食品工業(yè)原料，制品，加工過程要使用大量水，因此很多廢物作為污水的形式放。出廢水的水量、水質(zhì)差異很大。食品污水中主要污染物:

(1)漂浮在廢水中固體物質(zhì)，如菜葉、果皮、碎肉、禽羽等

(2)懸浮在廢水中的物質(zhì)油脂、蛋白質(zhì)、淀粉、膠體物質(zhì)等

(3)溶解在廢水中的酸、堿、鹽、糖類等

(4)原料夾帶的泥砂及其他機(jī)物等

(5)致病菌毒等

對食品加工廢水的處理一般采用物化法(氣浮、混凝沉淀、吸附等)，但其去除效率不穩(wěn)定、管理操作不方便。近年來以厭氧為主的處理技術(shù)，對有機(jī)物的去除較好，操作管理非常簡便，二次啟動非常便利，出水能達(dá)到排放要求。

現(xiàn)在的生活中到處都用得到水處理設(shè)備，工業(yè)，造紙，金屬，治金，啤酒行業(yè)，食品，酒店等太多行業(yè)都能用到了今天要說的是食品行業(yè)，食品行業(yè)水處理設(shè)備能起到什么？起碼的可以保鮮。下面就來看看我的分析吧，一個是很好的將水用到食品行業(yè)，一個是將廢水進(jìn)行相應(yīng)的回收。

食品工業(yè)包括飲料工業(yè)是耗水大戶,這些耗用的水僅少部分用于食品本身,大部分是用于食品過程洗滌和清潔的,因此完可以將這些廢水加以回收利用?；旧弦约Z食為主要原料的發(fā)酵工業(yè)所產(chǎn)生的污染物主要是由于糧食未被充分利用造成的,因此,入水環(huán)境的污染物絕大部分是具回收價(jià)值的產(chǎn)品和副產(chǎn)品。

1.1處理酵母廢水

(1) UF 膜法。先用離心法去除廢水中90 %的懸浮物,再用卷式UF 膜組件,在一定壓力和流速下,色度去除率可> 97 % ,濃縮達(dá)10 倍,膜壽命預(yù)計(jì)為5 年。采用8 英寸卷式UF 膜,總膜面積1 176m2 ,在上述操作條件下,處理廢水量為200 m3/ d ,與蒸發(fā)法相比,每噸廢水的處理節(jié)約了1516 %。去除酒精酵母分離產(chǎn)生的廢水,即對酒精廢液→離心分離→濾渣→干燥→酵母飼料過程中離心分離出來的濾液,用熱交換器降溫至65 ℃(適合UF 膜的溫度) ,經(jīng)過濾器預(yù)處理后,將清液泵入UF 膜裝置處理。UF 膜法回收50 %蛋白質(zhì),其投資為蒸發(fā)系統(tǒng)的25 % ,僅為蒸發(fā)濃縮法的20 %。

2) UF/ NF 組合膜法。采用卷式UF 組件以及復(fù)合膜卷式NF 組件,以循環(huán)濃縮方式,處理以蔗糖廢糖蜜為原料、酒精酵母的酵母廢水。工程結(jié)果表明,UF 對殘?zhí)呛桶?、氮的分離率一般在15 %～35 %。由于殘?zhí)呛桶钡墙湍赴l(fā)酵過程中的營養(yǎng)成分,因此UF 透過液可被重新回用于發(fā)酵工序。NF 膜對廢水的COD 去除率> 90 % ,并接近或達(dá)到廢水放規(guī)準(zhǔn)。采用天然的、正電荷的殼聚糖絮凝劑對酵母廢水較好的預(yù)處理效果,脫色率>60 % ,COD 去除率約20 %。

1.2 釀酒廢水

甘蔗糖的副產(chǎn)品———糖蜜酒精的企業(yè)放的廢水中由焦糖色素產(chǎn)生的COD、BOD 及色度是生物法難以去除的。用MBR 與NF 膜集成工藝處理糖蜜制酒精放廢水,出水的COD、色度都達(dá)到一級放規(guī)準(zhǔn),廢水回收率> 80 %。表1 列出了采用復(fù)合的中空纖維大孔(MF/ UF) 膜裝置(大膜面積為由55 支元件組裝成的385 m2) 處理釀酒工業(yè)廢水的效果。該復(fù)合膜表面涂覆了具強(qiáng)親水性和強(qiáng)抗蛋白質(zhì)粘附性能的PVA ,因此該復(fù)合膜對于富含蛋白質(zhì)的食品工業(yè)廢水很好的去除效果。經(jīng)該大孔復(fù)合膜處理后,廢水中的BOD、SS 的含量都遠(yuǎn)低于廢水放規(guī)準(zhǔn)。

2、味精廢水

味精過程產(chǎn)生的廢水中殘留等電點(diǎn)提取后的發(fā)酵廢液為含高濃度COD cr 、BOD5 和高濃度NH32N、SO42 - ,難以用生化法處理的廢水。

