Rešitev za čiščenje škrobnih odpadnih voda pšenice
Pričakuje se, da bo obseg svetovnega trga pšeničnega škroba leta 2024 znašal približno 74,9 milijarde juanov (približno 1,05 milijarde ameriških dolarjev), do leta 2030 pa naj bi se povečal na 88,5 milijard juanov s skupno letno stopnjo rasti (CAGR) 2,82 % v tem obdobju. Azija je glavna potrošniška regija, Kitajska pa ima pomemben položaj v svetovni proizvodnji, saj predstavlja 58 % celotne svetovne proizvodnje.
I. Pregled strank za čiščenje odpadne vode iz pšeničnega škroba
Med proizvodnim procesom pšeničnega škroba nastane velika količina visoko koncentrirane organske odpadne vode, ki v glavnem prihaja iz supernatanta sedimentacijske posode in rumene tekočine, proizvedene s centrifugiranjem. Odpadna voda vsebuje topni škrob, beljakovine, organske kisline in manjšo količino olja. KPK (Chemical Oxygen Demand) je običajno med 5000 in 30000 mg/L, razmerje BPK/KPK pa je približno 0,53, kar kaže na dobro biorazgradljivost. Če se izpusti brez obdelave, bo povzročilo pomanjkanje kisika, črnjenje in smrad v vodnem telesu, kar resno vpliva na ekološko okolje. Zato so vse države uvedle strožje standarde izpusta za tovrstne industrijske odpadne vode, podjetja pa morajo zgraditi ustrezne naprave za čiščenje odplak.
Jinan Guangbo Environmental Protection je razvil prilagojeno celovito{0}}rešitev za obdelavo odpadne vode iz koruznega škroba z visoko KPK, visoko količino suspendiranih trdnih snovi ter velikimi nihanji kakovosti in količine vode. Glavne prednosti so vidne. Njegovi samo-razviti in optimizirani anaerobni reaktorji UASB, IC/GBIC v kombinaciji z opremo za predobdelavo z zračno flotacijo lahko učinkovito rešijo problem visoke razgradnje ostankov škroba, znatno zmanjšajo kasnejšo procesno obremenitev, imajo odlično stopnjo odstranitve KPK in lahko odpravijo vplive nihanja kakovosti vode, kar zagotavlja stabilno delovanje sistema. Sprejema kombinirani postopek "pred-čiščenje + anaerobno + aerobno + globoko čiščenje" v kombinaciji s tehnologijo skupine membran MBR tipa zavese-, zato je odpadna voda stabilna in izpolnjuje standarde ter se lahko uporabi za ponovno uporabo v proizvodnji. Istočasno anaerobni del pridobiva bioplin za oskrbo z energijo, pred-obdelava pa obnavlja beljakovine, kar ustvarja zanko za recikliranje virov, kar znatno zmanjša stroške obdelave in porabe vode v podjetju. Poleg tega ima podjetje možnost samo-raziskovanja modularne konstrukcije in osnovne opreme ter lahko zagotovi integrirane storitve od načrtovanja sheme, inženirske konstrukcije do vodenja delovanja, ki je primerno za zahteve projektov v različnih obsegih ter uravnava učinek zdravljenja in ekonomičnost.
Slike, ki prikazujejo proizvodnjo pšeničnega škroba
II. Čiščenje odpadne vode iz pšeničnega škroba - Vir odpadne vode
Vir odpadne vode iz pšeničnega škroba je tesno povezan s proizvodnim procesom pšeničnega škroba. Med proizvodnjo pšeničnega škroba prihaja odpadna voda predvsem iz naslednjih ključnih faz:
1. Voda za čiščenje surovin
V začetni fazi proizvodnje pšeničnega škroba je treba surovine očistiti, da se odstranijo površinske nečistoče in prah. Pri tem procesu nastane velika količina čistilne odpadne vode, ki vsebuje določeno količino organskih snovi in suspendiranih trdnih snovi.
2. Voda za namakanje
Pred ekstrakcijo škroba iz pšeničnih surovin jih je običajno treba namočiti, da se materiali zmehčajo in olajšajo naknadno drobljenje in ločevanje. Med postopkom namakanja surovine sprostijo nekaj topnih snovi, ki se raztopijo v vodi in tvorijo odpadno vodo namakanja. Organska vsebnost te vrste odpadne vode je relativno visoka.
3. Beljakovinska tekočina iz procesa ločevanja
Pri ločevanju in rafiniranju škroba se izloči tekočina, ki vsebuje beljakovine. Ta tekočina je beljakovinska tekočina in vsebuje veliko količino organske snovi, ki je pomembna sestavina pri čiščenju odpadne vode.
