鲁山县豆腐厂污水处理设备使用寿命长达50年
在淀粉加工过程中产生大量的高浓度酸性有机废水,主要是溶解性的淀粉和少量蛋白质,一般没有毒性,但cod很高,通常为1000~30000mg/l,ss为1500mg/l。如将废水直接排放到环境水体中,不仅对环境造成严重危害,也造成水资源的浪费。淀粉废水的主要成分为淀粉、糖类、蛋白质、纤维素有机物质,cod值为8000~30000mg/l,bod值为5000~20000mgπl,ss值为3000~5000mg/l。
一般来说,淀粉厂所排放的污水有三个主要来源,一是水洗工艺中排放出来的污水,此污水ph值为6。5~7。0,cod值在6500~10000mg/l左右;二是在淀粉脱水时产生的工艺水,其有机物浓度较低,cod值大约在2000mg/l左右,呈弱酸性;三是在转换生产产品时,生产设备的清洗水,其有机物浓度也较低,cod值为1000~1600mg/l,呈中性。此外,还有车间地面冲洗水。对于中小型淀粉厂,在正常生产情况下,污水的排放量为600~630m/d,主要水质指标:cod值为6000~7000mg。/l,ph值为6~615,ss为1500~2000mg/l。
利润率低,产业又都集中在老,少,边,贫困地区,而废水处理设备的价格是淀粉生产设备的2倍~3倍,后期运行费用也很昂贵,单靠企业的力量很难配套建成有效的废水处理厂。小厂宁可停产,也不投资。”淀粉废水中回收蛋白质的方法主要有沉淀法,气浮法,发酵法,絮凝法和超滤法。蛋白质颗粒表面带有电荷,并且颗粒表面覆盖一层水膜,因此,蛋白质溶液相当稳定。沉淀剂能够破坏水膜,中和电荷,导致蛋白质颗粒脱稳凝聚而沉淀。淀粉属于农产品初级加工产品。
直接运行成本估算:根据中试结果,对日处理5 万m3 的污水场的直接运行成本进行了估算。计算结果:①电耗:5 万m3/d 处理工程总装机容量约为960 kw,正常开机容量按总装机容量的70 % 和工业用电按0. 60 元/(kw˙h )计算,则耗电为0. 194 元/m3 。②铁刨花:平均每m3 水耗铁刨花量按40 g 计,每吨铁刨花按800 元计算,则铁刨花费为0. 032 元/m3 。两者合计0. 226 元/m3 。
其废水的水质特征为:
(1)输送和洗净废水。通常含有泥土、马铃薯碎皮及由原料溶出的有机物,这种废水悬浮物含量高,但cod和bod值都不高;
(2)生产废水即分离废水。含有大量的水溶性物质,如糖、蛋白质、树脂等,同时也含有少量的微细纤维和淀粉,cod和bod值都很高,且水量大。因此,本工段废水是马铃薯原料淀粉厂污染废水的主要来源;
然后水解得到氨基酸。经中试,每吨粉浆废水中能够提取20kg粗蛋白,氨基酸产率为粗蛋白中总氮的88.7%。在佳培养条件下,所得单细胞蛋白的湿重,干重分别为1174.7mg/100ml,218.9mg/100ml。程坷伟采用超滤法从甘薯淀粉废水中提取糖蛋白,并建立了数学模型。使用中空纤维素膜,压力0.17mpa,ph6.5,温度25℃,进料浓度小于0.15%,结合蛋白的截留率为68.15%。韩丽华向豆类淀粉粉浆废水加入葡萄酸-δ-内酯使蛋白质沉淀析出。
(3)生产设备洗刷废水;
(4)淀粉渣贮槽废水。淀粉生产过程中,作为副产品产生大量的渣滓,长期积存在贮槽内,会含有一定量的废水,这种废水虽然不产生怪味,但因发酵其酸度很高。
粗蛋白2.1%,固形物5%~10%,粗纤维2%~3%,脂肪酸0.1%~0.3%。玉米淀粉生产不受季节影响,可全年生产。工艺用水量很大,一般为5~13m3/t玉米,玉米淀粉废水中主要成分为淀粉,糖类,蛋白质,纤维素有机物质,cod值为8000~30000mg/l,bod5值为5000~20000mg/l,ss值为3000~5000mg/l,ph值4~6。玉米淀粉废水的一般组成为:总糖0.3%~0.7%。
