泡菜食品厂生产中的废水主要包括泡菜生产过程中产生的废水和办公区排放的生活污水,废水有明显的季节性差异和日时段差异,且水质波动较大,废水中悬浮物浓度较高,盐度约为5%(以NaCl计),属于高盐度、高有机物、高氮磷的废水。由于泡菜废水的高污染(COD、BOD、SS)、和高含盐量，在处理工艺上是不能采用生物降解；也不能采用絮凝沉淀等一般的物化处理工艺。
泡菜生产主要过程为：将收取的新鲜蔬菜（萝卜、酱腌菜、莴笋等）首先进行清洗（会产生部分废水），清洗干净后送入盐渍池浸渍（会产生部分废水，即盐渍水），大约浸渍10到20小时后送入切菜机，根据不同的要求将蔬菜切成块状或丝状，然后送入脱水车间脱水（会产生部分废水，即脱盐水），脱水后的各种蔬菜搅拌并加入各种调料，分装入袋，然后抽真空封口，清洗外包装（会产生部分含盐废水），即可装箱入库。
一、泡菜废水水质分析
由以上生产工艺特点，可分析泡菜废水处理中废水主要污染成份为植物纤维、植物氨基酸、有机酸、醇类、食盐及钙镁等多种无机元素。主要分为两类：一是盐渍菜水，每四个月排放一次，且排放量小，含盐高（16%左右），COD高，NH3-N高，可生化性差；二是精加工环节的脱盐水、清洗水、冲洗水，目前生产规模日排放量预计约为100吨，CODcr、BOD5、SS等严重超过国家允许排放标准。根据同类比较分析，各类废水的水质情况大致如下表。
盐渍水和脱盐水水质情况
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项 目 |
盐渍水 |
脱盐水 |
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PH |
4.9 |
5.8 |
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CODcr |
28000 mg/L |
4600 mg/L |
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BOD5 |
16000 mg/L |
2100 mg/L |
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SS |
10700 mg/L |
1100mg/L |
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NH3-N |
1000 mg/L |
60 mg/L |
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Nacl |
153000 mg/L |
8000 mg/L |
由于盐渍水日产生量小，该食品公司已拟采用蒸馏法处理该废水或外运处理。
脱盐水各项指标也较高，且日产污水量远大于盐渍水日产污水量，用蒸馏法处理有些成本太高，资源浪费性大。现考虑到在整个生产工艺过程中还有大量的清洗废水，在两者相混合后，各项指标得到了一定的降低，尤其为影响生化反应的食盐浓度。根据类比分析，该混合废水的水质情况如下表。
食品废水入水的水质情况
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项 目 |
食品废水（脱盐水、清洗水、冲洗水等） |
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PH |
5.5 ～ 6.5 |
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CODcr |
3500 ～ 4000 mg/L |
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BOD5 |
1800 ～ 2000 mg/L |
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SS |
1000 ～ 1200 mg/L |
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NH3-N |
60 ～ 70 mg/L |
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Nacl |
5000 ～ 8000 mg/L |
二、设计范围
根据该项目生产发展需要，本泡菜废水处理设计范围如下：
1）食品生产过程中的清洗与脱盐废水最大为130m3/d；
2）部分其它废水(主要为冲洗厂区用水和部分生活废水) 最大为20m3/d。
为了确保通过处理设施稳定达标排放，我们综合考虑设计整个工程食品废水最大处理量为150m3/d。
食品废水入水水质和出水水质情况
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水质检测项目 |
入水水质 |
出水水质 （三级标准） |
单位水量 削减情况 |
削减率 |
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PH |
5.5 ～ 6.5 |
6 ～ 9 |
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CODcr |
3500 ～ 4000 mg/L |
≤500 mg/L |
≥3000 mg/L |
≥85.71% |
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BOD5 |
1800 ～ 2000 mg/L |
≤300 mg/L |
≥1500 mg/L |
≥83.33% |
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SS |
1000 ～ 1200 mg/L |
≤400 mg/L |
≥600 mg/L |
≥60.00% |
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NH3-N |
60 ～ 70 mg/L |
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Nacl |
5000 ～ 8000 mg/L |
该食品公司泡菜废水处理属于高浓度复杂性有机废水。第一部分污水不仅COD、BOD、SS等含量很高，而还含有大量的油污、有机磷、无机磷和食盐，对一般菌种的生长有很强的抑制性，可生化性较低，必须进行有效预处理和投加、培育耐盐菌种来降解。第二部分污水含COD、BOD、SS等较低，可生化性好。
将第一、二部分污水相混合后，Cl－、有机磷、无机磷和油污的浓度将有所降低，但该类废水污染指数仍然较高，且水质成分复杂，其具体特征为：BOD5/CODcr浓度比较高，SS浓度高，水中带有强烈的酸性气味，PH值较低，水中的磷及氨氮严重超标，有难于生物降解和具有抑菌作用的Cl－，因此该污水生化性较差。
3）工艺流程
现根据污水水质特点及排放情况，特设计工艺流程见后附图。
泡菜废水处理 1、 工艺设计说明
由于该泡菜废水的复杂性，同时要求运行费用低廉，我们进行了多方面综合考虑采用行之有效的预处理＋生化处理＋自然物化处理。
泡菜废水处理 2、预处理
设置隔渣隔油池进行预处理。
为除去酱腌菜和调料生产废水中的大颗粒SS和浮面油污，故我们考虑首先设置隔渣隔油池，在中间设置水力筛网，污水经过筛网截留大颗状的SS，同时减缓入水流速使密度大的SS沉淀，有效降低一部分SS、Cl－等负荷。在后设置气浮隔油设施，有效消除大部分油污。
泡菜废水处理 3、生化处理
设置ABR反应池、生物反应池和曝气池进行生化处理。
通过预处理，入水中各项污染指标都得到一定的降低，特别是SS、Cl－、色度和油污。此时水质的可生化性进一步提高，现考虑到污水中还有一部分难生物降解有机物，同时特别是CODcr、BOD5、总磷和氨氮等还不能达到排放标准，故考虑进一步生化处理。。
为达到排放标准，我们首先设置ABR反应池。在微生物的共代谢作用是近几年研究的最新成果中，在厌氧条件下，当存在或加入易降解物后，难降解物可与易降解物构成微生物的共代谢关系从而提高有机物的去除率。共代谢的结果甚至可将部分难降解物在厌氧彻底分解。根据这一原理通过将蓄泥沉淀池中的上清夜回流至ABR反应入水池中，和原来的有机物构成共代谢关系加强菌种繁殖，从而提高原有机物的厌氧处理效果。
同时ABR反应池具有以下优点：
（1）反应池结构：结构简单，无运动部件，无需机械混合装置；容积利用率高，造价低；不易堵塞，污泥床膨胀程度较低而可降低反应池的总高度，投资成本和运行费用低。（2）生物量特征：对生物体的沉降性能无特殊要求，污泥产生率低，剩余污泥量少，污泥龄高，不需后续沉淀池进行泥水分离。（3）工艺运行：水力停留时间短，可以间歇运行，耐水力和有机冲击负荷能力强，对进水中的有毒有害物质具有良好的承受能力。
通过ABR反应池厌氧反应，泡菜废水处理各项污染指标得到进一步降低，有利于进行兼氧处理，于是再设置生物反应池进行进一步处理。生物反应池是以通过土壤自净原理为依据，有过滤田和灌溉田逐步发展来的。废水长期以滴状洒布在块状滤料上，在废水流经的表面上会形成生物膜，生物膜成熟后，栖息在生物膜上的微生物即摄取废水中的有机污染物质作为营养，从而使废水得到净化。
