在淀粉工業(yè)的生產過程中,對水的需求量很大
目前國內外常用的淀粉廢水處理方法有:沉淀分離法、化學絮凝法、純曝氣法、生物處理法(活性污泥法、厭氧生物法、生物膜法等)、膜分離法、生物膜法等。光合細菌等
(1)沉淀分離法
淀粉不溶于冷水,可通過物理沉淀直接沉淀。淀粉廢水中含有高分散體系的親水膠體,一般穩(wěn)定。當池內發(fā)生厭氧反應時,產生的有機酸會降低廢水的pH值,膠體態(tài)的蛋白質會形成絮凝劑并沉淀。能提高分離效果。
沉淀池(罐)HRT約為2~7d,沉淀池(噸)體積每噸原料需1.5~1.6m3。沉淀池(罐)的凈化效果,SS去除率一般在70%左右,效果好達90%,BOD5的去除率可達20%~30%。
(2)化學絮凝法
直接采用自然沉淀,處理時間長,BOD5去除率低。加入化學混凝,破壞膠體穩(wěn)定性,使分散的有機物失穩(wěn)凝結,使聚集態(tài)粗顆粒物與水分離。
混凝沉淀法比物理沉淀法具有更好的去除效果,且處理時間短。采用混凝法可以去除分子量較大的有機物,活性炭吸附法可以去除分子量較小的有機物。
(3)單純曝氣法
廢水在空氣或含臭氧空氣中曝氣時間短,一般不單獨使用,通過空氣氧化、臭氧氧化和去除揮發(fā)性物質獲得凈化效果。
沉降分離和簡單曝氣工藝的結合可以減少簡單曝氣方法的處理負荷和調節(jié)和穩(wěn)定水質和水量的效果。隨后簡單曝氣的目的是確保處理后出水達到標準,同時,可以吹掉沉淀分離過程中產生的有機酸,使廢水中性。
(4)生物處理法
高濃度淀粉生產廢水的有機廢水不含毒物,具有良好的生物降解性。因此,國內外淀粉廢水處理的常用方法有生化法,包括活性污泥法、厭氧生物法、生物膜法、生物穩(wěn)定池法等。由于淀粉廢水中有機物含量高,好氧生物處理能耗高,處理成本高,而厭氧生物處理不需要氧氣供應,處理成本低,應用廣泛。
(5)膜分離技術
用于處理淀粉廢水的膜分離技術主要是反滲透和超濾。采用膜分離技術去除馬鈴薯淀粉廢水中的COD,濃縮回收蛋白質。
實驗采用兩級中空纖維超濾膜組件串聯(lián),聚丙烯腈膜在前,孔徑較大,切割查爾斯分子量約為100000,以去除大顆粒和部分COD,使蛋白質通過。在聚砜膜后,截留分子量約為15000,主要集中在蛋白質上。經超濾處理后,COD去除率為55.8%,其它處理工藝可使廢水達標。
(6)光合細菌
光合細菌處理淀粉廢水不僅有較高的有機污染物去除率,而且節(jié)約投資,占地少。細菌污泥是一種營養(yǎng)豐富的蛋白質飼料,對人類和動物無害。因此,該方法是一種非常有前途的凈化高濃度有機廢水的處理技術。
(7)淀粉廢水回用技術
淀粉廢水含有豐富的營養(yǎng)物質,如果能從淀粉廢水中回收有用物質,不僅可以將廢棄物轉化為珍品,綜合利用,而且可以降低廢液處理成本。對我國淀粉廢水生產飼料酵母和提取淀粉酶進行了研究。
目前,國內外采用的淀粉廢水處理工藝有以下幾種:
(1)厭氧 – 好氧系列過程
厭氧部分一般采用UASB、厭氧濾池、厭氧池、垂直折流套式厭氧污泥床(VBASB)處理工藝。好氧部分可采用生物接觸氧化和循環(huán)活性污泥法。調節(jié)池在厭氧部分前采用預曝氣沉淀,好氧部分后一般采用氣浮、吸附、過濾等工藝,保證出水達標。
(2)兩段好氧串聯(lián)工藝。
該工藝可應用于江西中藥廠淀粉分廠等一系列生物接觸氧化池。酵母-焦炭固定床生物膜也可用于兩階段好氧處理.
(3)化學絮凝 – 活性炭吸附
采用化學絮凝和活性炭吸附法處理淀粉廢水,具有投資少、工藝簡單、操作方便、能耗低、對溫度變化適應性強等優(yōu)點,特別適用于中小型淀粉廠。
處理工藝為:廢水處理反應器(投加混凝劑,工業(yè)廢渣,pH值為9?11)和管道反應器(添加絮凝劑,添加絮凝劑)。PAM可用于清潔水(用工業(yè)廢酸將pH值調整為6?9)和砂濾槽用清水排放碳塔(使用工業(yè)廢酸將pH值調整為6.9)。
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