腐竹生产废水处理工艺流程｜豆制品加工厂污水处理案例

腐竹生产废水处理典型工程案例

腐竹生产属于高浓度有机废水排放行业，废水主要来源于洗豆泡豆水、压榨黄泔水、设备清洗水及地面冲洗水等，具有COD浓度高、悬浮物多、可生化性好等特点。近年来，随着环保要求日益严格，各地腐竹加工企业纷纷建设或改造污水处理设施，形成了多种行之有效的技术路径。以下选取五个具有代表性的工程案例进行详细介绍。

案例一：河南某腐竹加工产业园生产废水处理工程

一、工程概况

河南省某大型腐竹加工产业园，主要从事腐竹、豆皮等豆制品加工生产，年加工大豆能力超过5000吨，企业产生的废水主要来源于大豆浸泡、磨浆分离、煮浆成型及各工段清洗环节。项目于2022年建成投产，废水处理工程设计处理规模为120立方米/天，出水要求达到《地表水环境质量标准》Ⅴ类水质标准，处理后部分回用于厂区绿化及道路洒水，部分外排至附近河道。工程建设总投资约450万元，占地面积约1200平方米，于2022年4月完成建设并投入运行。

二、废水水质特点

腐竹加工废水具有良好的可生化性，BOD/COD比值通常在0.5~0.7之间，适宜采用生化法进行处理。针对该产业园的生产实际，设计进水水质指标为：CODcr 8000~15000mg/L、BOD5 4000~8000mg/L、SS 2000~4000mg/L、氨氮150~250mg/L、动植物油100~300mg/L、pH值4.5~6.5。其中黄泔水COD浓度最高，一般在20000~30000mg/L之间，约占废水总量的15%~20%；泡豆水COD浓度为4000~8000mg/L，约占废水总量的25%~30%；清洗冲洗废水COD浓度为500~1500mg/L，约占废水总量的50%左右。

三、工艺设计

工艺流程：废水→格栅→调节池→气浮机→厌氧水解池→A²O生物池→二沉池→氧化沉淀池→砂滤池→清水池→达标排放/回用。

格栅与调节池：废水先经粗细两道格栅，拦截大块杂物及豆渣等悬浮物，后进入调节池进行水质水量均匀调节，调节池内设穿孔曝气管进行预曝气，防止悬浮物沉积。

气浮机：采用加压溶气气浮工艺，通过投加混凝剂和絮凝剂，使废水中细小的悬浮物及油脂絮凝成团，附着于微小气泡上浮至水面，由刮渣机定期清除。气浮机对悬浮物和油脂的去除率可分别达到70%和80%以上，为后续生化处理稳定运行创造了良好条件。

厌氧水解池：该单元是生化处理的核心预处理阶段，利用厌氧微生物的水解酸化作用，将废水中大分子的碳水化合物、蛋白质等难降解有机物分解为小分子有机酸、醇类等易降解物质，显著提高废水的可生化性。设计HRT为24小时，容积负荷为2.0 kg COD/(m³·d)，内部设弹性填料，有利于厌氧污泥固着生长。

A²O生物池：由厌氧池、缺氧池和好氧池三段构成。厌氧段主要实现磷的释放，兼有水解酸化功能；缺氧段利用回流的硝化液进行反硝化脱氮，将硝酸盐氮还原为氮气逸出；好氧段则通过曝气供氧，利用好氧微生物将有机物彻底降解为二氧化碳和水，同时实现硝化反应将氨氮转化为硝酸盐氮。好氧池内填充组合式填料，DO控制在2~4mg/L，MLSS为3000~4000mg/L。

二沉池：竖流式沉淀池，用于泥水分离，沉淀污泥部分回流至A²O生物池前端，剩余污泥排入污泥浓缩池。表面负荷为0.8 m³/(m²·h)，污泥回流比为50%~100%。

