浓密机在机采番茄清洗水处理中的应用

2016-07-19马自强曹庆武王陈强

中国农业信息 2016年6期

关键词：水处理

马自强，高江，曹庆武，王陈强

（ 1.新疆冠农番茄制品有限公司，巴音郭楞 841311；2.新疆冠农果茸集团股份有限公司，巴音郭楞 841000）

浓密机在机采番茄清洗水处理中的应用

马自强1，高江1，曹庆武1，王陈强2

（ 1.新疆冠农番茄制品有限公司，巴音郭楞 841311；2.新疆冠农果茸集团股份有限公司，巴音郭楞 841000）

摘要：文章介绍了机采番茄清洗水处理的几种方法，详细阐述了浓密机在番茄清洗水处理中的应用及存在的问题分析。

关键词：浓密机机采番茄水处理

新疆现有“五大红色产业”（番茄、红花、枸杞、辣椒、红枣），番茄产业是新疆的“红色产业”之一，是新疆的农业支柱产业，番茄加工量占全国90%左右［1］。新疆地处欧亚大陆中部，干旱少雨，水资源严重缺乏。据统计2014年新疆番茄酱产量近70万t。而番茄酱加工业是水资源消耗较大的行业，若按30 m3/t用水计算，2014年全疆番茄加工行业新鲜水用量在2.1×105m3以上，加上近几年机采番茄的普及，带来番茄清洗用水量增加，也为企业污水处理带来了较大的负担。因此对清洗番茄用水进行处理，合理循环利用是十分必要的。

1　机采番茄清洗水处理方法介绍

目前，国内番茄加工企业清洗水处理方法，主要有以下几种。

1.1直接排放

此种方法是将番茄原料的清洗水不经处理直接排放，但由于清洗水中含有大量泥沙、杂草、少量的可溶性糖、番茄果肉和果胶，经微生物发酵后会对环境产生不良影响［2］。

1.2经污水处理站处理后排放

目前大多数番茄加工企业采用此种方法。番茄制品生产过程中的污水主要来自于清洗番茄的废水，它无有毒有害物质，清洗的废水中常常混有废弃的烂果和皮渣，需要进行预处理。国内外番茄废水处理技术经多年摸索、实践，总结出番茄废水经物化、生化处理工艺，处理后可达标排放［3］。20世纪90年代后，生物接触氧化、两段氧化、CASS、HCR等先进工艺引入番茄废水生化处理中，使番茄废水处理效率有了较大提高。此种污水处理方法技术难度较大，对设备和工艺的要求高，建设和运行的费用较高。

1.3采用浓密机进行物理分离

浓密机主要用于浸出液浓缩和废水处理等需要液固分离的工艺。20世纪70年代，美国开始使用下加料式Enviro-Clear高效浓密机，其处理能力是普通浓密机的2倍；80年代又开发了中心加料筒型Eimco高效浓密机，处理能力提高到普通浓密机的3倍；到90年代，出现了Opticus计算机智能工艺控制系统，实现了对高效浓密机运行状态的自动调节。与普通浓密机相比，高效浓密机具有明显的优势，它占地面积小，消耗动力和易损零部件少，处理能力大，浓缩效率高，其增大的高径比使细粒矿浆在机内有必要的停留时间，深入沉积层中进料更保证了细粒被沉积层捕捉，高分子絮凝剂的应用强化了矿浆凝聚效果，从而产出了更清的溢流水和更浓的底流［4］。此种方法比较适合机采番茄清洗污水泥沙含量大，有机质含量多，不易沉降的特点。

2　浓密机的工作原理

浓密机是基于重力沉降作用的固液分离设备［5］，可将含固重为10%～20%的泥浆通过重力沉降浓缩为含固量为45%～55%的底流泥浆，借助安装于浓密机内慢速运转（1/3～1/5 r/min）的耙的作用，使增稠的底流浆由浓密机底部的底流口卸出，高效浓密机增大料浆中固体颗粒的粒度和浓密机的沉降面积可以提高浓密机的处理能力。在浓密机中添加絮凝剂使微细颗粒凝聚成团，即可增大沉降颗粒的粒度，在普通浓密机内放入倾斜板，就可增加沉降面积，缩短颗粒的沉降距离，提高浓缩效率。高效浓密机和加倾斜板的浓缩檛正是从上述两个方面显示了其突出的优点［6］。

3　浓密机在机采番茄清洗水处理中的应用

目前机采番茄清洗系统大都为3、4级（该公司使用5级循环水清洗），采用经上一级溢流换水，逐级换水后最终进入污水处理站的方式。由于近年机采番茄比重增加，污水中泥沙、有机物及悬浮物相对较高，污水站处理负荷较大，已无法满足生产的污水处理要求。通过使用浓密机泥浆浓缩固液分离，上清液进行回用，浓缩后的泥浆通过压榨出泥，此过程可将清洗循环水中的有机物经添加絮凝剂（食品级）絮凝与泥饼带出，降低了清洗水中的有机质和COD含量，同时减轻了污水处理站的处理负荷（图1）。

移流面移出清水，下沉泥浆经泥沙导流器输入带式压榨过滤机，经带式压榨过滤机重力脱水，辊压脱水将泥浆中大部分水分挤出，形成泥饼。