(1)發(fā)酵廢水經(jīng)甲殼素和堿式氯化鋁混合絮凝、低速離心機(jī)分離后,上清液進(jìn)入UF 系統(tǒng)處理。經(jīng)UF 膜處理后,透過液中COD、BOD 去除率都>96 %。經(jīng)混凝2離心2UF 的組合工藝處理的廢水,接近或達(dá)到水污染物綜合放規(guī)準(zhǔn)的二級放規(guī)準(zhǔn)UF 膜法。采用截留分子量為1 的UF 膜對味精放的廢水進(jìn)行除菌體和大分子蛋白等成分的處理,在操作溫度、壓力、濃縮倍數(shù)等較佳操作條件時,廢水中SS、CODcr 的去除率分別為99 %、30 % ,為后序的生物法減輕了處理負(fù)荷,可將回收的蛋白進(jìn)行綜合利用。用膜材料分別為聚砜( PS) 、聚丙烯腈(PAN) 的UF 處理后,COD 降低34 % ,味精廢水中菌體去除率達(dá)99 % ,濃縮倍數(shù)達(dá)5 倍。用稀HCl 水溶液反壓清洗可恢復(fù)膜的水通量。PAN 膜由于親水性好,對菌體吸附性小,因而水通量高于PS膜。

(2) ED 膜法。L2( L 2GA) 濃度為01001～0102 mol/ L 的水溶液,經(jīng)ED 處理后,淡室、濃室中的L 2GA 濃度分別為5 ×10 - 5 mol/ L 、0105 mol/ L ,淡室的水可以放或回用,濃室回收了L 2GA。

(3)MBR 法。用聚乙烯( PE) 中空纖維型MBR法處理味精廢水,*。在容積為6189 m3 的玻璃鋼槽內(nèi),放置6 支橫置式<2 000 ×L 3 000 mm 中空纖維膜組件,24 h 連續(xù)曝,廢水中的BOD、SS、總氮,從1 900～5 500 mg/ L 、467～2 800 mg/ L 、68～410 mg/ L 下降到1～511 mg/ L 、1 mg/ L 以下、018～2918 mg/ L。

3、大豆乳清廢水

大豆分離蛋白(SPI) 經(jīng)酸沉后產(chǎn)生的乳清廢水,通過絮凝離心處理,可以去除乳清中65 %左右的脂肪、90 %左右的懸浮固體。在絮凝離心處理后的乳清廢水進(jìn)入MF 膜裝置,在蛋白質(zhì)損失只10 %左右的情況下,脂肪去除率高達(dá)90 %以上,懸浮固體可被部去除。

3.1 回收蛋白、低聚糖

(1)用卷式PS 的UF 膜、卷式聚酰胺( PA) 復(fù)合的RO 膜處理大豆蛋白廢水的研究表明, UF 膜對乳清廢水中蛋白回收率為90 %～99 % ,RO 膜濃縮回收廢水中低聚糖。將大豆加工廢水進(jìn)行調(diào)pH 值、離心、預(yù)過濾、微濾和調(diào)溫等預(yù)處理;然后將預(yù)處理后的大豆加工廢水在一定壓力下通過UF 膜系統(tǒng),以提取大豆乳清蛋白;再將UF 膜透過液送入NF 膜系統(tǒng),以提取大豆低聚糖并將其進(jìn)行脫色處理;后對NF膜透過液進(jìn)行后處理以得到可回用于的水或符合放規(guī)準(zhǔn)的水UF/ (NF) RO 組合膜法。根據(jù)回收廢水的成分及回用水的要求,在合適的膜過程,可以回收到不同的高價(jià)值產(chǎn)品,如可溶性蛋白、低聚糖和純水。由于乳清蛋白分子量為2 000～20 000u、大豆低聚糖分子量為300～700 u ,因此采用UF 膜和NF 膜技術(shù),可以將這2 種物質(zhì)分離。研究表明,用UF 膜可回收乳清廢水中幾乎所的蛋白質(zhì); 用NF 膜濃縮UF 透過液,對大豆低聚糖zhong功能性成分水蘇糖和棉子糖的回收率過90 %。UF 濃縮液經(jīng)雙效蒸發(fā)濃縮和噴霧干燥即可得到成品乳清蛋白fen。大豆乳清廢水經(jīng)過粗過濾、脫色除鹽后,用PS的UF膜去除廢水中的雜蛋白,再用NF 或RO 濃縮提取低聚糖。結(jié)果表明,UF 效地脫除了乳清廢水中的蛋白;選用的NF 膜和RO 膜都能把乳清液中的低聚糖100 %回收,低聚糖的濃度從起始的1 %提高到12 %。

