淀粉廢水是以玉米、馬鈴薯、小麥、大米等農(nóng)產(chǎn)品為原料生產(chǎn)淀粉或淀粉深加工產(chǎn)品(淀粉糖、葡萄糖、淀粉衍生物等)的工業(yè)產(chǎn)生的廢水,一般都屬于高濃度有機(jī)廢水,是造成的主要污染源之一,本文將詳細(xì)分析淀粉廢水的污水處理工藝,希望能給大家?guī)?lái)幫助。
主要處理工藝選擇
近日,淀粉污水處理設(shè)備環(huán)保部新發(fā)布了淀粉廢水處理工程技術(shù)規(guī)范(HJ 2043-2014)。此標(biāo)準(zhǔn)以我國(guó)現(xiàn)行的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和污染控制技術(shù)為基礎(chǔ),規(guī)定了以玉米、小麥和薯類等為原料生產(chǎn)淀粉及后續(xù)產(chǎn)物的生產(chǎn)廢水治理工程設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收和運(yùn)行維護(hù)等技術(shù)要求。
淀粉廢水治理工程技術(shù)規(guī)范(HJ 2043-2014)標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。其中明確了淀粉生產(chǎn)廢水來(lái)源及主要處理工藝選擇:
淀粉生產(chǎn)廢水的來(lái)源
以玉米為原料生產(chǎn)淀粉時(shí),廢水主要來(lái)源于玉米浸泡、胚芽分離與洗滌、纖維洗滌、浮選濃縮、蛋白壓濾等工段蛋白回收后的排水,以及玉米浸泡水資源回收時(shí)產(chǎn)生的蒸發(fā)冷凝水。
以薯類為原料生茶淀粉時(shí),淀粉污水處理設(shè)備廢水主要來(lái)源于脫汁、分離、脫水工段蛋白回收后的排水、以及原料輸送清洗廢水。
以小麥為原料生產(chǎn)淀粉時(shí),廢水由兩部分組成:沉降池里的上清液和離心后產(chǎn)生的黃漿水。
以淀粉為原料生產(chǎn)淀粉糖時(shí),廢水主要來(lái)源于離子交換柱沖洗水、各種設(shè)備的沖洗水和洗滌水、液化糖化工藝的冷卻水。
淀粉廢水主要污染物有懸浮物(SS)、化學(xué)需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、總氮(TN)和總磷(TP)。
淀粉廢水治理工藝路線的選擇應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家和地方有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)、污染物來(lái)源及性質(zhì)、排水去向確定淀粉廢水處理程度,選擇相應(yīng)的處理工藝。
淀粉廢水治理總體上宜采用“預(yù)處理+厭氧生物處理+好氧生物處理+深度處理”的污染治理工藝,工藝流程圖如下:淀粉企業(yè)額根據(jù)淀粉生產(chǎn)的原料和產(chǎn)品種類、廢水性質(zhì)選擇合適的廢水工藝路線和單元技術(shù)。
預(yù)處理工序中,淀粉生產(chǎn)廢水應(yīng)通過(guò)格柵、沉淀、氣浮等工藝去除懸浮物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,進(jìn)行水量調(diào)節(jié);馬鈴薯淀粉生產(chǎn)廢水應(yīng)在沉淀池前設(shè)置消泡設(shè)施;薯類淀粉廢水中的原料輸送清晰廢水應(yīng)通過(guò)沉沙等工藝去除污水中的沙粒后進(jìn)入調(diào)節(jié)池。
厭氧生物處理可選用升流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、厭氧顆粒污泥膨脹床反應(yīng)器(EGSB)、內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)等工藝;廢水在進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器前應(yīng)先進(jìn)行PH調(diào)節(jié)和溫度調(diào)節(jié);淀粉糖及變性淀粉生產(chǎn)廢水需投加營(yíng)養(yǎng)鹽調(diào)節(jié)碳氮比后在進(jìn)行厭氧生物反應(yīng)。
好氧生物處理可選用序批式活性污泥法(SBR)、缺氧-好氧(A/O)+二沉池、氧化溝+二沉池等工藝。
