杂粮食品加工厂废气与废水处理详解

一、废气来源与处理系统

1. 废气来源

• 原料预处理：

• 灰尘颗粒：燕麦、荞麦、薏仁米等原料在破碎、筛分过程中产生扬尘，粒径1-100μm。

• 杂质挥发：原料中可能附着的泥沙、叶片、皮毛等杂质在清洗、烘干时挥发异味。

• 烘焙与油炸工序：

• 油烟与蒸汽：高温烘焙燕麦片、油炸杂粮食品时，油脂及有机物分解产生含VOCs（如脂肪酸、丙烯醛）的油烟，PM2.5浓度可达数十mg/m³。

• 热辐射污染：设备散热增加车间温度，影响通风效率。

• 包装与仓储：

• 溶剂挥发：包装袋印刷油墨、胶水挥发苯系物等VOCs。

• 粉尘外溢：包装过程中杂粮粉末泄漏，形成二次扬尘。

2. 处理案例

案例1：某燕麦片加工厂废气治理

• 客户背景：日加工燕麦50吨，烘焙车间油烟异味严重，包装粉尘导致员工呼吸道不适。

• 处理工艺：

• 粉尘收集：投料口、包装线设置密闭集气罩，负压收集粉尘。

• 预处理：旋风除尘器拦截大颗粒（效率80%），布袋除尘器过滤细粉尘（效率99%）。

• 油烟净化：静电油烟净化器+UV光解装置，去除VOCs及异味。

• 效果：

• 粉尘排放浓度<10mg/m³，符合《大气污染物综合排放标准》。

• 车间PM2.5浓度下降65%，员工健康投诉减少。

3. 处理工艺与效果

二、废水来源与处理系统

1. 废水来源

• 清洗工段：

• 悬浮物：原料清洗时，燕麦壳、荞麦皮、薏仁米纤维等进入废水，SS浓度可达2000-5000mg/L。

• 化学残留：若使用消毒剂（如次氯酸钠），废水中含氧化性物质。

• 加工工段：

• 有机物：未完全利用的杂粮成分（如淀粉、蛋白质）进入废水，COD浓度1000-3000mg/L。

• 添加剂：防腐剂、色素等人工合成物质增加废水处理难度。

• 冷却与冲洗水：

• 热污染：设备冷却水升温后排放，影响生化处理效率。

• 间歇性排放：冲洗水含高浓度SS及少量油脂。

2. 处理案例

案例2：某杂粮加工厂废水处理工程

• 客户背景：日处理废水300吨，COD浓度2500mg/L，SS 4000mg/L，需回用50%处理水。

• 处理工艺：

• 预处理：格栅去除大块杂质，调节池均衡水质。

• 厌氧处理（UASB）：COD去除率85%，产沼气用于锅炉。

• 好氧处理（A/O池）：进一步降解有机物，脱氮除磷。

• 深度处理：混凝沉淀+砂滤+臭氧消毒，确保回用水质。

• 效果：

• 出水COD<100mg/L，SS<50mg/L，符合《食品工业水污染物排放标准》。

• 回用率50%，年节水1.5万吨，沼气发电节省电费8万元。

3. 处理工艺与效果

三、总处理效果与经济性

• 废气系统：

• 总处理效率达95%以上，年减少粉尘排放1-2吨。

• 投资回报期2-3年（含设备维护、节能收益）。

• 废水系统：

• COD去除率>90%，年减排COD约25吨。

• 回用率可达50%-60%，降低新鲜水用量30%。

• 沼气发电年收益约8万元，实现资源循环。

四、工艺优化建议

1. 废气系统：

• 添加SCR脱硝装置处理锅炉烟气，降低NOₓ排放。

• 引入废气浓度监测系统，实时调整设备运行参数。

2. 废水系统：

• 采用膜生物反应器（MBR）替代传统沉淀池，提高出水水质。

• 增加厌氧氨氧化（ANAMMOX）工艺处理高氨氮废水，降低运行成本。

以上方案可根据杂粮厂规模（如日处理量10-100吨）调整工艺组合，例如小型厂可采用“气浮+UASB”简易方案，大型厂需增加深度处理单元（如反渗透）。