一种榨菜腌制头盐水处理方法与流程

本发明涉及的是一种榨菜腌制头盐水处理方法，属于食品腌制废水处理技术领域。

背景技术：

榨菜是三峡地区的核心产业。在生产榨菜的过程中，会使用大量食盐，腌制废水盐度可高达7%。而高盐分对微生物的生长有明显的抑制作用，从而导致传统的生物处理方法很难对其进行处理，腌制废水的乱排将会对周边水环境造成严重威胁。目前我国对于腌制废水资源化处理方法的研究较少。

目前小型腌制厂废水的集成处理方法主要是将废水加水稀释，将含盐量降至1%以上再经过水解酸化-厌氧好氧交替反应器后内部回流的方法完成废水净化；现有食品行业含盐腌制废水的净化处理工艺，主要步骤为：(1)过滤去除含盐腌制废水中的大颗粒固体杂质(2)加热促使废水中的蛋白质发生变性絮凝(3)离心分离去除絮凝物(4)用活性炭吸附分离去除小分子杂质(5)过滤去除活性炭，实现腌制废水的净化处理，并且废水的复杂性（如有机物浓度高）及膜自身的特点，单独使用膜分离技术经常会导致膜受污染，从而降低膜效率，造成成本升高。

技术实现要素：

本发明提供了一种用于处理榨菜腌制头盐水的资源化处理方法，该方法利用膜技术能够有效去除腌制废水中的高盐，解决了高盐废水难以处理达标的问题，实现水及盐分的资源化回收利用。本发明通过如下步骤实现：一种榨菜腌制头盐水处理方法，所述该方法包括如下步骤：

（1）预处理，先将榨菜腌制后的盐水放入带有格栅的混凝沉淀池中进行沉淀，并在混凝沉淀池中加入药剂进行除去颗粒物和沉在底部的泥渣；

（2）离心机处理，排除泥渣和颗粒物后的废水呈混合液(混蚀液)，将该混合液放入离心机中进行离心处理，离心后会产生滤饼，将滤饼提出排除在外；

（3）ptfe膜处理，经过（1）、（2）、（3）步骤后得到悬浮物和胶体较少的含盐废水，通过抗污染ptfe膜系统进一步将固体悬浮物和绝大部分细菌过滤。

（4）电渗析系统进行处理；将膜处理后的废水在放入电渗析系统中进行电渗析，浓盐水直接蒸发，残留稀盐水则进行生化系统处理。

作为优选：所述步骤(1)中格栅去除粒径为大于2mm的颗粒物质；所述混凝沉淀池中投加药剂为pac（聚合氯化铝），经搅拌机搅拌均匀后再pam（阴离子型），混凝沉淀时间为30min，去除部分胶体和粗杂质。

作为优选：所述步骤(2)中利用混合液(混蚀液)中具有不同密度且互不相溶的轻、重相或固相，该离心机为碟式离心机，它可产生强大的离心力场，使液体中固体颗粒迅速沉降分离。

作为优选：所述步骤(3)中ptfe膜系统中使用的是进口抗污染ptfe膜，对大分子有机物、细微杂质、菌落总数和大肠杆菌总数具有很好的去除效果。

作为优选：所述步骤(4)中残留稀盐水浓度为0.4-0.5%（质量百分比）进入生化系统，得到浓度为15-18%（质量百分比）的浓盐水，浓盐水直接去mvr蒸发系统得到结晶食盐。

与传统的废水处理法相比，用膜分离技术处理废水不但有良好的效果，并且可以实现水资源以及有用成分的回收利用，有效综合地利用膜分离技术可以使水质达到饮用水标准。本发明的膜分离技术，如:纳滤、超滤、反渗透及电渗析技术等与其他处理技术相结合，进一步实现污水的二级处理或深度处理。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

图2是本发明电渗析器工作原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作详细的介绍：图1所示，本发明所述一种榨菜腌制头盐水处理方法，所述该方法包括如下步骤：

