经油水分离器分离后的餐厨废水处理技术研究进展

肖芳 杨铮 张军 邓海霞

摘要：随着餐厨垃圾无害化处理的不断推进，餐厨废水作为餐厨垃圾资源化利用的副产物，以其高有机负荷、含盐含油脂等特点广受关注。本文针对国内餐饮废水处理工艺进行讨论，并阐述了未来餐饮废水处理可能工艺，旨在深化餐饮废水处理的进一步应用。

关键词：餐厨废水；厌氧发酵；深度处理

引言

近来随着“餐厨垃圾猪”、“地沟油”等食品安全问题的不断爆发，餐厨垃圾的无害化利用成为全民关注的民生问题，餐厨垃圾无害化资源化利用越来越受到重视。自2011年我國率先在100个试点城市建设餐厨废弃物资源化和无害化处理工程后，餐厨废弃物中的固态物料转化成肥料或饲料蛋白达到资源化的目标。但在转化过程中产生的餐厨废水由于具有有机物、氨氮、盐分、磷、油脂含量高等特点，直排城镇污水管网对净水厂冲击负荷大[1-2]。本文综述了经油水分离器分离去除大部分油脂的餐厨废水的处理现状，同时结合笔者的从业经验和实际运营情况，提出关于餐厨废水治理的可能解决思路。

1餐厨废水特点

餐厨垃圾废水是指餐厨垃圾经过固液分离后的含有使用废弃油脂的高浓度有机废水[3]，经油水分离器分离后污水仍含有少量油脂，具有盐、有机质、氨氮含量高等特点，具有见表1[4]所示。

2处理工艺现状

由于餐厨垃圾具有高有机质浓度、高氨氮含量且含部分油脂和盐，处理相对困难，目前已报道的处理技术包括UASB、芬顿氧化塔和各类高级氧化降解高浓度餐厨废水。

（1）单一工艺处理现状

王金辉等[5]通过搭建中试UASB反应器（有效容积为28m?）处理餐厨垃圾废水，水力停留时间为14天时COD去除率稳定在82.59～87.78%，且在厌氧效果过程中具有抗酸化缓冲能力。采用半连续式二级串联UASB厌氧处理餐厨废水总COD去除率可达96%[6]。气升环流反应器处理UASB反应塔厌氧出水时，COD和NH4+-N去除率分别达到70%和88.6%[7]。采用IC反应器处理餐厨废水时COD去除率在90%左右，但存在酸化问题[8]，但当进水最大容积负荷（25.2 kg/（m3·d））过大时，COD去除率下降且挥发有机酸的含量升高导致系统运行不稳定[4]。蒋剑虹等[9]通过正交试验确定Fenton 氧化法深度处理餐厨废水最佳工艺，COD去除率可达70.4%且出水水质可达到GB 8978—1996污水综合排放标准一级标准。陈晶晶等[10]采用负离子技术处理含油污餐厨废水能有效降解大分子有机物，COD去除率为40%。采用磷酸铵镁去除其中的高浓度氨氮的去除率达76%，同时也能除去部分COD[11]。聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝铁（PAFC）联合投加去除餐厨废水中的COD、TP，COD、TP平均去除率可分别达36%、83%，且絮体体积比为13%

郭新愿等人利用餐厨垃圾的高氮磷含量制备液态固氮肥可加速黄豆苗生长[13]。赵靖文等利用餐厨垃圾水解液作为廉价原料培养小球藻，以实现餐厨垃圾的生物转化，废水总氮、总磷、总糖和COD去除率分别为50.91%、39.29%、58.42%、39.19%，有效回收利用了餐厨垃圾的废弃资源。

（2）协同处理工艺

餐厨废具有生化性强但有机负荷高的特点，深度处理或单一工艺仅能降解餐厨废水中的部分污染物，不能将废水处理达标，为此，有不少学者将采用混合污水处理或组合工艺对其进行处理。鞠晓丹等利用硝化-反硝化处理餐厨垃圾废水与垃圾渗沥液混合液，出水COD去除率85%，氨氮达到58%，总磷为74%，电导率降低率达到63%。郑俊等通过添加餐厨废水强化EGSB反应器处理焦化废水的快速启动。安喜平等[17]采用膜生物反应器（MBR）-高级氧化（AOPs）工艺对餐饮废水进行了深度处理试验研究，出水均达到国家中水回用标准（GBT19820-2002城市杂用水标准）。汤萌萌采用预处理与MBR协同臭氧高级氧化工艺处理餐厨垃圾废水，出水水质满足《污水综合排放标准》（GB8978—1996）中的三级标准，COD<350mg/L。采用上流式厌氧污泥床（UASB）-A2/O-MBR组合工艺系统进行处理高浓有机餐厨废水，COD、NH3-N、TN和TP去除率分别达到了96.8%、96.4%、70%、80%，出水达标排放。

3结语

随着餐厨垃圾处理的不断规范和完善，餐厨废水达标排放成为能否实现餐厨垃圾资源化无害化的首要前提，根据现有的研究进展，结合工程运营，餐厨废水除了已有文献关注的高浓和含油脂外，还含盐，盐浓度过高会限值生化降解速率，为此，在预处理阶段采用复合耐盐微生物菌剂强化处理[20]或生化处理段先采用间歇式活性污泥法处理餐厨废水，后接UASB、MBR、IC等深度处理设施为后续的研究和工程实践提供新的可能。

参考文献

[1] 张周，赵明星，阮文权，等. 短程硝化反硝化工艺处理低C/N餐厨废水[J]. 环境工程学报，2015，9（9）：4165-4170.

[2] 王罕. 餐厨垃圾废水的生物处理实验研究[D]. 苏州：苏州科技学院，2014.

[3] 刘明华. 有机高分子絮凝剂制备及应用[M]. 北京：化学工业出版社，2006：43-78.

[4] 王罕，蒋文化，顾礼炜，等. 新型IC反应器处理餐厨垃圾废水的实验研究[J]. 工业水处理，2014，34（9）：47-50.

[5] 王金辉，饶坤，黄安娜，等. 中温UASB反应器处理餐厨垃圾废水中试研究[J]. 中国给水排水，2016，32（17）：1-5.

[6] 饶坤，谭小红，黄安娜，等. 二级串联UASB反应器处理餐厨垃圾废水研究[J]. 中国给水排水，2014，30（21）：23-26.

[7] 王罕，王晨，田兴，等. 气升环流反应器处理去油脂餐厨垃圾废水[J]. 工业安全与环保，2014，40（9）：23-26.

[8] 王罕，杨海亮，赵应群，等. 内循环厌氧反应器处理餐厨废水的酸化及恢复[J]. 水处理技术，2014，40（5）：108-120.

[9] 蒋剑虹，陶霞，唐清畅，等. Fenton 氧化法深度处理餐厨废水[J]. 环境卫生工程，2017，25（2）：44-47.

[10] 陈晶晶，徐伟，贺文智，等. 负离子技术处理餐厨油污废水试验研究[J]. 工业用水与废水，2012，43（5）：46-49.

[11] 唐清畅，蒋剑虹，罗友元，等. 磷酸铵镁法去除餐厨垃圾废水中氨氮的研究[J]. 环境卫生工程，2014，22（5）：5-7.

（作者单位：云南博世科环保科技有限责任公司）