氧化沉淀池：通过投加次氯酸钠等氧化剂，对出水中残余的少量污染物进一步氧化降解，同时混凝沉淀去除微小悬浮物，进一步提升出水水质。

砂滤池：采用石英砂均质滤料，进一步截留细小悬浮颗粒，保证出水清澈透明，满足Ⅴ类水质标准。

四、主要构筑物参数

格栅井：尺寸1.5m×1.0m×1.5m，粗格栅间隙15mm，细格栅间隙5mm。

调节池：钢筋混凝土结构，有效容积150m³，HRT 30h。

气浮机：成套设备，处理能力5m³/h，配套加药装置。

厌氧水解池：有效容积120m³，HRT 24h。

A²O生物池：厌氧池20m³、缺氧池30m³、好氧池100m³，总有效容积150m³，HRT 30h。

二沉池：直径4m，有效水深3.5m，表面负荷0.8 m³/(m²·h)。

氧化沉淀池：有效容积40m³。

砂滤池：过滤面积5m²，滤速6m/h。

清水池：有效容积50m³。

五、运行效果

工程运行稳定后，经连续监测取得了良好的处理效果。出水CODcr稳定在30~40mg/L，去除率达到99.7%以上；BOD5降至6~10mg/L，去除率超过99.8%；SS浓度为8~12mg/L，去除率超过99.7%；氨氮控制在1.5~2.5mg/L，去除率约98.5%；动植物油降至1.0mg/L以下。各项主要水质指标均优于《地表水环境质量标准》Ⅴ类标准要求，可安全用于厂区绿化灌溉及道路洒水抑尘。

该工程工艺运行稳定可靠，抗冲击负荷能力强，总体投资造价较为经济，为同类型腐竹加工废水处理提供了良好的技术参考。

案例二：湖南某豆制品加工厂综合废水处理工程

一、工程概况

湖南省娄底市某生物食品加工厂隶属于一家农产品高科技集团，是以豆制品深加工为主的现代化食品加工企业，具备年加工大豆万吨的生产能力，并配套建设了15000亩的大豆生产基地。该厂主要生产新型速冻腐竹、腐乳、腊八豆、豆豆鲜等大豆系列产品。工厂于2006年底投入试生产，2007年中旬逐步达到设计生产规模。由于所在开发区未建设废水集中处理厂，企业必须自行建设废水处理设施，废水处理站设计处理能力为220立方米/天，出水要求达到《污水综合排放标准》一级标准。工程建设总投资约580万元，主体工艺采用ABR与改良序批式活性污泥法组合工艺。

二、废水来源及水质特征

该厂废水主要来源于两大类型：一部分为高浓度废水，主要来自磨浆压制工序排出的黄泔水，COD浓度极高，通常达到20000~30000mg/L，但水量相对较小；另一部分为中低浓度废水，主要来自大豆浸泡、洗涤工序以及工作人员的生活污水，COD浓度约400mg/L左右，水量却占到整个废水排放量的大部分。废水中的主要污染物为高浓度的碳水化合物、蛋白质、脂肪等，还含有少量的食用油、辣椒、食盐和食品添加剂等。该废水的显著特点是大部分污染物均可生物降解，BOD/COD比值高达0.6~0.7，且有毒有害物质很少，除pH较低外，非常适合微生物生长代谢。

三、工艺设计

工艺流程：废水→粗格栅→细格栅→隔油沉淀池→调节池→ABR厌氧池→MSBR好氧池→清水池→部分回用/达标排放。

格栅与隔油沉淀池：废水首先经粗、细两道格栅拦截大块悬浮物及豆渣等不溶物质，其中细格栅采用钢丝网形式。随后废水进入隔油沉淀池，分离豆渣以及少量食用油，设计尺寸2.2m×5m×4.5m，有效水深3.5m，有效容积38.5立方米。隔油沉淀能够减轻后续处理单元的负荷，防止油脂对生化系统造成不利影响。

