《食品工厂设计与环保》第七章环保工程3课件.ppt

1、主要内容 7.1 环境工程概述环境工程概述 7.2 环境保护的重要性环境保护的重要性 7.3 食品工业食品工业废水废水及其处理及其处理 7.4 食品工业食品工业废气废气及其处理及其处理 7.5 食品工业食品工业废弃物废弃物处理处理 7.6 噪音和振动控制工程 7.7 绿化绿化工程工程 7.8 环境质量评价环境质量评价7.1 环境工程概述7.1.1 环境与健康环境与健康 健康健康，不仅是指没有疾病和身心障碍，不仅是指没有疾病和身心障碍，而是指在体质方面、精神方面及社会环而是指在体质方面、精神方面及社会环境方面也处于完全良好的状态。境方面也处于完全良好的状态。环境环境是指周围的事物是指周围的事物.

2、人类的环境，即以人类的环境，即以人类人类为中心事物，其为中心事物，其他生物和非生命物质被视为环境要素，他生物和非生命物质被视为环境要素，构成构成人类的生存环境。人类的生存环境。环境科学所研究的环境是以环境科学所研究的环境是以人类人类为主为主体的外部世界，即人类生存、繁衍所体的外部世界，即人类生存、繁衍所必需的相适应的环境或物质条件的综必需的相适应的环境或物质条件的综合体，可分为合体，可分为自然环境自然环境和和人为环境人为环境。环境问题，主要为自然环境。环境问题，主要为自然环境。1.按环境的要素分类按环境的要素分类 自然环境自然环境 环境环境 人为环境人为环境自然环境自然环境是时刻环绕着人类的空

3、间中，对人类的生存是时刻环绕着人类的空间中，对人类的生存和发展产生直接影响的和发展产生直接影响的一切自然物一切自然物所构成的整体，如所构成的整体，如空气、土壤、阳光、生物等这些环境要素构成了相互空气、土壤、阳光、生物等这些环境要素构成了相互联系、相互制约的自然环境系统。联系、相互制约的自然环境系统。人为环境人为环境是人类为了提高物质和文化生活，在自然环是人类为了提高物质和文化生活，在自然环境的基础上，经过人类境的基础上，经过人类人为改造人为改造出来的。如城市。出来的。如城市。7.1.2 环境的分类环境的分类 2按环境范围的大小分类按环境范围的大小分类 院落环境院落环境 村落环境村落环境 环境环

4、境 城市环境城市环境 地理环境地理环境 地质环境地质环境 星际环境星际环境 院落环境院落环境是作为是作为基本环境单位基本环境单位，是由建，是由建筑物和与其联系在一起的场院组成的。筑物和与其联系在一起的场院组成的。具有明显的时代特征和地方特征。具有明显的时代特征和地方特征。院落环境的污染主要来自院落环境的污染主要来自生活生活“三三废废”：废气、废水（生活污水）、生活：废气、废水（生活污水）、生活固体废弃物。固体废弃物。村落环境村落环境是是农业人口农业人口聚居的地方。村落聚居的地方。村落环境的多样性取决于自然条件的差异、环境的多样性取决于自然条件的差异、农业活动的种类、规模和现代化程度的农业活动的

5、种类、规模和现代化程度的不同等。不同等。村落环境的污染主要来自村落环境的污染主要来自农业污染农业污染和和 生活污染源生活污染源，如化肥、农药、，如化肥、农药、洗涤剂等。洗涤剂等。2按环境范围的大小分类按环境范围的大小分类 城市环境城市环境是非农业人口聚居的地方，是人类是非农业人口聚居的地方，是人类利用和改造环境而创造出的高度人工化的自利用和改造环境而创造出的高度人工化的自下而上环境。在世界范围内，城市人口将占下而上环境。在世界范围内，城市人口将占人口总数的人口总数的70 80。城市化的发展在为居民提供了丰富的物质和城市化的发展在为居民提供了丰富的物质和文化生活的同时，也带来了严重的环境污染。文

6、化生活的同时，也带来了严重的环境污染。城市化改变了大气的热量状况，形成城市化改变了大气的热量状况，形成“城市城市热岛热岛”效应，城市化向大气、水中排放了大效应，城市化向大气、水中排放了大量的污染物质，导致地下水面下降、地面下量的污染物质，导致地下水面下降、地面下沉等。沉等。城市规模越大，对环境的影响越严重。城市规模越大，对环境的影响越严重。2按环境范围的大小分类按环境范围的大小分类 地理环境地理环境处于岩石圈表层至大气圈处于岩石圈表层至大气圈的对流层顶之间的的对流层顶之间的1020km范围内，范围内，包括土壤层，其自然条件适于人类包括土壤层，其自然条件适于人类生存。人类只能正常地生活在地理生存

