对膜技术在乳品废水处理中应用的几点探讨

（黑龙江东方学院 黑龙江 150080）

近年来，我国乳品工业发展迅速，生产规模日益扩大。在促进市场经济进一步发展的同时，排污每年给社会环境带来巨大威胁。乳品废水中有机物含量高，含有大量的乳脂和高浓度有机污染物的离子。如果不加以有效处理，将对排放点附近的水造成严重污染。目前，膜技术起着重要的作用。在乳制品废水中，处理和反渗透技术的广泛应用为乳品废水的处理提供了良好的技术基础。

1.乳制品废水的来源

乳品加工过程中将出现乳品废水污染问题，严重影响我国环境保护的有效发展。这个数据的来源废水主要包括以下两个方面：（1）相关设备在清洗过程中产生的废水，包括处理设备和包装设备、化工、管道、原料预处理及清洗车间。（2）酸奶、奶酪、奶粉等乳制品的生产和加工过程中产生的废水，会对环境造成污染。

表1 废水种类及水量、水质一览表

通常，大部分乳制品废水含有蛋白质、脂肪、碳水化合物等物质和废物。如果不严格区分，废水的组成将更加复杂，周围水体将受到严重污染。乳品废水具有以下特点：（1）有机污染物含量高，主要来自乳脂、酪蛋白等原料乳活性物质。有机污染物的存在含氮废水会导致污染物含量过高。（2）废水排放量大，废水成分不稳定，受原料奶供应、季节变化和原料奶处理工艺的影响。

2.反渗透膜技术的工作原理

在乳品废水处理过程中，膜技术的工作原理是在同一个容器中放置两种不同浓度的溶液，隔膜放置在这两种溶液的交界处。在渗透压的影响下，浓度较低的溶液会向高浓度溶液的一侧流动。将流向一侧，溶液两侧浓度后的流速相同。反渗透是渗透的逆过程，它可以分离溶剂和溶胶，从溶液中消失。在处理过程中，高浓度侧的外部压力超过渗透压，渗透反过程发生了变化，高浓度的浓度发生了变化。入口溶液进一步增加，最终分离出溶液中不同的组分。

3.反渗透膜技术在乳制品废水处理中的应用

(1)反渗透膜技术

反渗透膜技术在乳品废水处理中的应用主要是多方面的。然而，鉴于乳品废水的复杂性组合物、反渗透膜技术不是单独用于特定处理，在其他领域中，预处理工艺是污水处理的最后过程。通过过滤等工艺。反渗透膜技术能有效地提高水质，有效地处理乳制品废水，满足工业用水标准，确保企业行业的经济效益。一般来说，乳制品废水的主要工艺是预处理、微滤、超滤、纳滤、反渗透等。具体操作如下：①在预处理过程中，化学或生物絮凝进程主要用于移除可见的废水中膜孔堵塞或污染物。②微滤的作用是控制分子，通常采用细胞收集法，细菌清除等。③超滤，在超滤膜的安装中，主要是指分子量的测定。该工艺主要处理废水中的乳糖和可溶性盐，从而降低了废水中的营养成分和钴含量。④纳滤也是一种膜处理技术，主要作用于分子量的超滤间分子，渗透和反渗透。纳滤池在拦截过程中起着重要作用，乳糖和小分子有机物，被广泛应用于食品和乳制品废水的处理中。

(2)反渗透膜技术在乳品废水处理中的应用趋势

目前，反渗透膜处理技术还处于起步阶段，在实际应用中面临以下问题：①无机盐与微生物室膜污染，破坏会增加渗透膜所需的压力。同时，为了减少膜的影响污垢后，工作人员将进行相应的清洗操作，但频繁清洗操作会降低膜的使用寿命。②在乳品废水处理中，反渗透膜技术的应用成本较高，在能量消耗中，其中再渗透是主要的能源，对反渗透技术的发展有着不利的影响。针对上述问题，应采取有效措施，提高膜处理技术水平，拓展未来反渗透膜技术的发展方向。

表2 处理后的水质指标

根据自身水质特点，与之相关的乳品企业，可以选择多种膜分离技术，实现乳品废水的综合利用。对于乳品废水，有关人员必须充分认识到废水成分的复杂性，并采取多种方法，运用反渗透处理，结合多种膜处理技术，提高乳品废水处理的科学性和有效性。

