[發明專利]一種柑橘罐頭生產廢水的預處理和同時回收果膠的方法

在審

• 申請號: 201710845573.8
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107640807A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 郝飛麟
• 申請（專利權）人: 浙江樹人學院（浙江樹人大學）
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F103/32
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙)33230
• 代理人: 尹建民

技術領域

本發明涉及一種柑桔罐頭生產廢水綠色預處理、并能同時回收大部分果膠的技術，可用于柑桔罐頭生產廢水的處理或廢水中果膠的回收。

背景技術

我國作為世界上柑橘罐頭生產量最大的國家，在其前部酸、堿處理工段會產生含有橘絡、桔囊及果膠的廢水，導致其有別于普通食品廢水而較難處理，目前較為成功的處理工藝為主要針對果膠的混凝-氣浮/沉淀強化的生化工藝，其典型的配置為在預處理和/或尾部設置混凝-氣浮單元，這對季節較強的柑橘罐頭生產企業來講、往往會帶來廢水處理站固定投資和占地面積大的不足；同時，果膠在廢水中是緩慢釋放的，流程頭部的混凝過程很難發揮其最大效用，這極易造成廢水處理系統管理較為復雜、鋁鹽殘留量大(或其它金屬混凝劑)、生化系統脆弱且低效、浮渣產量大且不易處理的弊端。同時，廢水中分散的果膠確是具有較大經濟和應用價值的成分，在廢水的排放、處理過程中不但污染環境，而且會消耗大量的化學藥劑和能量對其進行處理。

發明內容

本發明針對上述現狀和問題，提出一種基于電解原理的柑橘廢水預處理方法，可在絮凝果膠等膠體的同時顯著降低廢水的COD_Cr，達到柑桔罐頭加工廢水相對高效、清潔/綠色預處理的目的，同時可大幅度回收廢水中的果膠成分。

為此，本發明采取如下技術方案：一種柑橘罐頭生產廢水的預處理和同時回收果膠的方法，其特征在于包括：

步驟(1)過濾：將柑橘罐頭生產工序前部酸堿清洗廢水通過格柵去除5mm以上固體雜物；

步驟(2)廢水指標檢測：將廢水的pH調節到5以下，加入1mg/L的CaCL2；

步驟(3)調節和電解：將經過調節的廢水引入銅-不銹鋼電極體系，施加5～60V直流電壓，處理20～120分鐘；

步驟(4)沉淀：將處理過后的廢水沉淀30分鐘以上，即可得到較為清澈的上清液和果膠沉淀；

步驟(5)混凝沉淀：調節廢水pH值，投加0.5％(w/w)的PAM混凝劑3～10mg/L。

所述步驟(1)的格柵的板間距為20mm。

所述步驟(3)施加電流密度為1A/5250mm²。

所述步驟(3)電解的處理時間為60min。

所述步驟(5)調節廢水pH值到11～12。

投加0.5％(w/w)的PAM混凝劑3mg/L。

本發明可在絮凝果膠等膠體的同時顯著降低廢水的COD_Cr，達到柑桔罐頭加工廢水相對高效、清潔/綠色預處理的目的，同時可大幅度回收廢水中的果膠成分。

附圖說明

圖1處理出水污染物濃度隨電極板間距的變化情況。

圖2處理出水污染物濃度隨電極板電流密度的變化情況

圖3處理出水污染物濃度隨電解時間的變化情況

圖4處理出水污染物濃度隨廢水pH值的變化情況

圖5處理出水污染物濃度隨廢水中電解質濃度的變化情況。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明進行詳細描述。

本發明柑橘罐頭生產廢水的預處理和同時回收果膠的方法如下：

1.過濾：將柑橘罐頭生產工序前部酸堿清洗廢水通過格柵去除5mm以上固體雜物，以免將后續工段設備堵塞或損壞；

2.廢水調節：將廢水的pH調節到2，加入1mg/L的CaCL₂；

3.電解：將經過調節的廢水引入銅-不銹鋼電極體系，施加5～60V直流電壓，使施加電流密度1A/5250mm²，極板間距20mm，電解60min；

4.沉淀：將處理過后的廢水沉淀30分鐘以上，即可得到較為清澈的上清液和果膠沉淀；

5.混凝沉淀：根據出水的需求，調節廢水pH值到11～12，投加0.5％(w/w)的PAM混凝劑3mg/L，可使出水更加清澈，CODCr進一步降低10％左右。

上述處理方法中，調節不同的工藝參數會產生不同的處理效果，其主要影響關系為：

1.電極板間距對處理出水水質的影響