7、。人类只能正常地生活在地理环境中。环境中。地理环境是由人类生存、生活所必地理环境是由人类生存、生活所必需的需的水、土壤、大气、生物水、土壤、大气、生物等环境等环境因子组成，与人类生活密切相关。因子组成，与人类生活密切相关。地理环境的污染多数是人为造成的，地理环境的污染多数是人为造成的，来自工业生产和生活。来自工业生产和生活。2按环境范围的大小分类按环境范围的大小分类对流层 地地球球 对流层对流层 平流层平流层 中间层中间层 热层热层 对流层对流层：从地面到：从地面到1020km以内的这层空以内的这层空气，是大气层最低下的一层，在这一层中，气，是大气层最低下的一层，在这一层中，地面的热气上升，上

8、部冷空气不断跑下来地面的热气上升，上部冷空气不断跑下来补充，他们来来往往不停地对流着，在对补充，他们来来往往不停地对流着，在对流中，水汽最集中，尘埃最多，受地面影流中，水汽最集中，尘埃最多，受地面影响最大，主要是响最大，主要是天气现象天气现象，如雨、云、雪、，如雨、云、雪、雹等，都发生在这一层。雹等，都发生在这一层。平流层平流层：空气比对流层稀薄得多，水汽和：空气比对流层稀薄得多，水汽和尘埃较少，尘埃较少，很少有天气现象很少有天气现象。中间层中间层：温度随高度降低。：温度随高度降低。热层热层：温度很高，昼夜变化很大。：温度很高，昼夜变化很大。地质环境地质环境指地表之下的岩石圈。人类指地表之下的

9、岩石圈。人类生产活动所需的生产活动所需的矿产资源矿产资源都来自地质都来自地质环境。随着人类生产活动的发展，越环境。随着人类生产活动的发展，越来越多的矿产资源被引入到地理环境来越多的矿产资源被引入到地理环境中，其对地理环境的影响是不可低估中，其对地理环境的影响是不可低估的。的。人类生存环境中一切能量均来源于人类生存环境中一切能量均来源于星际环境星际环境(太阳辐射太阳辐射)，如何最大限度如何最大限度地利用地利用太阳能太阳能将是环境科学面临的重将是环境科学面临的重要课题。要课题。2按环境范围的大小分类按环境范围的大小分类 按环境功能的不同按环境功能的不同 生活环境生活环境 环境环境 生态环境生态环境

10、 按环境要素的不同按环境要素的不同 大气环境大气环境 水环境水环境 环境环境 土壤环境土壤环境 生物环境等生物环境等7.1.3 环境的功能特性环境的功能特性1.整体性与区域性整体性与区域性 2.变动性和稳定性变动性和稳定性3.资源性与价值性资源性与价值性1.整体性与区域性 环境整体性环境整体性指环境各要素构成的一个完指环境各要素构成的一个完整的系统。即在一定空间内，环境要素整的系统。即在一定空间内，环境要素(大气、水、土壤、生物等大气、水、土壤、生物等)之间存在着之间存在着确定的确定的类量类量、空间位置的排布和相互作、空间位置的排布和相互作用关系。通过物质转换和能量流动以及用关系。通过物质转换

11、和能量流动以及相互关联的变化规律，在不同的时刻，相互关联的变化规律，在不同的时刻，系统会呈现出不同的状态。系统会呈现出不同的状态。环境的区域性环境的区域性是指环境整体特性的区域是指环境整体特性的区域差异，即不同区域的环境有不同的整体差异，即不同区域的环境有不同的整体特性特性。环境的整体性与区域性是同一环境特性环境的整体性与区域性是同一环境特性在两个不同侧面上的表现。在两个不同侧面上的表现。2.变动性和稳定性 环境的变动性环境的变动性是指在自然过程和是指在自然过程和人类社会的共同作用下，环境的人类社会的共同作用下，环境的内部结构内部结构和和外在状态外在状态始终处于变始终处于变动之中。如人类社会的

12、发展史、动之中。如人类社会的发展史、四季的更替。四季的更替。环境的稳定性环境的稳定性是指环境系统具有是指环境系统具有在在一定限度范围内一定限度范围内自我调节的能自我调节的能力。即环境可以凭借自我调节能力。即环境可以凭借自我调节能力力在一定限度内在一定限度内将人类活动引起将人类活动引起的环境变化抵消。的环境变化抵消。环境的变动性是绝对的，环境的变动性是绝对的，稳定性是相对的稳定性是相对的。3.资源性和价值性 环境的资源性环境的资源性表现在表现在物质性物质性和和非物质性非物质性两方面，其物质性两方面，其物质性(如如水资源、土地资源、矿产资源水资源、土地资源、矿产资源等等)是人类生存发展不可缺少的是

13、人类生存发展不可缺少的物质资源和能量资源；而非物物质资源和能量资源；而非物质性同样可以是资源，如某一质性同样可以是资源，如某一地区的环境状态直接决定其适地区的环境状态直接决定其适宜的产业模式。因而，环境状宜的产业模式。因而，环境状态就是一种非物质性资源。态就是一种非物质性资源。环境的价值性环境的价值性源于环境的资源源于环境的资源性，是由其生态价值和存在价性，是由其生态价值和存在价值组成的。值组成的。7.1.4 环境问题环境问题1、环境问题及其分类、环境问题及其分类 环境问题是指作为中心事物的环境问题是指作为中心事物的人类人类与与作为周围事物的作为周围事物的环境环境之间的矛盾。之间的矛盾。环境问

