餐飲業(yè)廢水的處理

【摘要】綜述了餐飲業(yè)廢水處理方法的現狀，介紹了幾種處理餐飲廢水的工藝流程，并舉一工程應用實(shí)例。

餐飲廢水的定義有幾種說(shuō)法：其一指餐飲廢水即餐飲業(yè)和單位食堂產(chǎn)生的殘渣和廢料，還有一種說(shuō)法是指飯店、賓館等飲食行業(yè)排放的含油潲水。潲水包括淘米水、米湯、剩飯菜、魚(yú)刺、骨渣、瓜菜皮等。據統計，僅全國100多個(gè)大中型城市餐飲業(yè)，每天產(chǎn)生的廢水量就接近300萬(wàn)t，如不及時(shí)處理將造成很大的污染。

一、餐飲廢水的特點(diǎn)

餐飲廢水中主要成分是剩余食物和水，以淀粉類(lèi)、食物纖維類(lèi)、動(dòng)物脂肪類(lèi)等有機物為主要成分，具有營(yíng)養成分高、含水率高、油脂和鹽分含量高、易腐發(fā)酵發(fā)臭等特點(diǎn)。若將之與生活垃圾一道收集、運輸和處置，將會(huì )嚴重影響市容環(huán)境和居民生活，也會(huì )影響生活垃圾的最終處置效果。此外，餐廚垃圾中含有大量的有機物，其營(yíng)養既全面又豐富，只要通過(guò)合適的處理技術(shù)，就可以使餐飲廢水得到充分的“資源化”利用。

二、餐飲廢水的處理方法
處理餐飲廢水的方法大致有兩種：

①利用化學(xué)反應，通過(guò)添加化學(xué)物質(zhì)將餐飲廢水中的有機物質(zhì)分解，然后掩埋處理。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，高效，缺點(diǎn)是餐飲廢水中大量有用物質(zhì)被浪費掉了，而且很容易造成二次污染。

②把餐飲廢
水通過(guò)一系列處理工序轉變?yōu)榭晒┺r業(yè)生產(chǎn)使用的有機復合肥。這種方法符合無(wú)害化、減量化、資源化的方針，缺點(diǎn)是處理成本高，生產(chǎn)周期長(cháng)，經(jīng)濟效益不明顯。目前對于餐飲廢水的處理多采用第二種方法。餐飲廢水收集后首先要經(jīng)過(guò)固液分離。對于液體部分先進(jìn)行油水分離，分離后廢油回收利用，水再進(jìn)行后續處理。由于餐飲廢水的有機成分含量高，固液分離后的固體部分采用堆肥處理， 堆肥產(chǎn)品一般作為農業(yè)生產(chǎn)有機肥。

1．液態(tài)餐飲廢水的油水分離

(1)物理分離方法
油水分離器：張霖霖等文章提到一種裝置油水分離器用來(lái)進(jìn)行含油廢水的油水分離。其工作原理為廢水由進(jìn)水口入，經(jīng)濾網(wǎng)除去固體殘余物，水中油由下至上經(jīng)破乳、吸附；部分油浮水面，再經(jīng)濾油槽收集。清水則由底部出口處排放。粗粒化法：粗粒化法屬于物理法，是根據粗粒化濾料具有親油疏水的性質(zhì)，當含油廢水通過(guò)時(shí)，微小油珠便附聚在其表面形成油膜，達到一定的厚度后，在浮力和水流剪力的作用下，脫離濾料表面，形成顆粒大的油珠浮升到水面。采用粗粒化技術(shù)能有效降低餐飲廢水的含油量，并能大幅度降低COD的濃度，采用粗粒化技術(shù)作為餐飲廢水的預處理，將有利于后續的生化處理。用H型改性聚丙烯酰胺纖維作為粗粒化濾料。

