Rješenje za pročišćavanje škrobnih otpadnih voda pšenice
Očekuje se da će veličina globalnog tržišta pšeničnog škroba biti otprilike 74,9 milijardi juana (oko 1,05 milijardi američkih dolara) u 2024. godini, a predviđa se da će porasti na 88,5 milijardi juana do 2030. godine, sa ukupnom godišnjom stopom rasta (CAGR) od 2,82% tijekom tog razdoblja. Azija je regija s glavnom potrošnjom, a Kina ima značajan položaj u globalnoj proizvodnji, s udjelom od 58% u ukupnoj globalnoj proizvodnji.
I. Pregled kupaca za pročišćavanje otpadnih voda od pšeničnog škroba
Tijekom procesa proizvodnje pšeničnog škroba stvara se velika količina visoko koncentrirane organske otpadne vode, koja uglavnom dolazi iz supernatanta sedimentacijske posude i žute tekućine proizvedene centrifugiranjem. Otpadne vode sadrže topivi škrob, proteine, organske kiseline i malu količinu ulja. COD (Chemical Oxygen Demand) obično je između 5000 i 30000 mg/L, a omjer BPK/COD je približno 0,53, što ukazuje na dobru biorazgradivost. Ako se ispusti bez tretmana, uzrokovat će nedostatak kisika, crnjenje i smrad u vodenom tijelu, ozbiljno utječući na ekološki okoliš. Stoga su sve zemlje uvele strože standarde ispuštanja za takve industrijske otpadne vode, a poduzeća su dužna izgraditi odgovarajuće uređaje za pročišćavanje otpadnih voda.
Jinan Guangbo Environmental Protection razvio je prilagođeno potpuno{0}}procesno rješenje za obradu otpadnih voda od kukuruznog škroba s visokim COD-om, visokim sadržajem suspendiranih krutih tvari i velikim fluktuacijama u kvaliteti i volumenu vode. Glavne prednosti su istaknute. Njegovi samo-razvijeni i optimizirani anaerobni reaktori UASB, IC/GBIC u kombinaciji s opremom za prethodnu obradu flotacijom zraka mogu učinkovito riješiti problem visoke razgradnje ostataka škroba, značajno smanjiti naknadno opterećenje procesa, imaju izvrsne performanse stope uklanjanja COD-a i mogu eliminirati utjecaje fluktuacija kvalitete vode, osiguravajući stabilan rad sustava. Usvaja kombinirani proces "pred-tretmana + anaerobno + aerobno + duboko pročišćavanje", u kombinaciji s tehnologijom grupe membrane MBR tipa -zavjesa, otpadna voda je stabilna i zadovoljava standarde te se može koristiti za ponovnu upotrebu u proizvodnji. U isto vrijeme, anaerobni dio oporavlja bioplin za opskrbu energijom, a pred-tretman oporavlja proteine, stvarajući petlju za recikliranje resursa, značajno smanjujući troškove obrade i korištenja vode u poduzeću. Osim toga, tvrtka ima sposobnost za modularnu konstrukciju i samoistraživanje osnovne opreme te može pružiti integrirane usluge od dizajna sheme, inženjerske konstrukcije do operativnih uputa, prikladnih za različite zahtjeve projekta i balansiranja učinka tretmana i ekonomičnosti.
Slike koje prikazuju proizvodnju pšeničnog škroba
II. Obrada otpadnih voda od pšeničnog škroba - Izvor otpadnih voda
Izvor otpadnih voda od pšeničnog škroba usko je povezan s procesom proizvodnje pšeničnog škroba. Tijekom proizvodnje pšeničnog škroba, otpadna voda uglavnom dolazi iz sljedećih ključnih faza:
1. Voda za čišćenje sirovina
U početnoj fazi proizvodnje pšeničnog škroba, sirovine je potrebno očistiti kako bi se uklonile površinske nečistoće i prašina. Ovim procesom nastaje velika količina otpadne vode od čišćenja, koja sadrži određenu količinu organske tvari i suspendiranih tvari.
2. Voda za namakanje
Prije ekstrakcije škroba iz pšeničnih sirovina, obično ih je potrebno namočiti kako bi omekšali materijale i olakšali naknadno drobljenje i odvajanje. Tijekom procesa namakanja, sirovine oslobađaju neke topljive tvari, koje se otapaju u vodi i stvaraju otpadnu vodu namakanja. Udio organskih tvari u ovoj vrsti otpadnih voda je relativno visok.
3. Proteinska tekućina iz procesa odvajanja
Tijekom odvajanja i rafiniranja škroba izdvaja se tekućina koja sadrži proteine. Ova tekućina je proteinska tekućina i sadrži veliku količinu organske tvari, koja je važna komponenta u pročišćavanju otpadnih voda.