14、题的分类环境问题的分类 原生环境问题是原生环境问题是由由自然力自然力引起的，引起的，又称第一环境问题，它主要是指又称第一环境问题，它主要是指火山活动、地震、台风、洪涝、火山活动、地震、台风、洪涝、干旱、滑坡等自然灾害问题。干旱、滑坡等自然灾害问题。人类的抵御能力还很脆弱。人类的抵御能力还很脆弱。次生环境问题是次生环境问题是由由人类活动引起人类活动引起的，也叫第二环境问题，它又可的，也叫第二环境问题，它又可分为环境污染和生态环境破坏两分为环境污染和生态环境破坏两类。类。沙漠化沙漠化水土流失水土流失环境问题的分类环境问题的分类 干旱干旱次生环境问题 环境污染环境污染是指人类活动产生并排入环境是指人

15、类活动产生并排入环境的的污染物污染物或或污染因素污染因素超过了超过了环境容量环境容量和和环境自净能力环境自净能力，使环境的组成或状态发，使环境的组成或状态发生了改变，环境质量恶化，从而影响和生了改变，环境质量恶化，从而影响和破坏了人类正常的生产和生活。破坏了人类正常的生产和生活。生态环境破坏生态环境破坏是指人类开发利用是指人类开发利用自然环自然环境境和和自然资源自然资源的活动超过了环境的自我的活动超过了环境的自我调节能力，使环境质量恶化或自然资源调节能力，使环境质量恶化或自然资源枯竭，影响和破坏了生物正常的发展和枯竭，影响和破坏了生物正常的发展和演化，以及可更新自然资源的持续利用。演化，以及可

16、更新自然资源的持续利用。环境自净能力 定义：地理环境的各个要素，如大定义：地理环境的各个要素，如大气、水体和土壤等，有使进入其中气、水体和土壤等，有使进入其中的的污染物的浓度污染物的浓度和和危害程度危害程度自然降自然降低的能力称低的能力称。整个地理环境对污染物的自净能力整个地理环境对污染物的自净能力是相当巨大的，但是对某一具体环是相当巨大的，但是对某一具体环境单元（如一座城市、一个水系等）境单元（如一座城市、一个水系等）来说，来说，其自净能力是有限的。其自净能力是有限的。2、当代全球环境问题当代全球环境问题 自工业革命，特别是自工业革命，特别是20世纪以来，随着科学世纪以来，随着科学技术的飞速

17、发展，人类干扰、改造自然界的力技术的飞速发展，人类干扰、改造自然界的力量日益强大，环境问题出现的频率增加，强度量日益强大，环境问题出现的频率增加，强度增大，范围也更广。环境问题已从增大，范围也更广。环境问题已从局部的、小局部的、小范围的环境污染与破坏范围的环境污染与破坏演变成演变成区域性、全球性区域性、全球性的环境问题。的环境问题。如：全球气温升高（温室效应）如：全球气温升高（温室效应）地球向人类亮出5张黄牌1.森林资源的破坏森林资源的破坏2.生物物种的灭绝生物物种的灭绝3.土地变成沙漠土地变成沙漠5.酸雨、温室效应、臭氧层破坏酸雨、温室效应、臭氧层破坏4.水危机水危机 1.1.环境污染环境污

18、染 （1 1）大气污染大气污染 （2 2）水环境污染水环境污染 （3 3）固体废物污染固体废物污染 （4 4）噪声污染噪声污染 2 2生态环境恶化生态环境恶化 (1)(1)森林匮乏、草原退化森林匮乏、草原退化 (2)(2)耕地面积逐年减少，质量下降耕地面积逐年减少，质量下降 (3)(3)荒地化现象严重荒地化现象严重 (4)(4)生物物种减少生物物种减少 (5)(5)自然灾害频繁自然灾害频繁7.1.5 中国的环境问题中国的环境问题（1 1）大气污染大气污染 我国的能源消耗以我国的能源消耗以煤煤为主，占为主，占70 以上。我国大气污染以以上。我国大气污染以煤煤烟型污染烟型污染为主要特征，主要污染为

19、主要特征，主要污染物是大气总悬浮微粒和物是大气总悬浮微粒和S02。（2 2）水环境污染水环境污染 水体富养化和有毒有害化学药剂的污染。我国水环境恶化仍我国水环境恶化仍未能得到有效控制，水污染问题未能得到有效控制，水污染问题已成为威胁人民健康和制约社会已成为威胁人民健康和制约社会经济发展的重要因素之一。经济发展的重要因素之一。1、环境污染、环境污染 （3 3）固体废物污染固体废物污染 固体废物污染已成为影响环境固体废物污染已成为影响环境质量的另一严重问题，不仅占用土质量的另一严重问题，不仅占用土地，而且污染地下水及水源地，并地，而且污染地下水及水源地，并释放有毒有害气体释放有毒有害气体。（4 4