4.对膜技术在乳品废水处理中应用

(1)含油废水处理

大面积含油废水、压延机、金属切割、磨矿、精炼、管道输送等都会产生含油废水。膜分离技术被广泛应用于含油废水的处理中，主要是以阿霉素为主要原料。超滤膜的处理与微滤膜采用自行设计的去膜和组装膜处理装置，对膜柜的各种制作方法进行了研究。实验结果表明：采用膜法分离机械处理后的含油污水，降低了含油浓度。分离后，含油废水的排放已达到全国标准。

对于乳制品废水。因为大分子在电荷膜和表面油菜膜中，电荷膜的平均渗透通量远大于未荷电膜的渗透通量。当油浓度大于50mg/L，当固体浓度小于25mg/L时，带电膜油的去除率为97%，无气膜的去除率为98%，总悬浮固体接近9%。氧化膜处理钢铁厂轧制乳状液废水，取得了满意的结果通过测试。组织操作参数，优化工艺绑定。提取液中油的保留率大于99%，油的质量分数小于0.01%。该技术已在工业上得到应用。

(2)染料废水的处理

在染料工业生产过程中，大量高盐度、高色度的废水在熔炼前产生，废水中的盐会进一步降低废水的可生化性，因此必须对其进行预处理。光增白染料水溶液的可听盐和浓缩过程研究。当内酰胺的含量单体浓度在20mg/L以上的废液，单体含量可达到10倍以上，保留率约为80%。可渗透液体可供使用。就像过程中的水。可节约大量淡水和软水，具有明显的经济效益。制备了醋酸纤维素滤膜，并对其进行了分离。

(3)造纸废水处理

造纸废水一般含有大量悬浮物，为避免废水污染。减少清洗困难和发夹频率，直接采用一次膜点阵分离法，膜分离前最好进行絮凝、常规过滤等预处理。目前，方案磺酸钠造纸废水的膜分离已进入工业化阶段。除气浮外，膜分离对漂白废水的毒性、色度和悬浮物的去除以及漂白废水的处理是特别有效的。

(4)重金属废水处理

重金属废水占乳制品废水的很大比例，例如电镀、冶金、化学、电子、采矿镍、铬、铜、铅、镉等金离子。膜技术的应用不仅能使废水达到要求，也回收有用的物质。三种单皮质聚醚酰亚胺中空纤维胶束增强超滤去除水溶液中重金属离子的效果。在胶束强化超滤过程中，通过流速、操作压力、表面活性剂和浓度测定超滤膜中的金属离子。结果表明，镉和铅的截留率可达99.0%以上，渗透通量可达1.83×1.0～10立方米。同时，对聚电解质的应用进行了探讨。并对生产中的跟踪技术进行了研究。重金属离子钾在水生成氢和氢过程中的用0.8μm和1.4μm孔径的两级膜过滤法制备了碱性溶液重金属氢在氧中的操作。采用反渗透膜对铜废水进行了研究。当进水铜浓度为340mg/L时，溶液中的铜浓度小于4mg/L。

5.结论

因为膜过滤技术的分裂，它具有效率高、节能、设备简单、操作方便等优点，因此在脂肪废水处理领域得到了很大的发展。然而，由于乳品废水中往往含有酸、碱、油等物质，条件比较恶劣，为了在苛刻的条件下保持良好的分离性能和较长的使用寿命，污水处理膜必须具有良好的材料性能。从这个角度来看，研制具有优良的防污性能的滤膜具有重大战略意义。由于乳品废水的复杂性，任何单一的技术往往是不可用的。

为了达到理想的效果，相关人员必须重视膜分离技术与其他水处理技术的集成技术，并充分发挥新技术的作用。总之，膜分离技术不仅可以保证净化和处理，也可从废水中回收有用物质。它具有环保、节能等优点，广泛应用于乳品废水中。反渗透膜处理技术通常起着重要的作用，但在具体的应用过程中，存在膜污染和成本高等问题。为了保证反渗透技术应用的合理性，有效的组合处理方式有待发展。