韓睿鵬
(山西焦煤(集團)西山古交生活服務(wù)公司,山西古交 030200)
近年來,隨著經(jīng)濟的長足發(fā)展,生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護取得了長足進(jìn)步,經(jīng)濟建設(shè)逐步進(jìn)入了良性發(fā)展。但是長期污染問題還沒有得到根本解決。污染物排放總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過環(huán)境承載能力,環(huán)境污染嚴(yán)重。長期以來,我國餐飲企業(yè)含油廢水的排放得不到嚴(yán)格控制,部分飲食店的污水排放處于無監(jiān)管狀態(tài),隨意排放,對環(huán)境造成了很大危害。盡管餐飲企業(yè)的廢水水量不是很大,但其懸浮物(SS)、動植物油、化學(xué)需氧量(COD)等污染物濃度均較高。特別是懸浮物和動植物油會引起局部下水道堵塞,給老百姓的生活帶來很多不便。涉及餐飲業(yè)的居民投訴日趨增多,小區(qū)內(nèi)的管道維護難度不斷加大,給物業(yè)管理工作造成了不利影響。
社區(qū)內(nèi)餐飲店一般設(shè)置在居民樓底層,散布在社區(qū)各處。由社區(qū)住宅樓首層房屋改造而來,規(guī)模不大,排水系統(tǒng)由原住宅廚房排水系統(tǒng)組成,沒有設(shè)計專用的污水處理系統(tǒng)和排水管道,與樓上居民共用排水立管和室外管網(wǎng)。一些項目受場地、投資、運轉(zhuǎn)費用等限制,缺乏必要的隔油設(shè)施,含油污水和食物殘渣不經(jīng)處理直排管道現(xiàn)象比較普遍。油脂混合著食物殘渣和各種垃圾很容易凝固沉積在管道周圍,引起局部管道堵塞,污水橫流,嚴(yán)重影響小區(qū)居民的生活環(huán)境,是小區(qū)內(nèi)排水管網(wǎng)維護的難點,也是造成居民日常投訴的熱點。
餐飲污水的成分復(fù)雜,有機物含量高,主要含有食物纖維、淀粉、動植物油脂、各類佐料、洗滌劑和蛋白質(zhì)等。其中脂肪類及植物油居多。漂浮于水面的油,形成油膜阻礙大氣和水界面的氧交換,影響了水體的復(fù)富氧速率,分散于水中的乳化油和溶解油被微生物氧化分解,消耗水中的溶解氧,從而導(dǎo)致水質(zhì)惡化發(fā)臭,是造成環(huán)境水體污染的重要原因。
餐飲污水中污染物主要以膠體形式存在,pH值較低,SS值很高,濁度很大。BOD,COD值相對較高。我國發(fā)達(dá)地區(qū)廣州、上海等地餐飲廢水檢測結(jié)果如下:BOD為300 mg/L~500 mg/L,COD為1 000 mg/L左右,油脂為150 mg/L~421 mg/L,氨氮平均值6 mg/L~50 mg/L,SS為300 mg/L~568 mg/L。
從以上各項檢測指標(biāo)來看,動植物油和懸浮物應(yīng)該是餐飲廢水處理的重要指標(biāo),因為二者結(jié)合很容易凝結(jié)粘附,引起管網(wǎng)堵塞。高濃度的動植物油、COD指標(biāo),即使進(jìn)入城市污水處理廠,也很難被處理。如果污水含油量大于30 mg/L~50 mg/L,進(jìn)入生物處理構(gòu)筑物,將影響活性污泥和生物膜的正常代謝。去除油脂后,污水中的BOD5/COD>0.3,可生化性比較好,進(jìn)入城市污水處理廠后可以有效去除。如果與工業(yè)廢水混合處理,還有利于后續(xù)的生化處理。所以餐飲廢水的處理重點應(yīng)放在油脂和懸浮物的去除上。