4. Voda za ispiranje opreme
Tijekom proizvodnog procesa, različitu korištenu opremu potrebno je isprati nakon svake uporabe kako bi se osigurala čistoća i higijena opreme. Otpadne vode nastale tijekom procesa ispiranja sadrže čestice škroba i organske tvari koje ostaju na površini opreme.
5. Očistite vodu iz spremnika za škrob i odvodnjavanje u centrifugi
Bistra voda iz spremnika škroba i odvodnjavanje iz centrifuge ključni su koraci u proizvodnji pšeničnog škroba. Bistra voda iz spremnika škroba odnosi se na gornji dio vode tijekom taloženja škroba; centrifugiranje odvodnjavanja je proces odvajanja škroba od vode centrifugalnom silom.
Svi ovi koraci će generirati određenu količinu otpadne vode. pH vrijednost te otpadne vode obično je između 4 i 6, s KPK sadržajem od 7000 do 12000, BPK sadržajem od 4000 do 7000 i SS sadržajem od 500 do 1000. Za svaku 1 tonu proizvedenog škroba ispušta se 10 do 20 m³ otpadne vode.
Usporedba slika koje prikazuju zagađenu vodu i slika koje prikazuju pročišćenu vodu
III. Tijek procesa za obradu otpadnih voda pšeničnog škroba
Otpadne vode nastale tijekom proizvodnje pšeničnog škroba visoke su{0}}koncentracije organske prirode, uglavnom dolaze iz supernatanta taložnog spremnika i žute tekućine proizvedene centrifugiranjem. Njegove karakteristike uključuju razinu KPK (kemijska potrošnja kisika) od 5000–50000 mg/L, omjer BPK/KPK veći od 0,5, dobru biorazgradljivost i prikladnost za procese obrade u kojima dominiraju biološke metode. Osim toga, otpadna voda sadrži proteine, škrob, suspendirane krutine (SS), dušik i fosfor te je kisela i zahtijeva sustavno pročišćavanje.
1. Faza predtretmana: Prilagodite kvalitetu i količinu vode, uklonite suspendirane krutine
Cilj ove faze je postići homogenost i ujednačenost u kvaliteti i količini vode, prilagoditi pH, te inicijalno ukloniti velike čestice suspendiranih tvari i koloidnih tvari, stvarajući uvjete za stabilan rad naknadnog biokemijskog sustava.
Filtracija na rešetki: Otpadna voda prvo ulazi u rešetku kako bi presrela velike čestice kao što su pšenične ljuske i vlakna, sprječavajući naknadno začepljenje tijela pumpi i cjevovoda.
Spremnik za izjednačavanje: sakuplja povremeno ispuštenu otpadnu vodu i miješanjem postiže ravnotežu kvalitete i količine vode; u ovoj fazi također se može provesti podešavanje pH (obično dodavanjem lužine za neutralizaciju na 6-8) kako bi se izbjegla inhibicija naknadnih anaerobnih bakterija.
Koagulacijska sedimentacija/zračna flotacija: Dodajte sredstva kao što su PAC (polialuminijev klorid) i PAM (poliakrilamid) za destabilizaciju i koagulaciju finih suspendiranih krutina i koloida, tvoreći flokule koje se zatim odvajaju sedimentacijom ili zračnom flotacijom. Ovaj korak može ukloniti 60%–90% SS-a i nešto COD-a.
2. Anaerobna biološka obrada: Učinkovita razgradnja organske tvari i proizvodnja bioplina
Upotrijebite anaerobne mikroorganizme za razgradnju velike{0}}molekule organske tvari u metan i ugljični dioksid u anaerobnim uvjetima, značajno smanjujući KPK opterećenje, dok stvara čistu energiju - bioplin.
Uobičajeni tipovi reaktora:
UASB (uzlazni anaerobni sloj mulja): Najrašireniji, s granulacijom mulja, visokom učinkovitošću obrade i niskom potrošnjom energije.
IC / EGSB: Prikladno za otpadnu vodu veće koncentracije, s unutarnjom cirkulacijskom strukturom, jakom otpornošću na udarce.
3. Aerobna biološka obrada: Potpuno razgraditi zaostalu organsku tvar i ukloniti dušik
U uvjetima opskrbe kisikom, upotrijebite aerobne bakterije u aktivnom mulju ili biofilmu za daljnju oksidaciju zaostale organske tvari i dovršite proces nitrifikacije i denitrifikacije kako biste postigli uklanjanje dušika.
