Les méthodes de traitement des eaux usées de l’industrie alimentaire à haute teneur en chromas au pays et à l’étranger comprennent principalement : les méthodes physiques, les méthodes chimiques et les méthodes biologiques. Actuellement, les méthodes couramment utilisées incluent l’adsorption, la coagulation, l’oxydation, la réduction, l’électrolyse, la biochimie, etc.
Méthode physique
Méthode d’adsorption
La méthode d’adsorption est une méthode dans laquelle les matériaux solides poreux sont utilisés comme adsorbents pour adsorb substances à haute chromaticité dans les eaux usées sur leurs surfaces. Les adsorbents couramment utilisés sont le carbone activé, la terre diatomée, la poudre de coke et la résine adsorption macroporeuse.
Le carbone activé a les caractéristiques du carbone lâche et poreux, de la faible densité en vrac, de la surface spécifique, etc. Il peut adsorb efficacement les pigments et colorants solubles dans l’eau, mais ne peut pas adsorb solides suspendus et colorants insolubles.
Le carbone activé est coûteux à régénérer, et il est généralement utilisé dans le traitement d’une petite quantité d’eaux usées à faible concentration. La cendre de chaudière, les scories d’acier, la poudre de coke et les déchets de produits agricoles (comme la bagasse, la coquille d’arachide, etc.) ont une certaine capacité d’adsorption et peuvent remplacer le carbone activé.
Agglutination
La méthode d’agglutination utilise de l’hydroxyde métallique ou de l’adsorption du polymère organométallique ou un pont d’ions pour la décoloration. Cette méthode est plus efficace pour les particules dont la taille est de 10 à 9 nm à 10-8 nm.
Le principe de cette méthode est d’ajouter un flocculant avec une charge ou un groupe fonctionnel polaire pour éliminer l’effet de la répulsion électrostatique entre les particules du système d’origine, et de promouvoir leur agrégation et leur sédimentation, afin d’atteindre le but de la séparation et de la décoloration.
Les flocculants couramment utilisés comprennent les flocculants inorganiques et les flocculants polymères.
Les flocculants inorganiques comprennent les séries en aluminium [principalement une solution mixte d’Al2O4 ou (NH4)2SO4], les séries de fer [FeSO4, Fe2 (SO4)3 ou FeCI3, etc.], ainsi que la coagulation acide-base utilisée pour changer le pH et faire régler certaines substances agent. Les flocculants inorganiques ont un bon effet sur le traitement des eaux usées colorées, mais sont trop sensibles au pH, et n’auront un effet satisfaisant que dans les conditions de pH les plus appropriées.
Le flocculant polymère a un poids moléculaire important, une forte capacité à se lier aux particules, moins de dosage, une agglutination rapide, et est plus adaptable au pH que les flocculants inorganiques.
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Méthode Redox
La méthode d’oxydation-réduction utilise principalement des agents redox tels que l’ozone, le peroxyde, la dithionite, l’hypochlorite, etc. pour traiter les eaux usées de haute couleur pour briser les doubles liaisons dans les molécules organiques afin d’atteindre le but de la décoloration.
Il existe de nombreux rapports sur l’utilisation de la méthode de réduction de l’oxydation pour traiter les eaux usées de haute couleur des aliments, et de nouveaux progrès ont été réalisés dans de nombreux aspects.
Méthode électrochimique
Le traitement électrochimique des eaux usées n’a généralement pas besoin d’ajouter des produits chimiques, un simple post-traitement, une faible empreinte, une gestion pratique, et est appelé une méthode de traitement propre. Avec le développement de l’industrie de l’énergie, la méthode électrochimique devient progressivement une technologie de traitement de l’eau largement utilisée.
La méthode de décoloration électrochimique peut être divisée en méthode d’électrode bidimensionnelle et en méthode d’électrode multidimensionnelle.
La méthode d’électrode bidimensionnelle utilise deux plaques solubles ou insolubles comme électrodes, et le courant direct est appliqué pour atteindre le but de la décoloration par la réaction électrochimique de redox qui se produit dans la cellule électrolytique.
La méthode de l’électrode multidimensionnelle consiste à remplir des électrodes granulaires ou autres matériaux d’électrode de travail en forme de débris entre les électrodes bidimensionnelles traditionnelles, et l’électrode principale alimente le courant. La surface du matériau d’électrode de travail rempli est chargée et devient une nouvelle électrode, réalisant ainsi la décoloration par le but de réaction électrochimique.
Méthode biologique
Méthode des boues activées
La méthode des boues activées utilise des boues activées contenant un grand nombre de micro-organismes pour absorber et oxyder et décomposer les polluants organiques ou inorganiques dans les eaux usées, purifiant ainsi les eaux usées. En raison de la grande capacité et de l’efficacité élevée du traitement de l’eau, cette méthode a été largement utilisée dans le traitement de diverses eaux usées.
Traitement biologique anaérobie
La méthode de traitement biologique anaérobie est une méthode organique de traitement des eaux usées qui utilise des anaérobes facultés et oblige les anaérobes à dégrader la matière organique macromoléculaire dans les eaux usées en composés à faible moléculaire, puis à les convertir en méthane et en dioxyde de carbone.
Le procédé A/PAC-MAS (méthode des boues activées modifiées anaérobies/activées par le carbone) est utilisé pour traiter les eaux usées de production de sauce soja. Grâce à la combinaison de la décoloration dominante des espèces bactériennes et de la décoloration du PAC, les eaux usées de production de sauce soja avec une chromatité de plus de 200 fois peuvent être traitées efficacement. La chromatité des effluents peut être stabilisée en dessous de 40 fois.