20、）噪声污染噪声污染 我国城市噪声一般都处于高声级。我国城市噪声一般都处于高声级。2生态环境恶化问题生态环境恶化问题 (1)森林匮乏、草原退化森林匮乏、草原退化 (2)耕地面积逐年减少，质量下降耕地面积逐年减少，质量下降 (3)荒地化现象严重荒地化现象严重 (4)生物物种减少生物物种减少 (5)自然灾害频繁自然灾害频繁龙龙卷卷风风洪洪涝涝地地震震泥泥石石流流干干旱旱海啸海啸2010年中国的自然灾害 2010.03.04 台湾高雄台湾高雄6.7级级地震地震2010.02.25 云云南南楚雄楚雄5.1级地震级地震2010.01.31 四川四川重庆重庆交界交界5.0级地震级地震2010.01.24 山

21、西运城山西运城4.8级地震级地震2009中国的自然灾害2009.12.19 台湾花莲台湾花莲海域海域6.7级地震级地震2009.12.14 新疆哈密新疆哈密5.1级地震级地震2009.11.28 四川四川什邡什邡、彭州彭州交界交界5.0级地震级地震2009.11.08 西藏西藏昂仁昂仁5.6级地震级地震2009.11.05 台湾台湾南投南投5.9级地震级地震2009.11.05 青海青海海西海西5.1级地震级地震2009.11.02 云南云南宾川宾川5.0级地震级地震2009.09.19 陕西陕西宁强宁强5.1级地震级地震2009.08.31 青海海西青海海西5.9级地震级地震2009.08.

22、28 青海海西青海海西6.4级地震级地震2009.07.24 西藏西藏尼玛尼玛5.6级地震级地震2009.07.16 台湾花莲海域台湾花莲海域5.2级地震级地震2009.07.14 台湾花莲海域台湾花莲海域6.7级地震级地震2009.07.10 云南云南姚安姚安、祥云祥云交界交界5.2级地震级地震2009.07.09 云南姚安云南姚安6.0级地震级地震2009.06.30 四川什邡、四川什邡、绵竹绵竹交界交界5.0级地震级地震2009.06.30 四川绵竹四川绵竹5.6级地震级地震2008年中国的自然灾害 2008.11.10 青海海西青海海西6.3级地震级地震2008.10.05 新疆新疆乌

23、恰乌恰6.8级地震级地震2008.05.12 四川四川汶川汶川8.0级地震级地震 1、环境工程的定义、环境工程的定义 是环境科学的一个重要分支，是以是环境科学的一个重要分支，是以工程手段工程手段防止环境防止环境污染，保护环境的学科和技术。污染，保护环境的学科和技术。2、环境工程的目的和任务、环境工程的目的和任务（1）搞好自然资源和能源的保护，消除浪费，控制和）搞好自然资源和能源的保护，消除浪费，控制和减轻污染；减轻污染；（2）寻求防治环境污染的机制和有效的途径，保护和）寻求防治环境污染的机制和有效的途径，保护和改善环境，保护人民身体健康；改善环境，保护人民身体健康；（3）综合利用）综合利用“三

24、废三废”，促进工农业生产的发展。，促进工农业生产的发展。7.1.6 环境工程的内容环境工程的内容3、环境工程的内容环境工程的内容 从环境工程的形成和发展来看，主要包括三个从环境工程的形成和发展来看，主要包括三个方面的内容：方面的内容：1)环境污染防治工程环境污染防治工程 2)环境系统工程环境系统工程 3)环境质量评价环境质量评价 4)环境工程的其他内容（如围绕环境工程环境工程的其他内容（如围绕环境工程的经济工程、监测技术及卫生工程等）的经济工程、监测技术及卫生工程等）1）环境污染防治工程）环境污染防治工程：主要是解决从污染主要是解决从污染、发展，直至消除的全过程所存在的有关问、发展，直至消除的

25、全过程所存在的有关问题和采取的防治措施。题和采取的防治措施。按不同的专业分为：按不同的专业分为：环境工程的相关概念环境工程的相关概念水水污染防治工程污染防治工程、大气大气污染防治工程污染防治工程、固体废弃物固体废弃物污染防治工程污染防治工程、土壤污染防治土壤污染防治工程工程等等噪音和振动噪音和振动控制工程控制工程、恶臭防治恶臭防治工程工程、2）环境系统工程：）环境系统工程：是运用数学、物理学和生物学的基本原是运用数学、物理学和生物学的基本原理，对环境污染防治工艺，实验室模拟实验理，对环境污染防治工艺，实验室模拟实验结果及污染系统实测数据进行系统分析，并结果及污染系统实测数据进行系统分析，并运用

26、现代方法，建立数学模式和污染控制模运用现代方法，建立数学模式和污染控制模式等，从而对污染防治系统及其有关参数进式等，从而对污染防治系统及其有关参数进行分析和描述，表达出它们之间的相互关系行分析和描述，表达出它们之间的相互关系，为合理控制污染物排放，正确选择污染防，为合理控制污染物排放，正确选择污染防治工艺流程，提供科学依据治工艺流程，提供科学依据。环境工程的相关概念环境工程的相关概念 3）环境质量评价工程：）环境质量评价工程：是对环境质量的好坏是对环境质量的好坏、及环境对人体健康、工农业发展及生态系统、及环境对人体健康、工农业发展及生态系统的情况，做出定量的描述和评价，以便为制定的情况，做出定