调节池：调节池与隔油沉淀池共用池壁，钢筋混凝土结构，有效水深3.5m，尺寸3.5m×5m×4.5m，有效容积61立方米，水力停留时间6.7小时。调节池内布置穿孔管鼓风曝气系统，曝气强度为1立方米/平方米，在预曝气的同时对废水进行混合搅拌，以强化水质均衡功能。同时在池内投加少量石灰，将废水的pH由4.5~6.5调节至7.5~8.5，为后续生化处理创造适宜的生长环境。调节池出水设2台潜污泵，一用一备，单台流量10立方米/小时，扬程10米。

ABR厌氧池：ABR即折流板厌氧反应器，是核心的厌氧处理单元，钢筋混凝土结构，尺寸6.5m×8m×5.5m，有效水深5m，有效容积220立方米，水力停留时间24小时，COD容积负荷2.1kg/(m³·d)。池内布置有50立方米的弹性填料，填料的布置有利于厌氧污泥固着生长，可显著强化厌氧处理效果，废水中大部分的有机污染物在此阶段得到有效去除。ABR末端设有中间池，中间池内采用穿孔管鼓风曝气，曝气强度9立方米/平方米，在这里可吹脱部分氨氮和其他可挥发性小分子有机物质，中间池与调节池的曝气共用一台罗茨鼓风机，池内还设置有污泥回流泵。

MSBR好氧池：MSBR即改良序批式活性污泥法，是好氧处理的主反应单元，具有传统序批式活性污泥法运行灵活、占地省等优点，同时通过工艺改良提高了脱氮除磷效率。该池利用好氧微生物的代谢作用将废水中的有机污染物彻底降解转化为二氧化碳和水，同时实现硝化反应将氨氮转化为硝酸盐。MSBR采用周期运行模式，包括进水、反应、沉淀、排水、待机等阶段，可根据进水水质和出水要求灵活调整运行周期和曝气时长。

清水池：MSBR出水自流入清水池，其内清水一部分回用于厂区绿化灌溉，实现水资源的部分循环利用，另一部分达标后排入受纳水体。

四、主要设备材料

罗茨鼓风机：2台（与调节池、中间池曝气共用）

潜污泵：2台

污泥回流泵：2台

弹性填料：50立方米

穿孔曝气管路系统

加药装置（石灰投加）

五、运行效果

工程投入运行后，经过持续运行监测，取得了十分理想的处理效果。出水的COD去除率达到97%以上，BOD去除率达到98%以上，氨氮去除率达到80%以上，各项水质指标均符合并优于《污水综合排放标准》一级标准要求。处理后的清水水质清澈透明，部分作为厂区绿化用水回用，部分安全排入周边水体。该工程充分验证了ABR-MSRR组合工艺在处理高浓度豆制品废水方面的技术可行性和运行稳定性。基于实际运行经验，还可从优化ABR池内填料布局、延长厌氧段水力停留时间、加强进水pH调控等方面进一步完善，以进一步提升处理效率和降低运行能耗。

案例三：河北某腐竹生产项目废水处理及回用工程

一、工程概况

河北省邯郸市冀南新区某豆制品加工厂，建设大豆腐竹生产项目，占地面积4000平方米，建设有标准化生产车间、包装车间、打浆房、办公室等，建筑面积合计1963平方米，项目建成后年加工腐竹180吨。该企业位于水资源较为紧张的地区，为节约用水、降低运营成本，项目配套建设自用污水处理站，要求出水水质满足《城市污水再生利用 城市杂用水水质标准》，处理后水全部回用于厂区绿化灌溉及进出道路洒水抑尘，实现废水零排放。该工程总投资约180万元，于2018年投入运行。

二、废水来源

项目产生的废水主要包括职工生活污水、泡豆废水、生产车间冲洗废水、设备清洗废水及磨浆废水等几类。这些废水成分相对复杂，含有高浓度的悬浮物、有机物及油脂，但由于生产规模不大，废水排放总量相对较小，日排水量约15~20立方米，为小型分散式污水治理提供了理想的应用场景。

三、工艺设计

工艺流程：生活污水→化粪池预处理；生产废水→格栅→隔油沉淀池→调节池→水解酸化池→接触氧化池→二沉池→清水池→出水回用。生活污水经化粪池预处理后与生产废水一同进入厂区污水处理站进行集中处理。

