由于各类食品的加工原料及生产工艺不同，导致食品工业废水呈现成分复杂且波动性较大的特点，其成分包括大量的悬浮物，多种化学形式的氮、脂肪、蛋白质等有机物，以及磷、氯等其他用于清洗和消毒的化学物质。 近年来，随着食品行业的不断发展，食品加工废水的产生量呈现快速增长的趋势，该类废水若不经处理直接排放，会给环境带来巨大的污染。 因此，选取适宜的技术对食品工业废水进行处理，力求在降低废水中有机物含量的同时，回收利用废水中的营养物质，成为食品工业废水污染治理的主要目标。 1.1.1 微滤 微滤（microfiltration，MF）是以静水压为推动力形成的多功能膜分离技术。微滤膜的水动力阻力低，在低静水压下便能除去水中高浓度污染物，因此在运行过程中能耗较低，且应用范围较广，目前多用于除去废水中的悬浮物及部分微生物。 J. D. D. SANTOS等采用微滤技术处理木薯淀粉加工废水，该研究首先向废水中添加混凝剂，通过混凝沉淀得到上清液，然后对上清液进行MF处理。研究发现，当混凝剂投加量为320 mg/L，MF压力为0.14 MPa，处理时间为15 min时，木薯淀粉废水的水质可得到明显改善，COD、氰化物、SS去除率分别为75%、91%和100%。 该研究结果表明，MF技术对废水中的有机物和悬浮物处理效果优异，具有良好的应用前景。 1.1.2 超滤 超滤（ultrafiltration，UF）膜为非对称的多孔膜，其精细的表面赋予了超滤系统良好的选择渗透性，使其能够在不同流速和压力下截留溶液中的大分子物质，有利于废水中油脂、糖类等有机物的去除。 K. SARDARI等利用UF技术对经电絮凝预处理后的畜产品加工废水进行深度处理，并考察了操作压力对处理效果的影响。结果表明，当UF压力为0.07 MPa，运行时间为5 min时，废水中油脂、COD的去除率均高于90%，BOD去除率可达98%； 此外，废水中的粒子出现团聚现象，平均粒径由36.24 μm降至25.70 μm，表明UF技术能够有效去除废水中油脂等有机物及大颗粒污染物。 但在超滤处理过程中，超滤膜极易受到污染，需要对膜进行清洗，这在一定程度上增加了废水处理的成本。 1.1.3 反渗透 反渗透（reverse osmosis，RO）是基于溶解扩散学说形成的分离方法，它通过压力差使溶剂进行逆浓度梯度渗透，从而分离溶液中的溶剂组分与非溶剂组分。 目前，RO技术多用于去除工业废水中的盐离子、氨基酸等物质。当水中污染物含量过高时，RO膜易出现堵塞、高渗透压等问题，因此RO技术对水质要求较高。在食品工业废水处理中，RO主要通过与MF、UF等预处理工艺组合对废水进行终端处理，从而降低废水中的污染物含量。 K. HERNANDEZ等研究了UF/RO体系对乳制品工业废水的处理效果，该研究首先用UF技术对废水进行预处理，随即将压力调整为1.4 MPa，利用RO技术对废水进行进一步处理。结果表明，RO膜分离一价离子的效率可达90%，废水中的COD和BOD被完全除去。UF/RO体系在乳制品废水处理中具有一定的可行性，并且表现出良好的脱盐效果。 1.1.4 纳滤 纳滤（nanofiltration，NF）是在反渗透基础上形成的膜分离技术。与反渗透相比，纳滤膜具有独特的选择性，且该技术的工作压力相对较低，一定程度上可降低运行成本。因此，NF是一项节能、环保的膜分离技术。 目前，该技术在食品工业中主要用于去除油类加工废水中的多酚类化合物。 L. IOANNOU-TTOFA等利用UF/NF技术处理橄榄油加工废水，通过测定处理前后废水中污染物浓度的变化来评定该技术的处理效果。结果表明，经UF/NF技术处理后，废水中的总酚类化合物、COD、BOD含量均显著降低，去除率分别为95%、92%、100%。 