(2)電化學(xué)法
電絮凝法： XuemingChen等采用電絮凝法處理餐飲廢水，通過(guò)對油脂含量高、不同的COD、BOD 和SS濃度的餐飲廢水的電絮凝實(shí)驗表明：Al電極優(yōu)于Fe電極；進(jìn)水pH、電導率和電流密度不影響污染物的去除效率；電負荷是最重要的操作參數，最佳電負荷和電流密度分別是1．67 F／m ～9．95F／m 和30AJm3~80AJm3,且與廢水的特性有關(guān)；A1電極消耗范圍是17．7g／m3~106．4g／m ，電耗小于15kW·h／m3,試驗污水的油脂去除率大于94％，電絮凝能中和廢水的pH值。 微電解一電解法：林美強等提出微電解．電解法來(lái)處理含油餐飲廢水。實(shí)驗證明，可取得良好的實(shí)際運行效果。

(3)化學(xué)法
破乳技術(shù)：韓香云通過(guò)破乳技術(shù)來(lái)處理餐飲含油廢水，洗滌劑的使用使得餐飲業(yè)含油廢水中油呈乳化狀，一般油水處理設備難以進(jìn)行油水分離，必須將乳化油進(jìn)行破乳處理：在對破乳劑的選用上，她通過(guò)實(shí)驗表明：聚合硫酸鐵、腐植酸鈉、聚丙烯酰胺混合使用效果明顯，油渣與水分層迅速。

2．液態(tài)餐飲廢水的后續處理
(1)混凝法
采用復合新型混凝劑，將餐飲廢水經(jīng)過(guò)混凝沉淀、砂濾以及活性炭吸附深度處理后，達到國家二級排放標準，經(jīng)過(guò)消毒處理的水可用于生活雜用水。其中高效混凝劑的選擇是關(guān)鍵所在。實(shí)驗表明：硫酸鋁鉀+聚丙烯酰胺復合絮凝劑優(yōu)于單一絮凝濟的絮凝效果。

(2)生物法
由于餐飲廢水中BOD]COD>~0 3，具有可生化性好這一特點(diǎn)，在先除去油脂，不影響后續生化反應的前提下，可利用生物法來(lái)處理餐飲廢水。

SBR工藝：于金蓮等采用序批式活性污泥法(SBR)2E藝處理餐飲廢水，考察了污泥濃度、污泥負荷與處理效果的關(guān)系以及該工藝的脫氮性能。結果表明，當進(jìn)水COD 濃度為900mg／L-1095mg／L，進(jìn)水油濃度為185mg／L～356mg／L，污泥負荷小于0．81 kg／kg(ss) ·d、油負荷小于0．112kg／kg(ss)。d的條件下，能使出水水質(zhì)達~O(GB 8978·1996)Z．級排放標準。

在進(jìn)水TN<30mg／L時(shí)，TN去除率能達到85％以上。SBR工藝對于間歇排放、水質(zhì)水量變化較大的餐飲廢水是一種理想的工藝選擇。

生物接觸氧化法：范立梅用生物接觸氧化法連續處理餐飲廢水，填料為PVC生物球和軟性纖維填料，當水力停留時(shí)間大于78h時(shí)，廢水的COD、BOD 及TSS的去除率達到90％，且產(chǎn)生的污泥量比活性污泥少1／4。

膜一生物反應器：寧平等用膜．生物反應器處理餐飲廢水，該膜一生物反應器集微生物的降解作用和膜的高效分離作用于一體，能夠有效地降低廢水中的污染物濃度，出水水質(zhì)優(yōu)于國家《污水綜合排放標準》GB 8978—1996一級標準， 達到生活雜用水標準。

3．固態(tài)餐飲廢水的處理

(1)常規處理方法
家庭分類(lèi)發(fā)酵法：將餐廚垃圾投入塑料垃圾桶，在表面噴施薄層微生物酵素，發(fā)酵一個(gè)月后即成有機堆肥。

熱力烘制法：用機械將餐廚垃圾打碎并擠干，再送入加熱恒溫攪拌桶中，抄干成肉松狀動(dòng)物蛋白飼料。

厭氧消化法：指在沒(méi)有溶解氧和硝酸鹽氮的條件下，微生物將有機物轉化為甲烷、二氧化碳、無(wú)機營(yíng)養物質(zhì)和腐殖質(zhì)的過(guò)程。