化粪池预处理：职工生活污水先经化粪池厌氧消化处理，去除部分有机物和病原微生物后，再汇入生产废水处理系统集中处理。

格栅与隔油沉淀池：生产废水首先经过格栅去除大块悬浮物和豆渣，进入隔油沉淀池进行油水分离，去除废水中的植物油类，防止油脂对后续生化处理造成影响。

调节池：对废水进行水质水量均衡调节，缓解生产不连续带来的冲击负荷，池内设曝气搅拌装置，防止悬浮物沉积并缓解厌氧产生的异味。

水解酸化池：利用水解酸化菌的作用，将大分子的蛋白质、碳水化合物分解为小分子有机酸、醇类等易降解物质，提高废水的可生化性。同时，水解酸化过程可将部分有机物转化为挥发性脂肪酸，为后续好氧处理创造有利条件。

接触氧化池：好氧生物处理的核心单元，池内填充组合式填料，为好氧微生物提供附着生长的载体，通过鼓风曝气为微生物供氧，利用微生物的代谢作用将废水中有机物高效分解为二氧化碳和水。该工艺抗冲击负荷能力强，运行管理相对简单，尤其适用于中等浓度的小规模废水处理。

二沉池：竖流式结构，用于泥水分离，沉淀下来的污泥部分回流至水解酸化池和接触氧化池，剩余污泥排至污泥浓缩池进行后续处置。

清水池：储存处理后清水，用于厂区绿化浇灌及进出道路泼洒抑尘，实现水资源的循环利用。

四、运行效果及回用概况

该污水处理站投运后运行稳定，出水水质清澈，各项指标完全符合《城市污水再生利用 城市杂用水水质标准》要求。处理后的清水全部回用于厂区内部，包括厂区草坪、花木的灌溉以及厂区进出道路的洒水抑尘。通过废水回用，企业大幅降低了新鲜水的取用量，有效节约了水资源，同时也实现了废水零排放，消除了对周边水环境的影响，具有良好的环境效益和经济效益。该案例为中小规模腐竹加工企业实现废水达标处理和资源化利用提供了可复制推广的成功经验。

案例四：江西某腐竹产业园污水处理及托管运营工程

一、工程概况

广东省惠东县梁化镇某主要生产腐竹产品的食品加工厂，日处理腐竹加工废水规模为100吨。该企业采用厌氧与好氧相结合的联合处理工艺，配备专利型隔离型曝气生物滤池技术，配合改进型配水系统的升流式厌氧污泥床，出水水质达到广东省水污染物排放限值标准要求。该工程在腐竹加工废水治理领域具有技术先进性和代表性。

二、废水产生量及水质分析

豆制品生产过程中产生的主要废水由冲泡大豆的废水、压榨过程中流出的黄泔水及洗涤器具的废水三大部分组成。其中泡豆水和黄泔水总量约为大豆投料重量的5.5~7倍，黄泔水的排放量约为大豆投料量的4~5倍，即每天加工100公斤大豆约产生0.4吨黄泔水。洗涤器具用水的量约为大豆投料重量的10~20倍。从污染物浓度上看，黄泔水COD浓度最高，可达20000~30000mg/L；泡豆水COD为4000~8000mg/L；洗涤冲洗废水COD为500~1500mg/L。

豆制品加工废水的特点是排放量大、有机物浓度高、成分复杂。废水中的有机成分主要为蛋白质、大豆清蛋白、大豆凝血蛋白素、胰蛋白酶抑制因子等蛋白质类物质，水苏糖、棉籽糖、柠檬糖等有机酸类物质以及水溶性维生素、矿物质等，此外还含有异黄酮等色素类物质。这些物质种类繁多、结构复杂，对污水处理工艺的技术水平提出了较高要求。