4. Voda za izpiranje opreme
Med proizvodnim procesom je treba različno uporabljeno opremo po vsaki uporabi sprati, da zagotovimo čistočo in higieno opreme. Odpadna voda, ki nastane med postopkom izpiranja, vsebuje delce škroba in organske snovi, ki ostanejo na površini opreme.
5. Očistite vodo iz rezervoarja za škrob in centrifugo odstranite vodo
Čista voda iz rezervoarja za škrob in odvodnjavanje v centrifugi sta ključna koraka pri proizvodnji pšeničnega škroba. Bistra voda iz rezervoarja škroba se nanaša na zgornji del vode med obarjanjem škroba; Odvodnjavanje s centrifugo je postopek ločevanja škroba iz vode s pomočjo centrifugalne sile.
Vsi ti koraki bodo ustvarili določeno količino odpadne vode. Vrednost pH te odpadne vode je običajno med 4 in 6, z vsebnostjo KPK od 7000 do 12000, vsebnostjo BPK od 4000 do 7000 in vsebnostjo SS od 500 do 1000. Za vsako 1 tono proizvedenega škroba se izpusti 10 do 20 m³ odpadne vode.
Primerjava slik, ki prikazujejo onesnaženo vodo, in slik, ki prikazujejo očiščeno vodo
III. Potek postopka za čiščenje odpadne vode pšeničnega škroba
Odpadna voda, ki nastane med proizvodnjo pšeničnega škroba, je organske narave z visoko-koncentracijo, večinoma izvira iz supernatanta sedimentacijske posode in rumene tekočine, proizvedene s centrifugiranjem. Njegove značilnosti vključujejo raven COD (Chemical Oxygen Demand) 5000–50000 mg/L, razmerje BPK/COD večje od 0,5, dobro biološko razgradljivost in primernost za postopek obdelave, v katerem prevladujejo biološke metode. Poleg tega odpadna voda vsebuje beljakovine, škrob, suspendirane trdne snovi (SS), dušik in fosfor ter je kisla in zahteva sistematično čiščenje.
1. Stopnja predobdelave: Prilagodite kakovost in količino vode, odstranite suspendirane trdne snovi
Cilj te stopnje je doseči homogenost in enakomernost kakovosti in količine vode, prilagoditi pH in na začetku odstraniti velike delce suspendiranih trdnih snovi in koloidnih snovi, kar ustvari pogoje za stabilno delovanje kasnejšega biokemičnega sistema.
Rešetka za filtriranje: odpadna voda najprej vstopi v rešetko, da prestreže velike delce, kot so pšenične lupine in vlakna, ter prepreči zamašitev kasnejših ohišij črpalk in cevovodov.
Izenačevalni rezervoar: Zberite občasno izpuščeno odpadno vodo in z mešanjem dosežete kakovost in količino vode; na tej stopnji se lahko izvede tudi prilagoditev pH (običajno dodajanje alkalije za nevtralizacijo na 6–8), da se prepreči zaviranje kasnejših anaerobnih bakterij.
Koagulacijska sedimentacija/zračna flotacija: dodajte sredstva, kot sta PAC (polialuminijev klorid) in PAM (poliakrilamid), da destabilizirate in koagulirate fine suspendirane trdne snovi in koloide, pri čemer nastanejo kosmiči, ki se nato ločijo s sedimentacijo ali zračno flotacijo. S tem korakom lahko odstranite 60–90 % SS in nekaj COD.
2. Anaerobno biološko čiščenje: Učinkovita razgradnja organskih snovi in proizvodnja bioplina
Uporabite anaerobne mikroorganizme za razgradnjo organske snovi z velikimi{0}}molekulami v metan in ogljikov dioksid v anaerobnih pogojih, s čimer znatno zmanjšate obremenitev KPK, hkrati pa proizvajate čisto energijo - bioplin.
Pogosti tipi reaktorjev:
UASB (navzgornja anaerobna plast blata): Najpogosteje uporabljena, z granulacijo blata, visoko učinkovitostjo obdelave in nizko porabo energije.
IC / EGSB: Primerno za odpadno vodo z višjo koncentracijo, s strukturo notranjega kroženja, močno odpornostjo na udarce.
3. Aerobno biološko čiščenje: Popolnoma razgradite ostanke organskih snovi in odstranite dušik
V pogojih oskrbe s kisikom uporabite aerobne bakterije v aktivnem blatu ali biofilmu za nadaljnjo oksidacijo ostankov organske snovi in dokončanje procesa nitrifikacije in denitrifikacije, da dosežete odstranitev dušika.