好氧發(fā)酵法： 公用工程設計

a．固態(tài)發(fā)酵：餐廚垃圾在加熱或添加干料后進(jìn)行發(fā)酵。

b．液態(tài)發(fā)酵：餐廚垃圾經(jīng)生物篩選、初步發(fā)酵、充氧發(fā)酵后產(chǎn)生酵素。

(2)液態(tài)好氧發(fā)酵技術(shù) 工藝

① 前處理：餐廚垃圾倒入生化篩選槽內，槽底已預置微生物菌液。在傾倒餐廚垃圾的同時(shí)，微生物噴射添加器以噴射方式添加微生物菌種。餐廚垃圾的分子于二星期內大幅降解并明顯減量。篩選槽底部安裝強力水泵，自槽底抽取菌液垂直對上浮的餐廚垃圾噴射，以使餐廚垃圾鼓動(dòng)。密度遠大于餐廚垃圾的雜物下沉靠人工去除或定期放空清池。

② 配送：經(jīng)生化篩選槽初步發(fā)酵后的餐廚垃圾，用液下渣漿泵送入碾碎機處理后轉入發(fā)酵槽中繼續發(fā)酵。

③輾碎：生化篩選后所剩下的難于分解的有機物質(zhì)，經(jīng)輾碎機輾碎，然后送入發(fā)酵槽中，15d后即發(fā)酵熟化成品。

④ 發(fā)酵：根據不同的產(chǎn)品目標要求調整其酸堿度。并投入不同的微生物、微生物培養劑、微量元素以及氮磷鉀等各種元素。空氣壓縮機定時(shí)、定量地向發(fā)酵槽充氧，15d后發(fā)酵成熟。

⑤ 充氧：空氣壓縮機的高壓空氣經(jīng)管束向發(fā)酵槽打氣充氧并攪拌被發(fā)酵物。

⑥ 出料：酵素可作為固態(tài)生物有機肥原料。發(fā)酵殘渣外運填埋處置。

⑦ 菌種槽：在綜合樓菌種室內培養的菌種，送入菌種槽中繼續量化培養，用于分解有機質(zhì)、消除臭味。

⑧ 糖蜜槽：供應菌種養分。

⑨ 計算機管理：利用計算機控制整個(gè)系統。

四、餐飲廢水的處理工藝
1．餐飲廢水的前處理及廢水治理工藝首先對餐館和飯店直接回收的餐飲廢水進(jìn)行機械除雜除去廢水中骨頭、菜葉甚至洗刷用的布條等較大雜質(zhì)以及淀粉、蛋白、糖類(lèi)、洗滌劑及膠體物質(zhì)等雜質(zhì)。然后對于液體部分進(jìn)行油水分離。對于含油部分酸析、水洗，得到廢油，其中酸析過(guò)程中的加酸量以控制pH值在2-3之間為最佳。油水分離后的水部分和水洗用水混合后通過(guò)調節池調節水質(zhì)水量后，經(jīng)泵提升至混凝氣浮池以去除大部分SS、油類(lèi)及部分有機物，再進(jìn)行生化處理。生化處理采用SBR—PACT法，于生化池投加粉末活性炭，生化處理出水達標排放；污泥入污泥濃縮池后進(jìn)行脫水處置。工藝流程如圖2所示。在這個(gè)流程中，對廢水的處理由預處理系統和生化處理餐廚垃圾 菌液 培養劑 接種菌 糖蜜 糖。

餐飲泔水—◆ 飯店、賓館隔油池或塑料桶收集集中—◆旋轉機械格柵— —智能油水分離系統—◆ 組合池—◆酸析—◆水洗—◆泔水油—’綜合利用 污泥濃縮池—◆板框壓濾機—◆少量干泥外運

餐飲餐飲廢水油前處理及廢水治理工藝流程

預處理系統：調節池及混凝氣浮池主要起穩定水質(zhì)水量、并去除或降低廢水中影響后續生化處理的有機及無(wú)機物質(zhì)。由于廢水進(jìn)水水質(zhì)中pH值較低，屬酸性廢水，且油類(lèi)含量較高，這里采用加堿中和一混凝氣浮法。 

生化處理系統：
SBR池，主要起去除廢水中溶解性有機物質(zhì)的作用。為增強生化處理系統的穩定性以及抗沖擊能力，采用SBR(序批式活性污泥法)一PAcT(投料式活性污泥法)。