三、工艺设计

工艺流程：废水→格栅→调节池→UASB升流式厌氧污泥床→隔离型曝气生物滤池→沉淀池→清水池→达标排放。

格栅与调节池：废水首先经格栅拦截去除大颗粒悬浮物和豆渣残渣，然后进入调节池进行水质水量均化，为后续处理单元提供稳定均匀的进水条件，同时起到初步沉降和预酸化作用。

UASB升流式厌氧污泥床：改进型配水系统的UASB是该工程的厌氧处理核心，废水从底部均匀配水上升流过污泥床层，在厌氧微生物的作用下，高浓度的有机污染物被高效降解，产生沼气可加以回收利用。UASB工艺具有容积负荷高、占地省、能耗低、剩余污泥产量少等显著优点，特别适用于腐竹加工废水中高浓度有机物的去除，其COD去除率一般可达70%~85%。

隔离型曝气生物滤池：专利新型隔离型曝气生物滤池是该工程的技术创新亮点。曝气生物滤池集生物氧化和过滤截留功能于一体，池内填充高比表面积的滤料，微生物在滤料表面生长形成生物膜，同时曝气系统提供充足溶解氧促进好氧生物降解。其独特的隔离型设计优化了水流分配和曝气均匀度，有效防止了滤池堵塞，提高了系统的运行稳定性和处理效率。该单元主要用于进一步去除残余的有机物和氨氮，使出水质得到深度净化。

沉淀及消毒：曝气生物滤池出水经沉淀池泥水分离后进入清水池，必要时进行消毒处理，最后达标排放。

四、运行效果

该工程投入运行后，在整个运行周期内系统始终保持稳定高效。UASB厌氧段能够将高浓度的有机污染物大幅削减，显著降低后续好氧处理的负荷；隔离型曝气生物滤池对残留COD和氨氮的去除效果优异，出水水质各项指标均稳定满足广东省水污染物排放限值标准的要求。该项目成功实现了腐竹加工废水的达标治理，为广东省及周边地区同类型企业的废水治理提供了先进可靠的技术方案。

案例五：河南登封某腐竹生产项目一体化污水处理工程

一、工程概况

河南省登封市某腐竹农产品初加工项目，位于登封市宣化镇蔡沟村，总占地面积3.6亩（约2397.6平方米），总建筑计容面积为2409.72平方米，建设内容包括生活办公用房、标准化生产厂房、包装车间、原料仓库、成品仓库等。项目主要生产工艺涵盖清洗、选豆、泡豆、打浆、滤浆、煮浆、扯腐竹、烘干、回软、包装等完整工序，主要设备包括磨浆机、腐竹机、熬煮锅、烘干房等。项目年设计产能为2000吨腐竹，日排水量约50~60立方米，被列入宣化镇腐竹加工产业升级示范项目之一。该工程废水经处理后排入宣化镇污水处理厂深度处理后回用于工业用水、城镇绿化及农田灌溉。

二、废水来源及污染物特征

该项目废水来源涵盖生产全过程，主要包括黄豆清洗废水、浸泡废水、设备清洗废水、地面清洗废水以及职工生活污水等几大类型。其中煮浆起皮后的剩余尾浆浆液被称为黄泔水，该部分废水COD浓度极高，达到20000mg/L以上，可生化性良好。为从源头上减少高浓度废水的排放量，厂区对黄泔水采取了专项回收利用措施，采用塑料桶集中收集后外售至周边养殖户作为饲料添加剂，做到日产日清不外排。锅炉排污废水和纯水制备设备外排废水经沉淀池收集后用于厂区洒水降尘，综合利用也不外排。进入污水处理系统的废水主要为COD浓度相对较低的中低浓度废水，有效降低了污水处理系统的进水负荷。

三、工艺设计

工艺流程：生活污水→化粪池预处理；各类生产废水→格栅（粗细两道）→调节池→气浮池→厌氧池→缺氧池→好氧池→沉淀池→砂滤池→清水池→经自建管道排入宣化镇污水处理厂。