油類物質(zhì)的密度一般都比水小,按在水中的存在狀態(tài)可將其分為可浮油、分散油、乳化油和溶解油。其中可浮油和分散油粒徑較大,可以依靠油水比重差從水中分離;乳化油不能直接靜沉去除,需先破乳,將其轉(zhuǎn)化為可浮油才能去除;溶解油必須使用生物降解技術(shù)才能有效去除。目前關(guān)于餐飲廢水的處理方法的研究主要有氣浮法、混凝沉淀法、電解法、生物法、膜法等處理工藝,但這些方法一般都適用于實現(xiàn)規(guī)?;蛯I(yè)化水的處理,對廣大中小規(guī)模的餐飲業(yè)者來說,難以實際投入使用。
當(dāng)前去除油脂和懸浮物最能有效應(yīng)用的方法還是隔油池。隔油池內(nèi)部分為三個隔擋,提高了油水分離功能,廢水從池的一端流入,以較小的流速流經(jīng)池體。在流動過程中,密度小于水的油粒上升至水面,密度大于水的懸浮顆粒沉入池底,處理后的水從池的另一端流出排放。在池體上部設(shè)置集油管,收集浮油并將其導(dǎo)出池外,下部的沉淀物要定期清理。隔油池的去油效率一般僅為70%~80%左右,加上各種主客觀原因隔油池的隔油效率會更低一些,一般很難實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,以前只被作為含油廢水的處理工藝。
近些年,一體化隔油產(chǎn)品有了長足的發(fā)展。2008年建設(shè)部頒布了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJ/T 295-2008餐飲廢水隔油器,規(guī)范了餐飲廢水隔油器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和各項功能要求,為開發(fā)和設(shè)計一體化除油設(shè)備提供了標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。從規(guī)范中可以看出,該隔油器由固液分離區(qū)、油水分離區(qū)和浮油收集裝置組成,加入了氣浮和沉沙裝置,兼?zhèn)涑秃统δ堋嵺`證明,該產(chǎn)品可將粒徑60 μm以上的可浮油去除90%以上,外排廢水中動植物油的含量低于CJ 343-2010污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中的小于100 mg/L的規(guī)定。
1)產(chǎn)品標(biāo)記、結(jié)構(gòu)形式和參數(shù)。
產(chǎn)品型號以“餐飲”和“隔油器”的漢語拼音字頭,輔以隔油器額定處理水量、外形結(jié)構(gòu)代號組成。餐飲隔油器標(biāo)記見圖1。
圖1 餐飲隔油器標(biāo)記
CY外形結(jié)構(gòu)代號F為長方形;Y為圓形。
GYQ隔油器餐飲廢水額定處理水量(m3/h),用戶可根據(jù)實際排污水量從1 m3/h~54 m3/h選用。
示例:CY-GYQ-8-F表示:處理水量為8 m3/h的長方形的餐飲廢水隔油器。
2)使用要求。
隔油器使用環(huán)境溫度不應(yīng)低于5℃,如安裝于室內(nèi),室內(nèi)設(shè)置場所宜通風(fēng)換氣,換氣次數(shù)宜為6次/h~8次/h。
進(jìn)水水質(zhì):隔油器設(shè)備應(yīng)能處理進(jìn)水溫度不小于5℃、油脂含量不大于300 mL/L、所含動植物油品密度在油溫20℃時為0.9 g/cm3~0.95 g/cm3,SS 濃度不大于285 mg/L 的餐飲廢水。
出水水質(zhì):經(jīng)隔油器裝置處理后的排出水中含油量應(yīng)符合CJ 343-2010中油脂最高允許排入城市下水管道的濃度。
3)功能和參數(shù)。
a.成品隔油器應(yīng)單獨有固液分離區(qū),該區(qū)內(nèi)包含不銹鋼格柵,以去除水中粗大顆粒與固體懸浮物,隔油器固液分離區(qū)應(yīng)安裝具有粉碎、切割固體物功能的無堵塞泵,無堵塞泵應(yīng)有手動和自動啟、停的功能,其運行方式應(yīng)根據(jù)用餐情況采用間歇式運行,運行時間宜為10 min/h。