27、量的描述和评价，以便为制定规划、采取措施和加强管理提供科学依据。规划、采取措施和加强管理提供科学依据。4）环境工程的经济问题：）环境工程的经济问题：重视，费用高重视，费用高；选择效果最好且费用低；选择效果最好且费用低的控制措施，成为环境工程的重要内容。的控制措施，成为环境工程的重要内容。环境工程的相关概念环境工程的相关概念7.2 环境保护的重要性环境保护的重要性 7.2.1 环境保护的概念环境保护的概念 环境保护环境保护就是利用环境科学的理论与方就是利用环境科学的理论与方法，协调人类和环境的关系，解决各种问题，法，协调人类和环境的关系，解决各种问题，是保护、改善和创建环境的一切人类活动的总是保

28、护、改善和创建环境的一切人类活动的总称。称。环境保护的内容环境保护的内容 根据中华人民共和国环境保护法的规定，包括根据中华人民共和国环境保护法的规定，包括“保护自然环境保护自然环境”与与“防治污染和其他公害防治污染和其他公害”两个方面。两个方面。这就是说，要运用现代环境科学的理论和方法，这就是说，要运用现代环境科学的理论和方法，在更好地利用自然资源的同时，深入认识和掌在更好地利用自然资源的同时，深入认识和掌握握污染污染和和破坏环境破坏环境的根源和危害，有计划地保的根源和危害，有计划地保护环境，恢复生态，预防环境质量的恶化，控护环境，恢复生态，预防环境质量的恶化，控制环境污染，促进人类与环境的协

29、调发展。制环境污染，促进人类与环境的协调发展。7.2.2 环境保护是中国的环境保护是中国的 一项基本国策一项基本国策1防治环境污染，维护生态平衡，是保证农防治环境污染，维护生态平衡，是保证农 业发展的重要前提。业发展的重要前提。2制止环境继续恶化，进一步提高环境质量制止环境继续恶化，进一步提高环境质量 是促进经济发展的重要条件。是促进经济发展的重要条件。3环境保护是环境保护是两个文明建设两个文明建设的重要组成部分。的重要组成部分。4保护环境是关系到人类命运前途的大事。保护环境是关系到人类命运前途的大事。把环境保护作为一项基本国策，具有重大的、深远的及现实意义把环境保护作为一项基本国策，具有重大

30、的、深远的及现实意义7.2.3 生态平衡生态平衡1、生态平衡的概念、生态平衡的概念 在一定时期内，生产者、消费者、分解者之间保持着一在一定时期内，生产者、消费者、分解者之间保持着一种动态平衡，系统内的能量流动和物质循环在较长时期种动态平衡，系统内的能量流动和物质循环在较长时期内保持稳定。这种稳定状态就是内保持稳定。这种稳定状态就是生态平衡生态平衡。即生态平衡应包括即生态平衡应包括结构上的平衡结构上的平衡、功能上的平衡功能上的平衡以及以及输输入入和和输出物质数量上输出物质数量上的平衡。的平衡。能量流动能量流动 物质循环物质循环 生态系统的三大基本功能生态系统的三大基本功能 信息传递信息传递 食物

31、链食物链(网网)和和营养级营养级是实现这些功能的保证是实现这些功能的保证生态系统的食物链生态系统的食物链生态系统的营养结构生态系统中的能量流动2、生态平衡的破坏生态平衡的破坏 环境保护基础生态平衡的破坏有两种：环境保护基础生态平衡的破坏有两种：自然因素自然因素 人为因素。人为因素。1.自然因素自然因素 指自然突发的和慢性的自然灾害，如水灾、旱指自然突发的和慢性的自然灾害，如水灾、旱灾、地震、台风、山崩、泥石流、海啸等，常灾、地震、台风、山崩、泥石流、海啸等，常在短期内在短期内使生态系统遭到破坏，这就是使生态系统遭到破坏，这就是第一环第一环境问题境问题。所幸其在时间和空间上有其局限性，。所幸其在

32、时间和空间上有其局限性，受破坏的生态系统在受破坏的生态系统在一定时期内一定时期内一般能够自然一般能够自然恢复和更新。恢复和更新。火山火山海啸海啸2人为因素人为因素 人为因素是破坏生态平衡的人为因素是破坏生态平衡的主要主要原因原因(1)环境因素环境因素发生改变引起生态平衡破坏发生改变引起生态平衡破坏 （向环境排入大量的三废）（向环境排入大量的三废）(2)生物种类生物种类发生改变引起生态平衡破坏发生改变引起生态平衡破坏 （增加或减少一种生物）（增加或减少一种生物）(3)信息系统信息系统的破坏引起生态平衡破坏的破坏引起生态平衡破坏 （排放外界干扰因素，碰坏生物的（排放外界干扰因素，碰坏生物的正常信息

