引言
制糖工业是我国食品加工领域的重要组成部分,但其生产过程中产生的高浓度有机废水对水环境造成显著压力。为规范行业排放行为、促进可持续发展,国家制定了《制糖工业水污染物排放标准》(GB 21909-2008),明确污染物种类、限值及监测要求。本文将详细解析该标准的检测范围、检测项目、方法及仪器,旨在为制糖企业和环保监管机构提供技术参考。
检测范围
制糖工业废水主要来源于甘蔗或甜菜清洗、压榨、糖汁澄清、蒸发结晶等工序。根据排放标准,检测范围涵盖以下环节:
- 原料处理废水:甘蔗/甜菜清洗产生的泥沙、有机物和悬浮物;
- 生产过程废水:压榨废水、糖蜜发酵废液及设备清洗废水;
- 废水处理系统出水:包括生化处理后的最终排放口水质。
检测项目与限值要求
制糖工业水污染物排放标准规定了以下核心检测项目及其限值(以直接排放为例):
- pH值:6~9,确保废水酸碱度符合自然水体要求;
- 化学需氧量(COD):≤100 mg/L,控制有机物污染负荷;
- 悬浮物(SS):≤70 mg/L,防止淤积和浊度升高;
- 五日生化需氧量(BOD5):≤20 mg/L,限制可生物降解有机物;
- 总氮(TN):≤15 mg/L,抑制水体富营养化风险;
- 总磷(TP):≤0.5 mg/L,减少藻类过度繁殖;
- 色度:≤50倍,避免感官污染。
检测方法与技术规范
污染物检测需遵循国家标准方法,确保数据可比性和准确性:
- COD测定:采用《水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法》(HJ 828-2017);
- BOD5测定:按《水质 五日生化需氧量的测定 稀释与接种法》(HJ 505-2009)执行;
- 总氮与总磷:分别使用碱性过硫酸钾消解-紫外分光光度法(HJ 636-2012)和钼酸铵分光光度法(GB 11893-1989);
- 悬浮物(SS):通过《水质 悬浮物的测定 重量法》(GB 11901-1989)完成;
- pH值:依据《水质 pH值的测定 玻璃电极法》(GB/T 6920-1986)。
检测仪器与设备
实现精准监测需配套仪器,主要包括:
- COD快速测定仪:采用电化学或分光光度原理,适用于现场快速筛查;
- BOD培养箱:恒温(20±1℃)环境维持微生物活性,确保BOD5测定稳定性;
- 紫外-可见分光光度计:用于TN、TP及色度的定量分析;
- 原子吸收光谱仪(AAS):检测废水中重金属铅、镉等痕量污染物;
- 在线监测系统:集成pH、COD、流量等传感器,实现排放口实时数据采集与传输。
实施难点与对策
制糖废水具有季节性生产强、有机物浓度波动大的特点,监测与达标面临以下挑战:
- 高浓度COD处理:糖蜜废水COD可达10000 mg/L以上,需采用“厌氧+好氧”组合工艺降低负荷;
- 色度去除技术:建议引入臭氧氧化或活性炭吸附深度处理;
- 季节性运维管理:非榨季期间需定期维护污水处理设施,避免微生物失活。
结论
《制糖工业水污染物排放标准》的严格执行是平衡行业发展与生态保护的关键。通过科学划定检测项目、规范监测方法、应用先进仪器,可有效提升企业污染治理水平。未来,随着在线监测技术的普及和清洁生产工艺的革新,制糖工业有望实现绿色转型,为“双碳”目标贡献行业力量。

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