法成本高昂,工程投资大,后期保养工作麻烦,所以要将MBR法推广到一些小型企业中,还有待科技将其成本降下来。
2.4复合式膜生物反应器(HMBR)[10]把膜生物反应器(,MBR)与生物膜技术相结合,建立了一套复合式膜生物反应器(ctor,HMBR)。其原理是在曝气池底部安装两排曝气头,一排用于提供微生物所需的溶解氧并促使生物填料在池内循环移动,另一排用于产生气泡扰动膜丝并冲刷膜丝表面的滤饼层以控制膜污染。在结构上,HMBR与MBR完全相同,所不同的是在曝气池内没有放置生物填料。因此HMBR内只有一种类型的微生物,即悬浮性微生物(活性污泥)。HMBR法极大限度消除了MBR法在实际生产中膜污染所带来的限制,具有跟MBR法一样的优点:出水水质好,占地面积小,剩余污泥量少等。而两人在相关实验中还发现了,相比于MBR法,HMBR法能够更有效的去除有机物和营养物质:对COD和BOD5的平均去除率分别为95.1%和98.5比MBR法分别提高了4.6%和3.8%;对NH4+-N、TN和TP的平均去除率分别为98.8 %、50.9 %和82.2 %,比MBR法分别提高了5.4 13.8%和0.9 2.5UASB+AF接触氧化联合工艺 张景丽等[11]针对餐饮废水源分散、污染严重、处理效果差的 情况,采用了UASB+AF的联合工艺对废水进行处理,废水先经厌 氧处理提高生化性,再用好氧处理方法进一步处理残余有机物。
UASB+AF复合反应器是将两种工艺(升流式厌氧污泥床和厌氧生 [收稿日期] 2012-10-10 [基金项目] 北京理工大学珠海学院科研发展基金项目 () [作者简介] 刘嘉健(1990-),男,广东人,本科。*为通讯作者:黄锦勇,硕士,讲师。 2012 物滤池)现结合的反应器,可以发挥升流式厌氧污泥床高效降解的优点,又可以发挥厌氧生物滤池吸附过滤的优点,UASB+AF将厌 氧滤池置于污泥床反应器的上部。UASB+AF复合厌氧工艺具有水 力停留时间短,处理效果好的特点,特别对于高中浓度的有机废 水。实验表明,UASB+AF好氧接触氧化工艺对有机物、悬浮物、 氮和总磷均有很好的去除效果,达到了《污水综合排放标准》 (-1996)的一级标准,UASB+AF是一种高效可行的餐饮废 水处理方法。 2.6 微电解-电解法 微电解-电解法属于一种电化学处理方法,根据电凝聚法改进 而成。电凝聚法极板易积垢,降低导电性。同时极化使电解电压 上升,电流减小,处理效率下降而使电耗上升,极板使用寿命缩 短。林美强等[12]提出了用微电解-电解法克服原电凝聚法的不足。 具体方法是在普通的电解槽前增加微电解处理柱。
对餐饮废水在 较低的电流密度和电压下进行预处理,增加了废水的电导性,减 轻了设备负荷,增加了去除效率,减小了能耗和运行成本以及极 板材料的损耗。 2.7 生物砂滤池法 生物砂滤池作为污水土地处理技术的一种,具有简单、低耗 能等特点,在我国有着广泛的应用前景。生物砂滤池除去污染物 的主要机制为:污水中的污染物在流经生物砂滤池的过程中被填 料以及附着于填料表面的生物膜截留,并在生物降解及填料交换 吸附、表面沉淀的共同作用下,降低污染物浓度。对于生物砂滤 池对餐饮废水中的COD,营养物质,TP等物质的处理情况,宁宇 等[13]发现生物砂滤池对COD的去除主要发生在池的中上部,平均 去除率能达到67 %左右;前中期对TP去除效果十分显著,去除率 可以达到95 %以上;而对于一些营养物质,如NH4 +-N的去除率则 是随时间的增多和填料粒径的改变日益提高。因此,生物砂滤池 是一种造价低廉,去除效果良好的餐饮污水处理技术,值得普及 到小型餐饮企业当中。 结语针对珠海城市餐饮废水存在的现状,提出以下措施与建议: (1)针对珠海餐饮废水的特性,选择合适的处理方法,达到餐 饮废水处理技术可行和经济可行,是珠海能可持续发展的重要环 节。
在已有的餐饮废水处理方法中大部分存在二次污染及设备故 障率高、清洗困难等问题,相比之下光催化技术为最佳选择, 为后续生物处理的预处理技术。(2)开发小型的餐饮废水一体化处理设备,以便于餐饮废水能 够在不利于集中处理的旅游区、小城镇等地方得到有效处理。 (3)政府制定政策,对餐饮废水进行集中收集处理,防止未经 处理的餐饮废水随意倾倒,打击餐饮废水油处理成为食用油的不 法行为。 要从实质上解决餐饮废水污染问题,除了有关部门运用行政 手段,还需要在处理技术和排放标准上有所革新。 参考文献 [1]国务院第一次全国污染源普查领导小组办公室.第一次全国污染源普查