（1）预处理，先将榨菜腌制后的盐水放入带有格栅的混凝沉淀池中进行沉淀，并在混凝沉淀池中加入药剂进行除去颗粒物和沉在底部的泥渣；

（2）离心机处理，排除泥渣和颗粒物后的废水呈混合液(混蚀液)，将该混合液放入离心机中进行离心处理，离心后会产生滤饼，将滤饼提出排除在外；

（3）ptfe膜处理，经过（1）、（2）、（3）步骤后得到悬浮物和胶体较少的含盐废水，通过抗污染ptfe膜系统进一步将固体悬浮物和绝大部分细菌过滤。

（4）电渗析系统进行处理；将膜处理后的废水在放入电渗析系统中进行电渗析，浓盐水直接蒸发，残留稀盐水则进行生化系统处理。

所述步骤(1)中格栅去除粒径为大于2mm的颗粒物质；所述混凝沉淀池中投加药剂为pac（聚合氯化铝），经搅拌机搅拌均匀后再pam（阴离子型），混凝沉淀时间为30min，去除部分胶体和粗杂质。

所述步骤(2)中利用混合液(混蚀液)中具有不同密度且互不相溶的轻、重相或固相，该离心机为碟式离心机，它可产生强大的离心力场，使液体中固体颗粒迅速沉降分离。

所述步骤(3)中ptfe膜系统中使用的是进口抗污染ptfe膜，对大分子有机物、细微杂质、菌落总数和大肠杆菌总数具有很好的去除效果。

所述步骤(4)中残留稀盐水浓度为0.4-0.5%（质量百分比）进入生化系统，得到浓度为15-18%（质量百分比）的浓盐水，浓盐水直接去mvr蒸发系统得到结晶食盐。

本发明提供了一种用于处理榨菜腌制头盐水的资源化处理方法，该方法利用膜技术能够有效去除腌制废水中的高盐，解决了高盐废水难以处理达标的问题，实现水及盐分的资源化回收利用。

一种处理榨菜腌制头盐水的工艺，包括以下几个步骤：

1.预处理步骤

头盐水中含有榨菜丝等大颗粒的悬浮物和泥沙、胶体。在进入系统之前通过格栅和沉淀有效去除大部分悬浮颗粒，以免堵塞水泵、ptfe膜丝或其它设备。

混凝沉淀池是废水处理中沉淀池的一种。混凝过程是工业用水和生活污水处理中最基本也是极为重要的处理过程，通过向水中投加一些药剂（通常称为混凝剂及助凝剂），使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体。絮凝体具有强大吸附力，不仅能吸附悬浮物，还能吸附部分细菌和溶解性物质。絮凝体通过吸附，体积增大而下沉。

经过烧杯实验，得到以下结论：投加相同量混凝剂时，随着ph的升高，头盐水析出的沉淀物越多。然而实际运行时发现：加碱后整个系统运行过程中会产生大量的泡沫，从而导致后续系统中的定制膜保安过滤芯和定制膜本体污堵；聚合氯化铁（pfc）过量也会对后续系统膜有一定的影响。

更优选地，本系统最终选择投加1000ppm聚合氯化铝（pac），经搅拌机搅拌均匀后再投加4ppmpam（阴离子型）。混凝沉淀30min后，上清液进入下一单元，底部泥渣外排。

碟式离心机步骤

电渗析将碟式离心机(可快速连续的对固液和液液进行分离，是立式离心机的一种。利用混合液(浑浊液)中具有不同密度且互不相溶的轻、重相或固相,在离心力场中获得不同的沉降速度的原理,达到分离分层或使液体中固体颗粒沉降的目的。利用混合液(浑浊液)中具有不同密度且互不相溶的轻、重相或固相,在离心力场中获得不同的沉降速度的原理,达到分离分层或使液体中固体颗粒沉降的目的。