(2)通過以下工藝可以從米糠水中制取植物脂多糖(L PS)  :米糠水提取→等電點(diǎn)分離蛋白→UF 凈化→NF 脫鹽濃縮→機(jī)溶劑分步沉淀→L PS 粗品→色譜分離→冷凍干燥→L PS 成品。用聚偏氟乙烯(PVDF) 中空纖維膜UF 凈化經(jīng)等電點(diǎn)分離蛋白后的米糠L PS 提取液。UF 后的米糠L PS 提取液清澈透明,大分子蛋白和多糖雜質(zhì)截留率分別為8515 %、8916 % ,透過液中L PS、鹽分含量幾乎與UF 前提取液中的濃度相當(dāng),即分別為9157μg/L 、1127 %。然后用管式PA 膜NF 處理UF 透過液。NF 濃縮8 倍時,濃縮液中L PS 的濃度增加了近7倍,機(jī)鹽去除率8714 % ,NF 透過水中L PS 檢出。

ED/ UF/ RO 組合膜法。大豆加工廢水先用板框過濾機(jī)初濾,濾液泵入UF 膜裝置,脫除蛋白等雜質(zhì)后,得到干物質(zhì)約3 %濃度的濃縮液,然后泵入RO 膜裝置濃縮成含干物質(zhì)約15 %的濃糖漿,再經(jīng)ED 脫鹽、減壓濃縮成含干物質(zhì)約50 %的漿狀低聚糖產(chǎn)品,后經(jīng)噴霧干燥得到低聚糖粉。為了減少乳清廢水中機(jī)鹽對NF 別是RO過程的影響,經(jīng)預(yù)處理的乳清廢水行ED 法除鹽,然后UF 法提取可溶性蛋白,RO 法濃縮低聚糖,

4.2 玉米加工廢水

在厭氧上流式污泥床2換熱器2MBR 工藝處理玉米加工廢水中,采用聚醚砜( PES) 為膜材料的MBR裝置總膜面積為688 m2 ,處理廢水量為500 m3/ d。MBR 裝置的廢水、出水的COD 濃度分別為15 ,000mg/ L 、400 mg/ L ,COD 的去除率達(dá)97 % 。

5、果蔬加工廢水

5.1 水果加工廢水

在果蔬加工物料的過濾操作過程中,果蔬汁中的膠體、蛋白質(zhì)等在過濾器材的微孔過濾介質(zhì)上形成動力膜。糖蜜、菠蘿蜜等都是動態(tài)膜的材料。在多孔陶瓷管上動力形成的蔗糖糖蜜膜與甜菜糖蜜膜相比,膜結(jié)構(gòu)更致密,孔徑更均一。在012 MPa 壓力、4 m/ s錯流流速和60 ℃溫度下,處理濃度為50 %糖蜜料液時,動態(tài)膜的滲透通量比高分子膜大4 倍,為20L/ (m2·h) ,對色料液的截留率,動態(tài)膜比高分子膜小20 %～40 % ,高分子膜的截留率為80 %。由此可見,動態(tài)膜在處理果蔬加工廢水中著殊的。用膜法處理橄欖洗滌水可以克服生物曝池處理存在占地高、處理效果不好等問題。橄欖洗滌廢水經(jīng)200 目篩網(wǎng)過濾,再用100 個具寬流道牛乳廢水中含蛋白質(zhì)和毒重金屬離子,對牛乳加工廢水采用NF 膜回收蛋白質(zhì)、RO 膜法去除重金屬離子的藝處理。經(jīng)低壓NF 膜處理后,廢水中的COD、電導(dǎo)率的去除率均達(dá)到98 % ,Cr 、Pb、Ni 、Cd 等毒重金屬的去除率均達(dá)到100 %; 二級RO 膜法對COD、電導(dǎo)率和懸浮固體的去除率均在99 %以上,再生的牛乳加工廢水完可以回用。干酪中的乳清廢水經(jīng)沉淀處理除去微細(xì)物后,UF 濃縮提取乳清蛋白。根據(jù)UF 工藝的不同條件,濃縮物中每克固體含乳清蛋白為35 %、60 %、80 %不等。加水稀釋、循環(huán)UF 濃縮物,可以進(jìn)一步去除乳糖和鹽,獲得高純度、高含量的乳清蛋白。

6、飲料加工廢水

飲料工業(yè)完是一個“水工業(yè)",耗水量大,廢水放量大,但回收利用潛力也很大。近幾年許多地方掀起“太空水"、“純凈水"風(fēng)暴,新鮮水用量與廢水放量同步增長。就整個食品飲料工業(yè)而言,產(chǎn)品用水的凈化處理、原料和器具清洗以及場所沖洗等放的廢水,都可以用膜法工藝處理回用。砂糖精制工水經(jīng)NaClO 處理、炭柱脫色、RO 膜脫鹽,再生是的。

7、廢水中機(jī)物的去除

正如前述,處理食品工業(yè)廢水中的微量機(jī)物,例如醇、酸、酯、酚和氯化烴等,用生物法因其濃度較高和不穩(wěn)定性,難以分解完;用吸附、蒸餾、萃取等方法昂貴。1980 年后期,美MTR 開發(fā)了硅橡膠為活性層的PV 復(fù)合膜卷式組件和Per Vap系統(tǒng)裝置,建立了PV 法處理三氯乙烷工業(yè)廢水的示范工程。