深度處理可選用混凝沉淀、砂濾、膜生物反應(yīng)器(MBR)等工藝;根據(jù)用水需求可通過(guò)納濾、反滲透處理后回用。根據(jù)回用目的的不同,回用時(shí)可選擇超濾、超濾+反滲透(RO)、超濾+RO+混合離子交換床等工藝。其中,可采用MBR代替好氧生物處理(脫氮除磷)+深度處理,也可將MBR作為深度處理工藝。
工藝流程
原水→格柵→調(diào)節(jié)池→提升泵→生物反應(yīng)器→循環(huán)泵→膜組件→消毒裝置→中水貯池→中水用水系統(tǒng)
MBR污水處理工藝說(shuō)明
污水經(jīng)格柵進(jìn)入調(diào)節(jié)池后經(jīng)提升泵進(jìn)入生物反應(yīng)器,通過(guò)PLC控制器開啟曝氣機(jī)充氧,生物反應(yīng)器出水經(jīng)循環(huán)泵進(jìn)入膜分離處理單元,濃水返回調(diào)節(jié)池,膜分離的水經(jīng)過(guò)快速混合法氯化消毒(次氯酸鈉、漂白粉、氯片)后,進(jìn)入中水貯水池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對(duì)膜處理設(shè)備進(jìn)行反沖洗,反沖污水返回調(diào)節(jié)池。通過(guò)生物反應(yīng)器內(nèi)的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過(guò)濾操作與反沖洗操作可自動(dòng)或手動(dòng)控制。當(dāng)膜單元需要化學(xué)清洗操作時(shí),關(guān)閉進(jìn)水閥和污水循環(huán)閥,打開藥洗閥和藥劑循環(huán)閥,啟動(dòng)藥液循環(huán)泵,進(jìn)行化學(xué)清洗操作。
MBR工藝特點(diǎn)
膜生物處理技術(shù)應(yīng)用于廢水再生利用方面,具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)能高效地進(jìn)行固液分離,將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開。分離工藝簡(jiǎn)單,占地面積小,出水水質(zhì)好,一般不須經(jīng)三級(jí)處理即可回用。
(2)可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度,使容積負(fù)荷大大提高,同時(shí)膜分離的高效性,使處理單元水力停留時(shí)間大大的縮短,生物反應(yīng)器的占地面積相應(yīng)減少。
(3)由于可防止各種微生物菌群的流失,有利于生長(zhǎng)速度緩慢的細(xì)菌(硝化細(xì)菌等)的生長(zhǎng),從而使系統(tǒng)中各種代謝過(guò)程順利進(jìn)行。
(4)使一些大分子難降解有機(jī)物的停留時(shí)間變長(zhǎng),有利于它們的分解。
〔5〕膜處理技術(shù)與其它的過(guò)濾分離技術(shù)一樣,在長(zhǎng)期的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,膜作為一種過(guò)濾介質(zhì)堵塞,膜的通過(guò)水量運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間而逐漸下降有效的反沖洗和化學(xué)清洗可減緩膜通量的下降,維持MBR系統(tǒng)的有效使用壽命。
(6)MBR技術(shù)應(yīng)用在城市污水處理中,由于其工藝簡(jiǎn)單,操作方便,可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行管理。
適用范圍
中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)污水,尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。
需要較高出水水質(zhì)的地方,如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等,不但要去除有機(jī)物,還要求出水中除磷脫氮,防止河湖富營(yíng)養(yǎng)化。
水資源緊缺的地方。系統(tǒng)可在生物處理后進(jìn)行物化處理,不需要增加設(shè)施,便于水的回收利用。
用地緊張的地方。
對(duì)已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。
非常適合處理小水量,淀粉污水處理設(shè)備間歇排放的工業(yè)污水與分散點(diǎn)源污染的治理。