酸化阶段:上述的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外,这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸(vfa),同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。产******阶段:在此阶段,上一步的产物进一步被转化成******、碳酸、氢气以及新的细胞物质。
淀粉生产废水的来源:
以玉米为原料生产淀粉时,废水主要来源于玉米浸泡、胚芽分离与洗涤、纤维洗涤、浮选浓缩、蛋白压滤等工段蛋白回收后的排水,以及玉米浸泡水资源回收时产生的蒸发冷凝水。
以薯类为原料生茶淀粉时,废水主要来源于脱汁、分离、脱水工段蛋白回收后的排水、以及原料输送清洗废水。
以小麦为原料生产淀粉时,废水由两部分组成:沉降池里的上清液和离心后产生的黄浆水。
以淀粉为原料生产淀粉糖时,废水主要来源于离子交换柱冲洗水、各种设备的冲洗水和洗涤水、液化糖化工艺的冷却水。
淀粉废水主要污染物有悬浮物(ss)、化学需氧量(cod)、氨氮(nh3-n)、总氮(tn)和总磷(tp)。
味精废水主要是谷氨酸发酵液提取谷氨酸后的废液,以及生产过程中的洗涤废水。它是一种高浓度有机废水,具有酸性强,高cod,高bod,高硫酸根,高菌体含量,低温等特点。味精废水中主要含有菌体蛋白,残糖,氨基酸,铵盐,有机酸及酸根等,味精废水的bod/cod大于0.3,可生化性好。味精废水处理技术包括物化处理法和生化处理法。物化处理法包括离心,絮凝,沉淀,超滤等,主要用于从废水中提取单细胞蛋白(scp)。
淀粉废水治理工艺路线的选择应根据现行和地方有关排放标准、污染物来源及性质、排水去向确定淀粉废水处理程度,选择相应的处理工艺。
淀粉废水治理总体上宜采用“预处理+厌氧生物处理+好氧生物处理+深度处理”的污染治理工艺,工艺流程图如下:淀粉企业额根据淀粉生产的原料和产品种类、废水性质选择合适的废水工艺路线和单元技术。
预处理工序中,淀粉生产废水应通过格栅、沉淀、气浮等工艺去除悬浮物后进入调节池,进行水量调节;马铃薯淀粉生产废水应在沉淀池前设置消泡设施;薯类淀粉废水中的原料输送清晰废水应通过沉沙等工艺去除污水中的沙粒后进入调节池。
厌氧生物处理可选用升流式厌氧污泥床反应器(uasb)、厌氧颗粒污泥膨胀床反应器(egsb)、内循环厌氧反应器(ic)等工艺;废水在进入厌氧反应器前应先进行ph调节和温度调节;淀粉糖及淀粉生产废水需投加营养盐调节碳氮比后在进行厌氧生物反应。
好氧生物处理可选用序批式活性污泥法(sbr)、缺氧-好氧(a/o)+二沉池、氧化沟+二沉池等工艺。
味精废水主要是谷氨酸发酵液提取谷氨酸后的废液,以及生产过程中的洗涤废水。它是一种高浓度有机废水,具有酸性强,高cod,高bod,高硫酸根,高菌体含量,低温等特点。味精废水中主要含有菌体蛋白,残糖,氨基酸,铵盐,有机酸及酸根等,味精废水的bod/cod大于0.3,可生化性好。味精废水处理技术包括物化处理法和生化处理法。物化处理法包括离心,絮凝,沉淀,超滤等,主要用于从废水中提取单细胞蛋白(scp)。
冶金废水治理发展的趋势为发展和采用不用水或少用水及无污染或少污染的新工艺,新技术,如用干法熄焦,炼焦煤预热,直接从焦炉煤气脱硫脱等,发展综合利用技术,如从废水废气中回收有用物质和热能,减少物料燃料流失,根据不同水质要求,综合平衡,串流使用,同时改进水质稳定措施,不断提高水的循环利用率,发展适合冶金废水特点的新处理工艺和技术,如使用磁法处理钢铁废水具有效率高,占地少,操作管理方便等优点。