该自建一体化污水处理设施最大日处理能力为60立方米，设计工艺较为完整，包含完整的预处理、生化处理和深度处理单元，具体如下：

格栅：设粗、细两道格栅，粗格栅拦截大块杂物，细格栅采用格网形式拦截细小悬浮物及豆渣残渣，确保后续水泵和管道系统正常稳定运行。

调节池：大容积调节池对废水进行水质和水量的充分均化，有效缓解因生产批次不连续导致的冲击负荷，池内设置预曝气系统，避免悬浮物沉积的同时起到预酸化作用。

气浮池（气浮机） ：通过加压溶气产生大量微小气泡，投加混凝剂使废水中的细小悬浮颗粒和油脂絮凝成团并附着于气泡上浮，由刮渣装置有效清除。气浮单元对悬浮物和动植物油的去除效果显著，可大幅度降低后续生化系统的进水悬浮物浓度和油脂浓度，有效保障生化处理单元长期稳定运行。

厌氧池：在无溶解氧条件下，利用厌氧微生物将大分子有机物分解为小分子有机酸、醇及甲烷等，实现COD的大幅度削减，同时提高废水的可生化性。

缺氧池：在缺氧环境下，将好氧段回流的硝化液中的硝酸盐氮反硝化还原为氮气排出，实现有效脱氮。

好氧池：通过鼓风曝气系统提供充足氧气，好氧微生物将废水中的有机物彻底氧化分解为二氧化碳和水，同时将氨氮转化为硝酸盐氮，既去除有机物又实现硝化功能。

沉淀池：好氧池出水进入二沉池进行泥水分离，部分沉淀污泥回流至厌氧和缺氧池补充生物量，剩余污泥排入污泥贮存池待后续处置。

砂滤池：以石英砂为过滤介质，进一步去除出水中残余的细小悬浮颗粒和胶体物质，保障出水清澈透明。

清水池：储存处理后清水，满足排放标准后经自建管道排入厂界西南侧的宣化镇污水处理厂进行深度处理。

四、出水排放及去向

该项目的污水处理设施出水水质需满足《污水综合排放标准》表四中三级标准和宣化镇污水处理厂进水指标要求。经自建管道汇入宣化镇污水处理厂后，将进一步进行深度处理，最终出水回用于郑州登峰熔料有限公司和天瑞新登郑州水泥有限公司的工业生产用水、城镇绿化灌溉、道路洒水抑尘、农田灌溉以及矿山生态修复用水，实现了废水资源的大循环利用，具有显著的经济效益和环境效益。

五、环保效益综合分析

该工程在环保方面取得了显著的综合效益。首先，通过源头减量措施——将黄泔水和锅炉废水等分别外售或回用，大幅削减了进入污水处理系统的污染物负荷，降低了污水处理成本和运行难度。其次，自建完整的一体化污水处理设施，采用“格栅-调节-气浮-厌氧-缺氧-好氧-沉淀-砂滤”的组合工艺，使出水全面满足接管标准，为宣化镇污水处理厂的稳定运行提供了有力保障。此外，项目配套建设了全密闭污水处理设施和污泥池，并设置了生物除臭装置，将污水处理过程中产生的恶臭气体收集处理后达标排放，氨和硫化氢等污染物的排放浓度和排放速率满足国家标准要求，最大限度地减少了对周边大气环境的影响。整体而言，该案例对于中等规模腐竹加工企业废水治理和区域水环境系统保护具有良好的示范意义。

以上五个案例涵盖了不同规模和不同工艺路线的腐竹生产废水处理工程实践。从处理工艺来看，核心思路均为“预处理+厌氧+好氧+深度处理”的组合模式，但在具体单元选择和参数设计上各有侧重：大型产业园适合采用气浮-厌氧水解-A²O-砂滤的完整工艺链条以提高出水水质保障率；小型作坊可选用水解酸化-接触氧化等简化工艺以降低投资和运行成本；水资源紧缺地区可优先考虑废水回用方案实现零排放。这些实践充分表明，腐竹生产废水虽然污染物浓度高、成分复杂，但凭借其良好的可生化性，通过科学合理的设计和管理，完全能够实现稳定达标处理和资源化利用。