Pogosti postopki vključujejo:
A/O metoda (anoksična-aerobna): doseči denitrifikacijo in odstranitev dušika;
SBR (postopek sekvenčnega serijskega aktivnega blata): Prilagodljivo delovanje, prilagodljivo nihajočim obremenitvam;
Oksidacijski jarek + sekundarni sedimentacijski rezervoar: Enostavna struktura, enostavno vzdrževanje.
4. Napredno čiščenje in dezinfekcija: Zagotovite skladnost odplak
Tudi po biokemični obdelavi lahko odpadna voda še vedno vsebuje majhno količino suspendiranih trdnih snovi, barve ali patogenih mikroorganizmov, kar zahteva nadaljnjo fino obdelavo.
Koagulacijska sedimentacija: Dodajte PAC (polialuminijev klorid) in druge flokulante, da odstranite ostanke koloidov in fosfatov, z odmerkom na splošno 50–200 mg/L.
Tehnologija ločevanja membran: Ultrafiltracija (UF) + reverzna osmoza (RO): Uporablja se za ponovno uporabo predelane vode z visoko stopnjo razsoljevanja.
Adsorpcija z aktivnim ogljem: Odstranite barvo in zasledite težko--razgradljive organske snovi, z adsorpcijsko zmogljivostjo približno 100–300 mg/g.
Lahko je opremljen z diagramom poteka čiščenja odplak
Industrijska odpadna voda → Zaščitni vodnjak → Izenačevalni rezervoar → Koagulacija in flotacija → Anaerobna biokemična obdelava → Aerobna biokemična obdelava → Napredna obdelava → Izpust ali ponovna uporaba
IV. Posebne študije primerov o čiščenju odpadne vode iz pšeničnega škroba
Študija primera: Projekt čiščenja odpadne vode za pšenični škrob iz tovarne škroba Zaozhuang Xingnong
Tovarna škroba Zaozhuang Xingnong proizvaja predvsem pšenični škrob. Odpadna voda, ki nastane med proizvodnjo, kot je voda rumene lužnice, ima visoko koncentracijo KPK (približno 10.000 mg/L), znatna nihanja v kakovosti in količini vode, veliko količino škroba in beljakovinskih suspendiranih trdnih snovi ter kislo naravo. Prvotne čistilne naprave imajo nizko učinkovitost obdelave in nestabilne kazalnike odplak, ki ne morejo izpolniti zahtev "Standardov za izpust onesnaževal v vodo v industriji škroba", odpadna voda pa ni bila uporabljena kot vir. Stroški zdravljenja so relativno visoki.
Jinan Guangbo Environmental Protection je prilagodil integrirano rešitev za čiščenje značilnosti odpadne vode v tovarni, vključno s predobdelavo izboljšane flotacije zraka + učinkovitim anaerobnim reaktorjem IC + aerobnim postopkom A/O + globokim čiščenjem. V fazi predhodne obdelave flotacija z raztopljenim zrakom učinkovito odstrani suspendirane trdne snovi in nevtralizira vpliv kakovosti kisle vode na nadaljnje procese; samo-razviti anaerobni reaktor IC optimizira distribucijo vode in tri-sistem ločevanja faz, ima močno odpornost na udarce, učinkovito razgrajuje organska onesnaževala, medtem ko pridobiva bioplin za uporabo pri ogrevanju tovarne; postopek A/O doseže sočasno odstranjevanje dušika in ogljika, globoko prečiščena odplaka pa se delno vrne v proizvodno čiščenje, s čimer se doseže recikliranje vodnih virov.
Po zagonu projekta je stopnja KPK odstranitve odpadne vode presegla 98 %, stopnja odstranitve dušika iz amonijaka pa nad 95 %. Indikatorji iztoka so bili stabilni in so ustrezali standardom izpusta. Stopnja ponovne uporabe v proizvodnji je dosegla 30 %. Obnova in uporaba bioplina je tovarni prihranila približno 120.000 juanov stroškov energije letno, stroški obdelave na tono vode pa so se zmanjšali za 15 %. Guangbo Environmental Protection zagotavlja tudi celovite -procesne storitve, vključno z namestitvijo opreme in zagonom, kot tudi-navodila za vzdrževanje po-delovanju, hitro odzivanje na nihanja kakovosti vode med proizvodno sezono v tovarni, zagotavljanje dolgoročnega-stabilnega delovanja sistema za čiščenje odpadne vode in reševanje problema skladnosti varstva okolja za Zaozhuang Xingnong Starch Factory, doseganje dvojnega izboljšanja varstva okolja in gospodarskih koristi.