深度处理可选用混凝沉淀、砂滤、膜生物反应器(mbr)等工艺;根据用水需求可通过纳滤、反渗透处理后回用。根据回用目的的不同,回用时可选择超滤、超滤+反渗透(ro)、超滤+ro+混合离子交换床等工艺。其中,可采用mbr代替好氧生物处理(脱氮除磷)+深度处理,也可将mbr作为深度处理工艺。
废水经气浮设备处理后流入调节池进行初步的匀质、匀量,主要是因为在调节池内对废水进行预曝气及搅拌可以尽可能地避免大量ss在调节池内堆积和发酵,同时还能够将废水中的低分子有机污染物吹脱氧化。随后由潜污泵提升至水解酸化池。在水解酸化池中得到驯化、培养的大量厌氧微生物,则直接将废水中所含的大部分高分子有机污染物破碎降解为小分子有机污染物,进而提高废水的可生化性,有效地缓解后续好氧生化处理工序的处理压力。
工业废水按照不同分类方式可以分为3种。第一种是按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类,即含无机污染物为主的为无机废水,含有机污染物为主的为有机废水。例如,电镀废水和矿物加工过程的废水是无机废水,食品或石油加工过程的废水是有机废水。第二种是按工业企业的产品和加工对象分类,如冶金废水,造纸废水,炼焦煤气废水,金属酸洗废水,化学肥料废水,纺织印染废水,染料废水,制革废水,农药废水,电站废水等。通常情况下。
活性污泥浓度:在达到去除污染物、并到达排放浓度的情况下要尽量的降低活性污泥的浓度,这对于降低曝气量、减少电力消耗非常有利。同时,在低活性污泥浓度情况下,更要注意不要过度曝气,否则会出现污泥膨胀,使得出水混浊;当然,高的活性污泥浓度需要较高的溶解氧,否则会出现缺氧现象,使得污水处理效果受到抑制。
废水经水解酸化处理后自流进入接触氧化池,接触氧化池中的好氧微生物种群及硝化菌菌群在池内罗茨鼓风机曝气充氧的情况下,大量的有机污染物被好氧微生物种群氧化降解为co2和h2o,废水中的氨氮则被氧化为盐和亚盐得以去除。经接触氧化池处理后的出水进行终的混凝沉淀反应,作用是使废水中不易沉淀的细小颗粒絮体凝聚形成大颗粒絮体,混合液随后进入二沉池内进行固液分离,保证终出水水质稳定达到排放标准要求。固液分离后的上清液溢流进入出水流量堰可达标排放,剩余污泥则排入污泥浓缩池进行污泥浓缩处理。
一体化污水处理设备的组成:
1、格栅:在综合污水进入调节池前设置一道格栅,用以去除生产污水中的软性缠绕物、较大固颗粒杂物及飘浮物,从而保护后续工作水泵使用寿命并降低系统处理工作负荷。
2、调节池:综合污水经格栅处理后进入调节池进行水量、水质的调节均化,保证后续生化处理系统水量、水质的均衡、稳定,并设置预曝气系统,用于充氧搅拌,以防止污水中悬浮颗粒沉淀而发臭,又对污水中有机物起到一定的降解,提高整个系统的抗冲击性能和处理效果。
3、提升泵;调节池内设置潜污泵,经均量,均质的污水提升至后级处理。
某某有限公司在红薯淀粉加工过程中产生大量高浓度酸性有机废水,废水主要来源于淀粉加工过程中的洗涤,压滤,浓缩等工艺段。废水中含有大量溶解性的有机污染物,如淀粉,蛋白质,糖类,碳水化合物,脂肪,氨基酸等,其次是含n,p的无机化合物,另外还含有一定量的挥发酸,灰分等,属生化性较好的高浓度有机废水,但由于氨氮和盐份含量高,较难处理。
