“甜蜜”的环境负担:聚焦制糖业水污染处理

糖果大多数时候与甜蜜联系在一起，而制糖工业背后隐藏的水污染异常严重，造成环境负担，影响人们正常的生产和生活。2017年1月4日，环保部办公厅印发《制糖工业污染防治技术政策》，对制糖工业源头及生产过程污染防控、污染治理及综合利用以及二次污染防治等内容进行了规定。

技术政策为指导性文件，可为制糖工业产业政策和污染防治规划制定、排污许可制度贯彻实施、污染防治技术路线选择等环境管理及企业污染防治工作提供技术支撑。其中明确，制糖工业应优化产业结构，严格行业准入，淘汰落后产能，加快技术进步，加强资源能源的综合利用。

我国是世界上主要的食糖生产和消费大国。广西是全国的产糖大省，同时，制糖废水也成为广西第一大水污染源。由于地域性差异，技术水平低，设备落后等原因，广西大部分制糖企业采用直流供水或部分循环供水方式，造成水资源极大浪费，同时向环境排放大量的有机污染物和废水，对当地水资源环境造成严重污染。

2013年广西发布首部《甘蔗制糖工业水污染物排放标准》， 对广西制糖企业提出环保要求，将促使各企业改进生产工艺，淘汰一批耗能高、排污量大的设备，最终促进制糖产业结构调整。2017年1月4日，环保部办公厅印发《制糖工业污染防治技术政策》，对制糖工业源头及生产过程污染防控、污染治理及综合利用以及二次污染防治等内容进行了规定。

废水特点

制糖工业废水是以甜菜或甘蔗为原料制糖过程中排出的废水。 主要来自制糖生产过程和制糖副产品综合利用过程。废水中一般含有有机物和糖分，COD、BOD 很高，废水色度深、含氮、磷、钾等元素较高，其中主要来自斜槽废水、榨糖废水、蒸馏废水、地面冲洗水等。

处理方法

制糖工业废水的处理首先要清污分流;高浓废水先回收利用再处理;中浓度废水含BOD 和COD 低于 5000-10000mg/L，经净化处理后排放;低浓度水应循环利用。常采用生化法或氧化塘，土壤处理系统方法处理废水。

1.好氧降解是利用活性污泥在废水中的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀等作用，去除水体中的有机污染物，其最终产物是合成的细胞体、水和 CO2。由于好氧降解工艺的投资较低，操作条件简单，所以是有机污染废水处理的首选，但是对于象制糖废水这样的包含高浓度有机物的情况，好氧处理仍然存在着许多原理和工艺上的限制条件，因而在实际应用上不如厌氧处理普遍，但是也有较为成功的研究。充气固定膜生物处理系统(ASFF)用于处理制糖废水是一种较新的技术，在水利停留时间为6-8h的情况下，处理效果可以达到BOD88.5%-97.9%，COD67.8%-73.6%。

通过对体系中的好氧降解生物种群的研究和筛选， 可以进一步提高活性污泥对高浓度有机废水的处理能力。有实验表明，好氧生物处理利用改进的混合微生物菌种接种进行污泥培养。从另一个角度，如生物转盘处理制糖废水时系统中的纤毛虫的差异性比较，制糖废水中绿藻的生长特性，都可以为好氧处理提供一些参性数据。

高浓度有机废水的好氧处理的另一大难题是在二沉池中的活性污泥的特性极差， 如何有效地降低污泥的SVI值是处理可行性的一个依据。用一好氧分离器预防制糖废水污泥膨胀效果非常显著，污泥的SVI值由使用前的300-600ml/g下降到60-90ml/g。

2.生物接触氧化法是国内外发展得比较成熟的一种工艺。生物接触氧化法，就是在曝气池中安装生物挂膜填料，微生物附着在填料表面，形成生物膜，经曝气的废水流经填料层，和生物膜接触，在生物膜作用下，废水得到净化。一般可采用射流曝气技术，其设备结构简单耐用，投资省，维护少，氧利用率高，主要设备为水泵和喷射抽气器。生物接触氧化法是一种兼性活性污泥法和生物膜特点的一种工艺，所以它兼有两种处理法的优点。生物接触氧化法具有如下特征：

a.由于填料比面积大，池内充氧条件好，氧化池内单位容积的生物量高于活性污泥曝气池及生物滤池，因此，它可以达到较高的容积负荷。

b.由于相当一部份微生物固着生长在填料表面，不需要设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。

c.由于池内生物固着量多，水流属完全混合型，因此它对水质水量的骤变有较强的适应能力， 系统操作弹性大。

d.生物接触氧化法具有多种净化功能，能有效除去有机污染物质外，还能用以脱氮除磷。

接触氧化池内装有生物挂膜填料，微生物附着在填料上，在不断供氧的环境中，利用经培养驯化的微生物菌群氧化有机物。在氧化过程中，微生物对复杂有机物进行分解，并利用分解所产生的能量进繁殖、生长和运动。用作能量的这部份有机物最后转化为稳定的无机物 CO2 、H2O、NH2，另一部份分解物质则同微生物合成为新细胞。通过以上过程污水中有机物得以除去。

3. 利用土地来进行有机污水的处理，主要是利用土地、植物的净化功能，在治理废水的同时，又利用其中的水分和肥分来促进作物、林木的生长，故而具有投资少、能耗低、易管理和净化效果好的特点。

实践案例

——《工业用水与废水》氧化塘一 ABR — A/ O氧化沟工艺处理制糖废水，苏焱顺

内蒙古某糖业有限公司是 日处理甜菜3500 t 、 年加工甜菜 4 5万 t 的大型甜菜制糖企业 。公司主要产品是绵 白糖、白砂糖、赤砂糖 ，副产品是甜菜颗粒粕 、糖蜜。在甜菜制糖过程 中，会产生大量废水.这类废水呈现中高有机物浓度的特点 该公司的生产废水主要有锅炉水 、压粕水 、流洗水和少部分生活污水 、冷凝水等 ，其中压粕水全部 回用 ，锅炉水不进入本污水处理系统 .因此 。本系统处理的污水基本都是流洗水和少部分生活污水。制糖企业里流洗工段 的废水为反复循环使用的洗甜菜废水 .水 中富含泥砂等悬浮物质 .S S的质量浓度一般达 5000~6000mg / L 。由于 S S的浓度过高 ，导致 C O D、 B O D 的浓度 也很高，同时， 该企业废水还具有水质、水量不稳定 ，氨氮浓度较高等特点。

1 废水水质水量

设计水量为 6 0 0 0 m Vd 进水 和出水水质指标根据企业现场实测值及 G B 2 1 9 0 9 - -2 0 0 8 ( 制糖工业水污染物排放标准》 中新建企业水污染物排放限值确定。

编辑：赵凡