33、传递）正常信息传递）食品工业的三废治理措施 食品工业的三废：废气、废水和固体废食品工业的三废：废气、废水和固体废弃物弃物。废废 气：自然通风、机械通风气：自然通风、机械通风 固体废弃物：综合利用固体废弃物：综合利用 废废 水：处理系统水：处理系统7.3 食品工业废水及其处理食品工业废水及其处理7.3.1 概概 述述 大多数食品在其加工过程中，需要大量用水，其中少量大多数食品在其加工过程中，需要大量用水，其中少量水构成制品供消费者食用，大量的是用来对各种食物原料水构成制品供消费者食用，大量的是用来对各种食物原料的清洗、烫漂、消毒、冷却以及容器和设备的清洗。的清洗、烫漂、消毒、冷却以及容器和设备的

34、清洗。因此，食品工业排放的废水量是很大的。因此，食品工业排放的废水量是很大的。由于食品工业的原料广泛，产品种类繁多，排出的废水由于食品工业的原料广泛，产品种类繁多，排出的废水水质、水量差异也很大。水质、水量差异也很大。固体杂质较高；固体杂质较高；有机物质含量较高；有机物质含量较高；BODBOD、CODCOD值较高；值较高；易腐败，一般无毒性等易腐败，一般无毒性等 食品工厂废水的特点食品工厂废水的特点 食品工业废水中含的主要污染物有：食品工业废水中含的主要污染物有：漂浮在废水中的固体物质漂浮在废水中的固体物质，如茶叶、肉和骨的碎屑、动物，如茶叶、肉和骨的碎屑、动物或鱼的内脏、排泄物和畜毛、植物的

35、废渣和皮等；或鱼的内脏、排泄物和畜毛、植物的废渣和皮等；悬浮在废水中的悬浮在废水中的油脂、蛋白质、淀粉、血水、酒糟、胶体油脂、蛋白质、淀粉、血水、酒糟、胶体物等；物等；溶解在废水中的溶解在废水中的糖、酸、盐类等；糖、酸、盐类等；来自原料挟带的来自原料挟带的泥砂和动物粪便等；泥砂和动物粪便等；可能存在的致病菌可能存在的致病菌等。等。食品工业废水的主要危害食品工业废水的主要危害 使使接纳水体接纳水体富营养化，迅速消耗水中的富营养化，迅速消耗水中的溶解氧溶解氧，造成，造成水体缺氧，以至引起鱼类和其他水生动物、植物的死水体缺氧，以至引起鱼类和其他水生动物、植物的死亡；亡；还会促使水底积沉的有机物质在还

36、会促使水底积沉的有机物质在厌氧条件厌氧条件下分解，产下分解，产生臭气，恶化水质，污染环境；生臭气，恶化水质，污染环境；在食品加工过程中冲洗动物肠胃，带出大量排泄物，在食品加工过程中冲洗动物肠胃，带出大量排泄物，而使废水中含有而使废水中含有虫卵和致病菌虫卵和致病菌，如不经处理任意排放，如不经处理任意排放，将导致疾病传播，直接危害健康。将导致疾病传播，直接危害健康。7.3.2 表征废水的主要污染程度指标表征废水的主要污染程度指标1、溶解氧（、溶解氧（DO）：指溶解于水中的氧，以每升水所含的：指溶解于水中的氧，以每升水所含的 氧质量（氧质量（mg/L)。没有受到污染的水溶解氧呈饱和状态。没有受到污染

37、的水溶解氧呈饱和状态。溶解氧越少表示污染越严重。溶解氧越少表示污染越严重。（作为水质污染程度的指标）作为水质污染程度的指标）2、生化需氧量、生化需氧量(Biological Oxygen Demand)简称简称BOD，系指在一定的温度、时间条件下，系指在一定的温度、时间条件下，微生物微生物在分解、氧化废在分解、氧化废水中有机物的过程中，所消耗的游离氧数量，实际测定时水中有机物的过程中，所消耗的游离氧数量，实际测定时采用采用20条件下，条件下，5d的的BOD，单位，单位mgL。3、化学耗氧量、化学耗氧量(Chemical Oxygen Demand，简称简称COD)，它表示废水经过强氧化剂，它表

38、示废水经过强氧化剂(如重铬酸钾如重铬酸钾)在在酸酸性性条件下，将有机物氧化成为条件下，将有机物氧化成为H H2 2O O和和COCO2 2时所测得的时所测得的耗耗氧量氧量即为化学耗氧量即为化学耗氧量COD。CODCOD值越高，表示水中有值越高，表示水中有机污染物的污染越严重。同生化需氧量相比较，化学机污染物的污染越严重。同生化需氧量相比较，化学耗氧量测定时间短，而且不受水质限制。耗氧量测定时间短，而且不受水质限制。化学耗氧量一般在数值上化学耗氧量一般在数值上高于高于生化需氧量生化需氧量。两者之间的差值即可粗略地表示出不能被微生物所分两者之间的差值即可粗略地表示出不能被微生物所分解的有机物。解的