此外，Y. A. R. LEBRON等利用MF/NF技术处理制糖加工废水，研究表明，废水中的COD和色度去除率均高于90.6%，且MF/NF运行成本较低，为0.37美元/m3，内部收益率高达52.3%，在有效处理废水的同时，带来了良好的经济收益。 1.2.1 Fenton氧化法 Fenton氧化是通过Fe2+催化H2O2生成羟基自由基（·OH），利用·OH的强氧化性分解有机物，从而实现废水中污染物的有效去除。Fenton氧化还具有良好的絮凝作用，在反应过程中可使废水中部分悬浮物发生沉淀，可降低食品工业废水的浊度。但传统Fenton氧化法存在运行成本高、催化剂回收困难等缺点。 对此，V. LEIFELD等通过重复利用混凝预处理残留的Fe3+，对木薯淀粉加工废水进行Fen-ton氧化处理。结果表明，经处理后，废水浊度降低至37.3 NTU，相较于处理前浊度降低了68%。 该方法对食品加工废水中的悬浮物去除效果良好，并且反应过程中不需补充铁元素，有效降低了运行成本。 1.2.2 三维电极法 三维电极法是在二维电极基础上发展形成的一种氧化技术。在三维电极体系中，主要通过颗粒电极来提升反应的强度。两极板接通电源后，颗粒电极会发生复极化，相当于形成多个微型电解池，废水中的有机物可直接在主电极和颗粒电极表面得失电子发生氧化还原反应。 同时，电极表面可产生强氧化性或强还原性的中间产物，进而有效降解废水中的高浓度有机污染物及有害微生物。 Can WANG等以Ti/PbO2为填充电极，通过三维电极法对食品加工废水进行二次处理。通过对废水毒性检测发现，当控制电流密度为5 mA/cm2，作用时间为30 min时，废水中的菌落总数可由初始的1×105 CFU/mL降低至1×102 CFU/mL，该方法对废水中有害微生物的去除效果良好。 1.2.3 臭氧氧化技术 臭氧具有良好的氧化性，其氧化性强于传统氧化剂如过氧化氢、高锰酸钾、二氧化氯等。 臭氧氧化技术是利用分子臭氧或者高活性的·OH去除废水中的有机污染物。由于臭氧具有分解迅速、无残留的优势，因此该技术可用于处理富含色素、高浓度有机物的食品加工废水。 H. H. JANG等利用臭氧氧化技术处理酱油加工废水，研究了该技术对废水的处理效果。研究发现，当pH为11.0，臭氧质量浓度为50.0 mg/L时，处理效果最佳，废水中的色度、COD均显著降低，去除率分别为81.1%、64.9%。 1.2.4 光催化技术 光催化技术是以紫外光为光源的一种氧化技术。当催化剂受到紫外光照射后，会产生电子-空穴对，并形成具有高氧化电位的强氧化剂，该氧化剂可与吸附于催化剂表面的色素等物质发生反应。 因此，光催化技术可用于食品工业废水的脱色处理。 张海霞选取锐钛矿型纳米TiO2为催化剂，利用光催化技术处理糖蜜加工废水。结果表明，当催化剂质量浓度为5 g/L，光强由30 W增加至120 W时，废水脱色率可由16.1%升至39.7%，提升光强可有效降低废水的色度。 Y. W. CHENG等研究了光催化技术对棕榈油加工废水的处理效果，发现当催化剂WO3投加量为0.5 g/L，处理时间为1 h时，处理效果最佳，废水的脱色率可达到96.21%。 H. SATORI等以氧化锌为催化剂，探讨了光催化技术对咖啡加工废水的处理效果。结果表明，在一定的条件下，废水经处理后，脱色率高达80%。 随着工业水处理技术的不断发展，针对食品工业废水处理的研究也日益增加。根据食品工业废水的来源及特性，目前国内外常采用物化法及生物法对其进行处理。 物化法是在某种理化反应机理的基础上，通过调整技术参数、组合顺序处理食品工业废水；生物法是借助生物膜、活性污泥等生物系统，在微生物的作用下处理食品工业废水中的污染成分，从而改善废水的品质。 在此基础上，也有研究将物化法与生物法相结合对食品工业废水进行处理。 笔者综述了食品工业中常见的废水处理技术，简要叙述了各项技术在食品工业废水治理中的应用进展，旨在为食品工业废水处理技术的发展提供参考。