Uobičajeni procesi uključuju:
A/O metoda (anoksična-aerobna): postići denitrifikaciju i uklanjanje dušika;
SBR (postupci sekvenciranja šaržnog aktivnog mulja): Fleksibilan rad, prilagodljiv promjenjivim opterećenjima;
Oksidacijski jarak + sekundarni taložnik: Jednostavna struktura, jednostavno održavanje.
4. Napredna obrada i dezinfekcija: Osigurajte usklađenost otpadnih voda
Čak i nakon biokemijske obrade, otpadna voda još uvijek može sadržavati malu količinu suspendiranih krutih tvari, boje ili patogenih mikroorganizama, što zahtijeva daljnju finu obradu.
Koagulacijska sedimentacija: Dodajte PAC (polialuminijev klorid) i druge flokulante za uklanjanje zaostalih koloida i fosfata, s dozom od općenito 50-200 mg/L.
Tehnologija odvajanja membrane: Ultrafiltracija (UF) + reverzna osmoza (RO): Koristi se za ponovnu upotrebu obnovljene vode, s visokom stopom desalinizacije.
Adsorpcija aktivnim ugljenom: Uklanja boju i tragove teško{0}}-razgradivih organskih tvari, s adsorpcijskim kapacitetom od približno 100–300 mg/g.
Može biti opremljen dijagramom tijeka pročišćavanja otpadnih voda
Industrijske otpadne vode → Bušotina s rešetkastim zaslonom → Spremnik za izjednačavanje → Koagulacija i flotacija → Anaerobna biokemijska obrada → Aerobna biokemijska obrada → Napredna obrada → Ispuštanje ili ponovna uporaba
IV. Specifične studije slučaja obrade otpadnih voda pšeničnog škroba
Studija slučaja: Projekt pročišćavanja otpadnih voda za pšenični škrob iz tvornice škroba Zaozhuang Xingnong
Tvornica škroba Zaozhuang Xingnong uglavnom proizvodi pšenični škrob. Otpadne vode nastale tijekom proizvodnje, kao što je voda žute tekućine, imaju visoku koncentraciju KPK (približno 10.000 mg/L), značajne fluktuacije u kvaliteti i količini vode, veliku količinu škroba i suspendiranih krutih tvari proteina te su kisele prirode. Izvorni uređaji za pročišćavanje imaju nisku učinkovitost obrade i nestabilne pokazatelje otpadnih voda, koji ne mogu ispuniti zahtjeve "Standarda ispuštanja zagađivača vode iz industrije škroba", a otpadna voda nije korištena kao resurs. Cijena liječenja je relativno visoka.
Jinan Guangbo Environmental Protection prilagodio je integrirano rješenje za obradu tvorničkih karakteristika otpadne vode, uključujući poboljšanu prethodnu obradu flotacije zraka + učinkovit IC anaerobni reaktor + A/O aerobni proces + duboko pročišćavanje. U fazi predtretmana, flotacija otopljenog zraka učinkovito uklanja suspendirane krutine i neutralizira utjecaj kisele kvalitete vode na naknadne procese; samo-razvijeni IC anaerobni reaktor optimizira distribuciju vode i tro-sustav odvajanja faza, ima snažnu otpornost na udarce, učinkovito razgrađuje organske zagađivače dok obnavlja bioplin za upotrebu u grijanju tvornice; procesom A/O postiže se istovremeno uklanjanje dušika i ugljika, a duboko pročišćena otpadna voda djelomično se vraća na proizvodno čišćenje, čime se postiže recikliranje vodenih resursa.
Nakon što je projekt pušten u rad, stopa uklanjanja KPK iz otpadnih voda premašila je 98%, a stopa uklanjanja dušika iz amonijaka bila je iznad 95%. Pokazatelji efluenta bili su stabilni i zadovoljavali su standarde ispuštanja. Stopa ponovne upotrebe u proizvodnji dosegla je 30%. Oporaba i korištenje bioplina uštedjelo je tvornici oko 120.000 juana u troškovima energije godišnje, a trošak obrade po toni vode smanjen je za 15%. Guangbo Environmental Protection također pruža kompletne-procesne usluge uključujući instalaciju opreme i puštanje u rad, kao i-upute za održavanje nakon-operacije, brzo reagirajući na fluktuacije kvalitete vode tijekom proizvodne sezone u tvornici, osiguravajući dugoročno-stabilan rad sustava za pročišćavanje otpadnih voda i rješavajući problem usklađenosti zaštite okoliša za Zaozhuang Xingnong Starch Factory, postizanje dvostrukog poboljšanja zaštite okoliša i ekonomske koristi.
