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淀粉加工廠污水處理設備機
淀粉是一種重要的工業(yè)原料,它的用途很廣泛,除供食用與加工食品外,更廣泛的應用于紡織、造紙、醫(yī)藥、發(fā)酵、鑄造、膠粘、化工、機械及鉆井等行業(yè),目前,我國年產淀粉300多萬噸。在淀粉生產過程中,廢水抻放量很大,每產一噸淀粉排放廢水10~20m3。
1.1淀粉生產工藝及庚水來涵
淀粉生產約有80%是以玉米為原料,其余是以薯類、小麥、大麥、燕麥以及其他富含淀粉的植物塊根等為質料。原料中除含淀粉以外,還含有其他的多種成分一蛋白質、脂肪、纖維家、無機鹽等。淀粉具有不溶于冷水和比重大于水的基本特征。淀粉生產就是根據(jù)這兩大基本特征,通過物理分離過程,除去其他物質而取得較為純凈的淀粉制品。
淀粉生產大致由原料處理、浸泡、破碎、過篩、分離淀粉、洗滌、干燥等幾個主要工序組成,在具體操作上因原料不同而異,但基本工藝過程是一致的。
玉米淀粉生產流程:玉米→過篩→浸泡(回收玉米漿)→粉碎→胚芽分離(胚芽可壓玉米油)→磨細→篩分(粉渣可做飼料)→沉淀分離(分離玉米蛋白)→淀粉洗滌→脫水→干燥→淀粉。
廢水主要來源干玉米輸送洗滌水、玉米浸泡水、胚芽分離、黃漿廢水等工藝過程水,除此以外,還有少擻地面沖洗水。
甘慕類淀粉生產流程:甘薯,洗滌→磨碎→過篩(薯渣作飼料)→漿液→離心分離(回收黃漿水中蛋白質)→淀粉洗滌→脫水→干燥→淀粉。
廢水主要來源于沉淀池上清水和離心機脫水。
1.2廢水水質水量及其特征:用玉米為原料生產淀粉,大致有以絕干計60%的玉米成為商品淀粉,還有30%的玉米成為副產品,其余部分則成為廢液排出廠外。副產品主要是以固體狀態(tài)排除的粉渣(含纖維,殘余淀粉)和胚芽,廢液則主要為兩股高濃度的有機廢水,一是浸泡水,固形物濃度5%,二是黃槳水,固形物濃度2%以上。大型企業(yè)浸泡水經(jīng)濃縮成玉米漿,作為抗菌素生產的營養(yǎng)源,但絕大多數(shù)小廠沒有回收。浸泡水的排放量為原料的0.5%~1%,而黃漿水的排放量達原料的30倍(或產品淀粉的20倍)左右,一個年處理玉米1萬噸的淀粉廠,每日排放黃漿水約600t。這種髙濃度有機廢水的主要成分是蛋白質、糖、脂肪等,另外含有大量含氮、碳無機化合物。
玉米淀粉廢水的一般組成為:總糖0.3%~0.7%,粗蛋白2.1%,固形物5%~10%,粗纖維2%~3%,脂肪酸0.1%~0.3%。玉米淀粉生產不受季節(jié)影響,可全年生產。工藝用水量很大,一般為5~13m3/t玉米,玉米淀粉廢水中主要成分為淀粉、糖類、蛋白質、纖維素有機物質,COD值為8000~30000mg/L,BOD5值為5000~20000mg/L,SS值為3000~5000mg/L,pH值4~6,呈酸性。另外,在玉米浸泡過程中,為破壞玉米的機械強度,削弱淀粉與其他部分的親合力,分離可溶性蛋白,同時為抑制徼生物單生繁衍,在浸泡時加入一定量的亞硫酸溶液,浸泡水中亞硫酸濃度約0.1%。因此,廢水中含有SO32、SO42-,當兩者濃度分別超過300mg/L時,用厭氧法處理會對產甲烷菌有抑制作用。
以甘薯類(包括馬鈴薯和其他薯類)為原料的淀粉生產廢水中,輸送和洗滌水(由輸送工段和洗凈工段流出的廢水)含有砂土、馬鈴薯破皮片以及由原料流出的有機物,這種廢水懸浮物含量高,COD和BOD5值都不高;分離廢水(薯漿廢水及蛋白質水)中主要含有機化合物,如糖類和蛋白質及大量的不溶物,如淀粉微粒、細胞、根纖維及葉子等。廢水中可溶性固形物一般組成為(以干基計):蛋白質33%~41%,總糖35%,有機酸4%,礦物質20%,每噸淀粉可產生這種固形物200kg左右,COD、BOD5值很髙,并且水量大,是馬鈴薯原料淀粉廠主要污染的廢水;淀粉渣貯槽廢水是淀粉渣*積存在貯槽內產生的廢水,這種廢水雖不產生惡臭,但酸度高;冷凝水基本上是未受污染的水。
淀粉廠從各個車間排放的廢水水質水量波動較大,甘薯淀粉生產廢水一般水質特征和污染因子見表2-1。由表2-1可知,甘曹類淀粉生產廢水屬髙濃度有機廢水。
目前,國內外常用的淀粉廢水處理方法冇如下幾種:沉淀分離法、化學絮凝法、單純曝氣法、生物處理法(活性污泥法、厭氧生物法、生物膜法、生物塘等)、膜分離技術、光合細菌等。
(1)沉淀分離法:淀粉不溶于冷水,可直接通過物理沉淀使廢水中懸浮物沉淀下來,一般使用沉淀池或沉淀塘。淀粉廢水含有蛋白質、淀粉,糖類及懸浮物,屬高分散系的親水膠體,這種膠體一般比較穩(wěn)定,當池中產生厭氧反應時,生成的有機酸使廢水pH值下降,處于膠體狀態(tài)的蛋白質,將形成絮凝體而沉淀,能夠提髙分離效果。
淀粉加工廠污水處理設備機