在曝氣池中投加粉末活性炭，能夠去除生化法不能去除的某些溶解性有機物，提高對COD 和BOD，的去除率。污泥處置采用污泥濃縮一機械脫水的方法。濃縮池上清液入調節池再行處理，泥餅外運作進(jìn)一步的妥善處置。

2．水再生飼料技術(shù)方案

集中收集衛生、新鮮的城市餐飲廢水，首先將其作脫水、脫油處理，然后對固態(tài)成分進(jìn)行干燥滅菌，再通過(guò)機械加工，生產(chǎn)出固體飼料，簡(jiǎn)單流程見(jiàn)圖3：

脫水脫油：餐飲廢水基本由固態(tài)和液態(tài)成分構成。在這種工藝中固、液分離采用的是自然沉淀法或機械過(guò)濾法。餐飲廢水脫水、脫油采用較簡(jiǎn)單的自然沉淀法，即利用液體的自身重量以及流動(dòng)性的特點(diǎn)，使用過(guò)濾網(wǎng)來(lái)實(shí)現固體和液體的分離。為提高過(guò)濾效率可考慮采用分層濾水，濾網(wǎng)網(wǎng)格由大到小。

分撿：經(jīng)脫水、脫油后餐飲廢水中還混有一些牲畜不可食用的雜質(zhì)，比如木筷、塑料制品、金屬、紙張等，必須在加工前去除。分撿系統主要是利用物質(zhì)的比重、體積和磁性，采用重復機械化及磁選等連續性分選(對特殊物質(zhì)，適當輔以磁選、風(fēng)力分選、人工分撿)，將雜質(zhì)分離出來(lái)。

干燥：這里選擇微波加熱干燥方法。該法的優(yōu)點(diǎn)是能在短時(shí)間內達到加熱效果，加熱均勻，在較低的溫度下就能殺死細菌。且不會(huì )產(chǎn)生廢水、廢氣、廢物。

五、工程實(shí)例
某地30t餐廚垃圾處理廠(chǎng)工藝流程。

餐廚垃圾用回收專(zhuān)用車(chē)收集、運輸至處理系統，首先進(jìn)行分選，取出少量混入餐廚垃圾中，不宜做堆肥發(fā)酵的瓶罐塑料等固體廢棄物，然后把剩余物進(jìn)行粉碎，并添加一定量的菌劑、輔料及副資材進(jìn)行攪拌提升至發(fā)酵塔內。物料在發(fā)酵塔內進(jìn)行一次發(fā)酵，以達到無(wú)害化、減量化的目的。一次發(fā)酵完成后的物料經(jīng)篩分去除雜物，并噴淋經(jīng)酸化后的泔腳水來(lái)調整一次發(fā)酵物的含水率，物料進(jìn)入二次發(fā)酵階段，把較難分解的有機物進(jìn)一步分解，以達到餐廚垃圾資源化處理的目的。 一次發(fā)酵完成后的物料經(jīng)篩分去除雜物，并噴淋經(jīng)酸化后的泔腳水來(lái)調整一次發(fā)酵物的含水率，物料進(jìn)入二次發(fā)酵階段，把較難分解的有機物進(jìn)一步分解，以達到餐廚垃圾資源化處理的目的。

由餐廚垃圾中分離出來(lái)的泔腳水經(jīng)油水分離和沉淀分離，污油回收出售，污水進(jìn)入低分子化(酸化)處理系統，產(chǎn)生大量易被光合細菌(PSB)利用的小分子有機物。一部分為培養PSB的營(yíng)養液，另一部分則做為二次發(fā)酵過(guò)程中物料含水率的噴淋水，污水被全部利用，達到零排放。 

六、建議
(1)開(kāi)發(fā)小型的餐飲廢水一體化處理設備，以便于餐飲廢水能夠在不利于集中處理的旅游區、小城鎮等地方得到有效處理。

(2)政府制定強有力政策，對餐飲廢水進(jìn)行集中收集處理，防止人們對未經(jīng)處理的餐飲廢水隨意傾倒，打擊那些用從餐飲廢水中經(jīng)簡(jiǎn)單分離出的餐飲廢水油作為食用油的不法經(jīng)營(yíng)者。