酸化阶段:上述的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外,这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸(vfa),同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。产******阶段:在此阶段,上一步的产物进一步被转化成******、碳酸、氢气以及新的细胞物质。
4、a级生物池:将污水进一步混合,充分利用池内高效生物弹性填料作为载体,靠兼氧微生物将污水中难溶解有机物转化为可溶解性有机物,将大分子有机物水解成小分子有机物,以利于后道o级生物处理池进一步氧化分解,同时通过回流的硝炭氮在硝化菌的作用下,可进行部分硝化和反硝化,去除氨氮。
5、o级生物池:该池为本污水处理的核心部分,分二段,前一段在较高的有机负荷下,通过附着于填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用,去除污水中的各种有机物质,使污水中的有机物含量大幅度降低。后段在有机负荷较低的情况下,通过硝化菌的作用,在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮,同时也使污水中的cod值降低到更低的水平,使污水得以净化。
食品工业原料广泛,制品种类繁多,排出废水的水量,水质差异很大。由于废水中主要污染物成分复杂,漂浮在废水中的固体物质,如菜叶,果皮,碎肉,禽羽等,悬浮在废水中的物质,如油脂,蛋白质,淀粉,胶体物质等,溶解在废水中的酸,碱,盐,糖类等,原料夹带的泥沙及其他有机物等,致病菌毒等。
6、二沉池;进行固液分离去除生化池中剥落下来的生物膜和悬浮污泥,使污水真正净化
7、消毒池:二沉池出水流入过滤消毒池进行消毒,使出水水质符合卫生指标要求,合格外排。
8、鼓风机:供a/o级生化池、调节池中充氧曝气,搅拌、和污泥提升、污泥消化。
9、污泥提升泵:调节池内设置潜污泵,经均量,均质的污水提升至后级处理。
然后水解得到氨基酸。经中试,每吨粉浆废水中能够提取20kg粗蛋白,氨基酸产率为粗蛋白中总氮的88.7%。在佳培养条件下,所得单细胞蛋白的湿重,干重分别为1174.7mg/100ml,218.9mg/100ml。程坷伟采用超滤法从甘薯淀粉废水中提取糖蛋白,并建立了数学模型。使用中空纤维素膜,压力0.17mpa,ph6.5,温度25℃,进料浓度小于0.15%,结合蛋白的截留率为68.15%。韩丽华向豆类淀粉粉浆废水加入葡萄酸-δ-内酯使蛋白质沉淀析出。
其中,制浆产生的废水,污染为严重。洗浆时,排出的废水呈黑褐色,称为黑水,黑水中污染物浓度很高,含有大量纤维,无机盐和色素。漂白工序排出的废水含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水称为白水,其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。造纸工业废水的处理应着重于提高循环用水率,减少用水量和废水排放量,同时也应积极探索各种可靠,经济和能够充分利用废水中有用资源的处理方法。
污泥沉降比:过度的曝气会使细小的起泡附着在活性污泥的菌胶团上,导致活性污泥上浮到液面,使得污泥沉降性能变差。在实际操作中应该注意这个问题,特别是发生污泥丝状膨胀时候,更容易导致曝气的细小气泡附着在菌胶团上,继而导致液面出现大量浮渣。
食微比(f/m):食微比越高,越低,需氧量相对就越高,这可以知道我们在水处理过程中通过食微比值来达到节能的目的,即在保证处理效果的前提下,尽量提高食微比,以避免不必要的曝气消耗。
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