b.成品隔油器內(nèi)應(yīng)單獨設(shè)有油水分離區(qū),內(nèi)置氣浮裝置,并配有加熱裝置以提高油、水分離效果。主要設(shè)計參數(shù)和要求:
微氣泡粒徑不大于5 mm。
氣浮區(qū)停留時間:2 min~4 min。
油水分離區(qū)的停留時間:4 min~10 min。
微氣泡發(fā)生器運行穩(wěn)定、氣泡均勻、不易阻塞、經(jīng)久耐用,設(shè)有手、自動運行方式。
加熱裝置設(shè)置于油水分離區(qū)上部,使用壽命5年以上,方便維護管理或更換。
油水分離后的浮油采用鏈條刮片方式排出。
c.隔油器的浮油收集裝置應(yīng)能便捷地將分離出來的浮油收集至集油桶內(nèi),排油閥門應(yīng)操作方便、靈活、安全可靠,排油時間宜每天1次~2次。
4)處理水量計算及設(shè)備選型。
餐飲單位的污水排放量主要是由該單位的經(jīng)營規(guī)模決定,其中包括用水量、營業(yè)場所建筑面積、餐位數(shù)(或就餐服務(wù)人數(shù))等內(nèi)容。
a.餐廳用水量與用水時間已知:
其中,Qh為每小時處理水量,m3/h;k為排水系數(shù),取0.9;Q0為餐廳日實際用水量或設(shè)計用水量,m3/d;Kh為小時變化系數(shù),取1.0~1.5,用水時間長取低值,用水時間短取高值;t為餐廳用水歷時,按實際值或設(shè)計值,參考值5 h~10 h。
b.餐廳每次用餐人數(shù)及每天餐數(shù)已知:
其中,n1為餐廳每次用餐人數(shù),人;S為餐廳每日餐數(shù),1次~3次;q1為每次用餐排水量,取 0.020 m3/(人·餐次)~0.030 m3/(人·餐次),食堂、小餐館、西餐廳取低值,高檔餐廳取高值。
c.餐廳餐位數(shù)量已知:
其中,n2為餐廳的餐位數(shù)量,座;q2為每餐座每日排水量,取0.120 m3/(座·d)~0.250 m3/(座·d),食堂、小餐館取低值,高檔餐廳取高值。西餐取低值,中餐取高值。
d.餐廳餐飲區(qū)面積已知:
其中,A為餐飲區(qū)面積,m2;A0為餐廳、飲食廳每個座位最小使用面積,m2/座,按餐座實際面積或設(shè)計餐位面積參數(shù),如無相關(guān)數(shù)據(jù),可參照表1。
表1 餐廳與飲食廳每座最小使用面積 m2/座
例如,某酒家一共設(shè)200個餐座,一天設(shè)3餐,則其每小時處理水量為:
查規(guī)范選用處理設(shè)備小時用水量為5 m3,選用CY-GYQ-5-F或CY-GYQ-5-Y型隔油器。
餐飲隔油器一體化產(chǎn)品的出現(xiàn)為餐飲企業(yè)廢水處理提供了一個可行的方案,應(yīng)大力加以推廣。但是對于社區(qū)內(nèi)餐飲店以小型為主,一般20個~50個餐位比較普遍,排水量從0.4 m3/h~1 m3/h為主。下一步應(yīng)該加強這一類型隔油器的設(shè)計研發(fā),使這有更強的適用性。其次隔油器進(jìn)水水質(zhì)要求油脂不大于300 mg/L,SS濃度不大于285 mg/L。比較廢水監(jiān)測指標(biāo),我們發(fā)現(xiàn)很難完全滿足這一進(jìn)水要求。對于這一問題可以設(shè)計一些小型配套的預(yù)處理設(shè)備。
[1]GB 50015-2003,建筑給水排水設(shè)計規(guī)范[S].
[2]JGJ 6489,飲食建筑設(shè)計規(guī)范[S].
[3]CJ 343-2010,污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[S].
[4]CJ/T 295-2008,餐飲廢水隔油器[S].
[5]王漢道.餐飲廢水處理方法的現(xiàn)狀與展望[J].四川環(huán)境,2004,23(2):67-68.