39、有机物。对于多数食品加工厂废水，对于多数食品加工厂废水，BOD BOD=CODCOD(6580)7.3.2 表征废水的主要污染程度指标表征废水的主要污染程度指标4、总悬浮固形物、总悬浮固形物(Total Suspended Solid，简称简称TSS)废水中总悬浮固形物，系指飘浮在废水表面和悬浮在废废水中总悬浮固形物，系指飘浮在废水表面和悬浮在废水中的总水中的总固形物质含量固形物质含量，是废水的重要污染指标之一。，是废水的重要污染指标之一。废水中的大部分废水中的大部分TSS，可采用，可采用过滤法过滤法去除。去除。5、大肠杆菌、大肠杆菌是寄生于是寄生于人或温血动物人或温血动物肠道内的一种正常肠道

40、内的一种正常细菌。在一般情况下，这些细菌在动物体外并不繁殖。细菌。在一般情况下，这些细菌在动物体外并不繁殖。可以认为可以认为.大肠杆菌污染是高等动物的大肠杆菌污染是高等动物的肠道排出物肠道排出物造成造成的。的。每克粪便中约有每克粪便中约有数十亿数十亿大肠杆菌。大肠杆菌。测定大肠杆菌可反映出测定大肠杆菌可反映出水质被粪便污染水质被粪便污染的程度，推断肠的程度，推断肠道病原菌存在的可能性道病原菌存在的可能性,，以判别水体的卫生状况，以，以判别水体的卫生状况，以每单位体积水中的个数每单位体积水中的个数表示。表示。7.3.2 表征废水的主要污染程度指标表征废水的主要污染程度指标6、酸碱度、酸碱度pH

41、酸度和碱度也是废水的重要污染指标。酸度和碱度也是废水的重要污染指标。常用常用pH来表示废水的酸性和碱性程度。来表示废水的酸性和碱性程度。水的水的pH值值过过高和过低高和过低都表明水质受到了污染，不能饮用和用于工都表明水质受到了污染，不能饮用和用于工农业生产。农业生产。工业最高允许排放浓度是工业最高允许排放浓度是pH=697、特殊有害物质、特殊有害物质 食品工业废水一般是无毒的。但有食品工业废水一般是无毒的。但有时造成废水中出现有毒物，通常是重金属（镉、铅）、时造成废水中出现有毒物，通常是重金属（镉、铅）、汞、砷；过量的游离氨，用来消毒的剩余氯，以及清汞、砷；过量的游离氨，用来消毒的剩余氯，以及

42、清洗用的洗涤剂或其他有毒物如油漆、溶剂和农药等。洗用的洗涤剂或其他有毒物如油漆、溶剂和农药等。这些不是每次必测的项目，看情况而定。这些不是每次必测的项目，看情况而定。7.3.2 表征废水的主要污染程度指标表征废水的主要污染程度指标加工厂加工厂类别类别产品名称产品名称原料原料主要污染源主要污染源排水水质排水水质 (mg/L）肉类加工肉类加工厂厂红肠、火腿、红肠、火腿、咸肉咸肉 禽肉、禽肉、鱼肉鱼肉调料调料原料处理设备、原料处理设备、水煮设备、冷水煮设备、冷却水却水pH值：值：5.57.5BOD：300600SS：100150奶制品厂奶制品厂 奶油、干酪、奶油、干酪、酸乳酪、冰酸乳酪、冰淇淋淇淋牛

43、奶牛奶设备和各种器设备和各种器具清洗排水具清洗排水pH值：值：6.511BOD：50400SS：70150水产品加水产品加工厂工厂鱼贝类加工鱼贝类加工制品、鱼粉、制品、鱼粉、海产品肥料海产品肥料鱼贝鱼贝类、类、调料调料原料处理设备、原料处理设备、水煮设备、其水煮设备、其他器具清洗排他器具清洗排水、除臭设备水、除臭设备排水排水pH值：值：6.68.5BOD：2002000SS：1501000砂糖加工砂糖加工厂厂砂糖、糖粒砂糖、糖粒原糖原糖过滤设备、冷过滤设备、冷却水却水pH值：值：6.08.0BOD：80200SS：70100食品工业废水来源及水质表食品工业废水来源及水质表 1.强酸性食品：蛋黄

44、、乳酪、白糖做的西点或柿子、强酸性食品：蛋黄、乳酪、白糖做的西点或柿子、乌鱼子、柴鱼等。乌鱼子、柴鱼等。2.中酸性食品：火腿、培根、鸡肉、鲔鱼、猪肉、鳗中酸性食品：火腿、培根、鸡肉、鲔鱼、猪肉、鳗鱼、牛肉、面包、小麦、奶油、马肉等。鱼、牛肉、面包、小麦、奶油、马肉等。3.弱酸性食品：白米、落花生、啤酒、酒、油炸豆腐弱酸性食品：白米、落花生、啤酒、酒、油炸豆腐、海苔、文蛤、章鱼、泥鳅。、海苔、文蛤、章鱼、泥鳅。4.弱碱性食品：红豆、萝卜、苹果、甘蓝菜、洋葱、弱碱性食品：红豆、萝卜、苹果、甘蓝菜、洋葱、豆腐等。豆腐等。5.中碱性食品：萝卜干、大豆、红萝卜、蕃茄、香蕉中碱性食品：萝卜干、大豆、红萝卜