用水泵将混凝沉淀后的上清液从进料管打入碟式离心机转鼓内部，在强大的离心力场作用下，经过一组碟片束的分离间隔中，以碟片中性孔为分界面，比重较大的液体（重相）沿碟片壁向中性孔外运动，流向上向心泵处，重渣积聚在沉渣区；轻相沿碟片壁向内向上运动，汇聚流向下向心泵处，轻、重相分别由上向心泵和下向心泵输出。

分离后的清液进入下一单元，泥渣从碟式离心机排渣口排出，进行后续处理。

膜步骤

ptfe膜是采用聚四氟乙烯分散树脂，经预混、挤压、压延、双向拉伸等特殊工艺生产的微孔性薄膜，具有原纤维状微孔结构，孔隙率85%以上，每平方厘米有14亿个微孔，孔径范围0.02μm-15μm。本系统采用进口抗污染ptfe装置，用于截留水中胶体大小的颗粒，而水和低分子量溶质则允许透过ptfe膜。

其过滤原理如下：以ptfe膜两侧的压力差为驱动力，以ptfe膜为过滤介质，在一定的压力下，当原水流过膜表面时，膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。根据压力变化及污染情况确定氢氧化钠浓度对膜进行化学清洗。作为优选，当进出水压力差大于0.08mpa时，即用3%-10%氢氧化钠溶液进行化学清洗。

ptfe膜装置产水进入下一单元。

定制膜步骤

本系统采用阴阳离子膜，配合电渗析器装置，构成一体化定制设备。

离子交换膜是由高分子材料制成的对离子具有选择透过性的薄膜。主要分阳离子交换膜（cm，简称阳膜）和阴离子交换膜（am，简称阴膜）两种。阳膜由于膜体固定基带有负电荷离子，可选择透过阳离子；阴膜由于膜体固定基带有正电荷离子，可选择透过阴离子。阳膜透过阳离子，阴膜透过阴离子的性能称为膜的选择透过性。电渗析器过程最基本的工作单元称为膜对。一个膜对构成一个脱盐室和一个浓缩室。一台实用电渗析器由数百个膜对组成。

电渗析器的主要部件为阴、阳离子交换膜，隔板与电极三部分。隔板构成的隔室为液流经过的通道。淡水经过的隔室为脱盐室，浓水经过的隔室为浓缩室。若把阴、阳离子交换膜与浓、淡水隔板交替排列，重复叠加，再加上一对端电极，就构成了一台实用电渗析器。

榨菜腌制头盐水中含有大量nacl。在通电情况下，经整流器将交流电变为直流电，由电极引入电渗析器，经过在电极溶液界面上的电化学反应，完成由电子导电转化为离子导电。淡水隔室中的na⁺向阴极方向迁移，cl^-向阳极方向迁移，na⁺与cl^-分别透过cm与am迁移到相邻的隔室中去。这样淡水隔室中的nacl溶液浓度便不断降低；浓水隔室中的nacl溶液浓度相应不断升高。在淡水箱可以得到淡化的溶液，在浓水箱得到高nacl浓度的浓缩液，排入浓缩液箱进行后续处理。

本发明的有益效果：

1.提供了一种用于处理高盐腌制废水的处理方法，可广泛应用于食品腌制行业，具有一定的通用性。

2.淡水可以直接排放或二次使用，经过浓缩后的浓水可以制备食盐，充分实现了盐分及水分的回收利用，降低了生产成本。

3.通过加药和碟式离心机分离去除了榨菜腌制头盐水中细微的悬浮物、胶体、细菌及其大肠杆菌等，大幅降低了后续膜处理的污堵频率，降低清洗频率，从而提高了处理效率。

4.整个系统无相变化，能耗低，不会带入新的杂质，而且分离效率高，具有经济性。

5.不同于生物处理法，整个系统受周围环境影响小，具有稳定性，可适用于各个季节。