45、、蕃茄、香蕉、橘子、番瓜、草莓、蛋白、梅干、柠檬、菠菜等。、橘子、番瓜、草莓、蛋白、梅干、柠檬、菠菜等。6.强碱性食品：葡萄、茶叶、葡萄酒、海带芽、海带强碱性食品：葡萄、茶叶、葡萄酒、海带芽、海带等。尤其天然绿藻富含叶绿素，是不错的碱性食品。等。尤其天然绿藻富含叶绿素，是不错的碱性食品。酸碱食物的比例建议为酸碱食物的比例建议为 20 80酸碱性食物酸碱性食物7.3.3 废水处理途径和方法废水处理途径和方法1、按处理方法分类（、按处理方法分类（掌握分类及具体的处理方法掌握分类及具体的处理方法）现代食品工业废水处理技术，按现代食品工业废水处理技术，按其作用原理其作用原理可分为物理可分为物理法、化学

46、法、物理化学法和生物处理法法、化学法、物理化学法和生物处理法四大类四大类方法。方法。1）物理处理法）物理处理法 利用利用物理作用物理作用，分离和回收废水中不溶解的、，分离和回收废水中不溶解的、呈悬浮固体状态的污染物质。也称为机械处理法。根据物理呈悬浮固体状态的污染物质。也称为机械处理法。根据物理作用的不同，又可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截流作用的不同，又可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截流法。法。2）化学处理法）化学处理法 利用利用化学原理化学原理分离和除取废水中呈溶解胶体分离和除取废水中呈溶解胶体状态的污染物质，或将其转化为无害物质的废水处理法。在状态的污染物质，或将其转化为无害物质

47、的废水处理法。在化学处理法中，以化学处理法中，以投加药剂产生化学反应投加药剂产生化学反应为基础的处理单元为基础的处理单元是：混凝、中和、氧化还原等；而以是：混凝、中和、氧化还原等；而以传质作用为基础传质作用为基础的处理的处理单元则有：吸附、离子交换、电渗析等。单元则有：吸附、离子交换、电渗析等。3）物理化学法）物理化学法 运用物理和化学的运用物理和化学的综合综合作用去除废作用去除废水中的污染物质的方法。水中的污染物质的方法。物理化学法主要有吸附法、离子交换法、膜分离法物理化学法主要有吸附法、离子交换法、膜分离法等。等。4）生物处理法）生物处理法 利用利用微生物微生物的代谢原理，使废水中的代谢原

48、理，使废水中呈溶解状胶体以及细微悬浮固体状的有机性污染物呈溶解状胶体以及细微悬浮固体状的有机性污染物转化为稳定、无害的物质。根据微生物作用的不同，转化为稳定、无害的物质。根据微生物作用的不同，生物处理法又分为生物处理法又分为好氧生物处理法、厌氧生物处理好氧生物处理法、厌氧生物处理法、厌氧法、厌氧-耗氧生物处理法和自然生物处理法耗氧生物处理法和自然生物处理法四种四种。前者包括：活性污泥法，生物膜法，好氧氧化塘，前者包括：活性污泥法，生物膜法，好氧氧化塘，土壤处理法等；土壤处理法等；后者包括：厌氧消化法，厌氧塘等。后者包括：厌氧消化法，厌氧塘等。（1）好氧生物处理法）好氧生物处理法 （活性污泥法、

49、生物膜法）（活性污泥法、生物膜法）（2）厌氧生物处理法；）厌氧生物处理法；（3）厌氧）厌氧好氧生物处理法好氧生物处理法 （4）自然生物处理法）自然生物处理法3）食品工业污水处理的生物处理法食品工业污水处理的生物处理法掌握原理，掌握原理，会绘图说明会绘图说明了解原理，了解原理，会绘图说明会绘图说明（1 1）好氧生物处理方法）好氧生物处理方法：有机物有机物+微生物微生物 合成细胞物质合成细胞物质 剩余物质剩余物质 细胞增长繁殖细胞增长繁殖 COCO2 2、水、氨等、水、氨等简单无机物简单无机物 氧氧 化化完完 全全能量能量 +大大气气中中热热排排 放放好氧细菌、真菌、原生生物好氧细菌、真菌、原生生

50、物藻类等，其中最多的是细菌藻类等，其中最多的是细菌 活性污泥法活性污泥法 它是以它是以废水中有机污染物废水中有机污染物作为底物，经过向作为底物，经过向废水中注入废水中注入空气空气进行充氧，持续一段时间之后，进行充氧，持续一段时间之后，废水中即生成一种絮凝体，这种絮凝体主要是由废水中即生成一种絮凝体，这种絮凝体主要是由大量繁殖的微生物群体所构成，它易于沉淀分离，大量繁殖的微生物群体所构成，它易于沉淀分离，并使废水得到澄清并使废水得到澄清.由于存在有丰富的由于存在有丰富的有机物有机物和不断提供充足和不断提供充足的的氧氧加速了微生物的活动和繁殖，并在微生物加速了微生物的活动和繁殖，并在微生物高高度活