Решение для очистки сточных вод от крахмала маниоки
Объем мирового рынка тапиокового крахмала достиг примерно 277,1 млрд юаней в 2024 году и, как ожидается, увеличится до 336,2 млрд юаней к 2030 году, при этом среднегодовые совокупные темпы роста составят около 3,27%.
Растущий спрос на натуральное,-безглютеновое и биоразлагаемое сырье во всем мире стимулировал широкое применение тапиокового крахмала в пищевой промышленности, медицине и промышленности. Его устойчивое преимущество как не-источника сельскохозяйственной культуры также делает его важным игроком в зеленой экономике. Некоторые страны и регионы усиливают поддержку выращивания и глубокой переработки тапиоки, что еще больше стимулирует расширение рынка.
I. Обзор клиентов по очистке сточных вод с крахмалом из маниоки
Заказчиками очистки сточных вод тапиокового крахмала являются в основном крупные-производственные предприятия. В ходе производства образуется большое количество органических сточных вод с высокой-концентрацией, в основном в результате очистки, дробления, сепарации и других процессов. ХПК обычно очень высок, и они сталкиваются с проблемами соблюдения экологических требований из-за сточных вод с высокой-концентрацией органических веществ. Они обычно ищут комплексные решения по очистке, которые технологически зрелы, имеют стабильную работу, имеют контролируемые инвестиционные и эксплуатационные затраты и имеют потенциал для извлечения биогаза. Кроме того, в условиях ужесточения экологических требований предприятиям срочно необходимы независимые, соответствующие требованиям и экономически целесообразные решения.
Компания Jinan Guangbo Environmental Protection создала чрезвычайно адаптируемую специализированную систему очистки основных характеристик сточных вод производства тапиоки, которая имеет сильную конкурентоспособность с точки зрения технологических инноваций, восстановления ресурсов и полного-технологического обслуживания. Специально разработанный реактор UASB сочетается с композитным бактериальным штаммом, устойчивым-к-высоким-нагрузкам, со степенью удаления ХПК более 85 %. Он также может обеспечить рециркуляцию энергии за счет рекуперации тепла и очистки биогаза, что значительно снижает потребление энергии и стоимость очистки тонны сточных вод. В нем используется комбинированный процесс «пред-очистка + анаэробная + аэробная + глубокая очистка», который позволяет одновременно обеспечить эффективное удаление азота и углерода, при этом сточные воды стабильны и соответствуют стандартам, а некоторые из них могут быть переработаны для повторного использования. В то же время компания имеет собственные производственные мощности по производству основного оборудования, богатый инженерно-практический опыт и интеллектуальную систему управления, а также может предоставлять комплексные комплексные услуги от проектирования процесса до эксплуатационного обслуживания. Он также может объединить реальную проектную ситуацию для восстановления ресурсов крахмала и белка и создать модель замкнутого-цикла для очистки сточных вод и использования ресурсов.
На фотографиях показан процесс производства крахмала тапиоки.
II. Очистка сточных вод от крахмала маниоки Источник сточных вод
В процессе производства крахмала маниоки требуется большое количество воды. На каждую тонну произведенного крахмала расходуется примерно 10–40 кубометров воды. Сточные воды не являются единственным источником, а присутствуют на нескольких этапах обработки. Он сложен по составу, но обладает высокой биоразлагаемостью (соотношение БПК/ХПК 0,6–0,7), что делает его пригодным для процессов биологической очистки.
Сточные воды, содержащие крахмал маниоки, в основном поступают из следующих трех стадий:
1. Очистка сточных вод. Поверхность маниоки содержит большое количество песка, который необходимо промывать чистой водой, в результате чего образуются сточные воды низкой-концентрации, но большого-объема. Он содержит взвешенные вещества, песок и т. д. и имеет относительно низкий ХПК.
2. Сточные воды измельчения и экстракции: после измельчения маниоки из нее извлекают крахмал путем просеивания и центрифугирования. В результате этого процесса образуются сточные воды, богатые водо-растворимыми веществами (такими как углеводы, белки, смолы) с чрезвычайно высоким содержанием ХПК и БПК.
3. Сточные воды желтого щелока (сточные воды сепарации): «Желтая суспензия» или «желтый щелок», сбрасываемые во время первого и второго разделения крахмала, содержат большое количество белка, небольшое количество крахмала и жира и являются частью с наибольшей концентрацией органических загрязнителей. ХПК может достигать 10 000–20 000 мг/л.
Кроме того, свежая кожура маниоки содержит следовые количества цианида (например, цианогликозидов), который может растворяться и образовывать цианистый водород (HCN) во время обработки, оказывая определенное ингибирующее действие на анаэробные микроорганизмы. Поэтому пилинг и пред-обработку необходимо усилить, чтобы снизить токсичность.
Сравнение фотографий загрязненной воды и фотографий очищенной воды
III. Технологическая схема очистки сточных вод, содержащих крахмал маниоки
В процессе производства крахмала маниоки образуются сточные воды с высокой-концентрацией органических веществ, в основном на стадиях очистки, измельчения и дискового разделения. Сточные воды содержат большое количество белков, углеводов, взвешенных веществ (СС) и относительно высокую химическую потребность в кислороде (ХПК). Типичный приток ХПК может достигать 10 000–20 000 мг/л. Кроме того, цианогенные гликозиды, содержащиеся в самой маниоке, могут образовывать токсичную синильную кислоту (HCN), которая оказывает ингибирующее действие на микроорганизмы. Поэтому пилинг и умывание необходимо усилить, чтобы снизить токсическое воздействие.
Благодаря хорошей биоразлагаемости (соотношение БПК/ХПК составляет примерно 0,7) он пригоден для методов биологической очистки. Однако ее необходимо сочетать с физическими и химическими средствами предварительной-очистки на ранней стадии, чтобы обеспечить стабильную работу последующей системы.
Ниже приведен основной процесс очистки, обобщенный на основе нескольких реальных инженерных случаев:
1. Решетка перехвата
Сточные воды сначала попадают в решетчатый колодец для удаления крупных частиц, таких как картофельная кожура и волокна, защищая последующие насосы и оборудование.
2. Флокуляционное осаждение/воздушная флотация.
Добавьте такие агенты, как полиалюминийхлорид (PAC) и полиакриламид (PAM), для флокуляции, чтобы мелкие взвешенные твердые частицы агрегировались в комки;
Через отстойники или резервуары воздушной флотации твердые загрязняющие вещества отделяются, при этом степень удаления SS достигает более 70%, а степень удаления БПК5 достигает 20-30%;
Воздушная флотация также может эффективно удалить некоторые ХПК и жировые вещества.
3. Уравнительный бак для гомогенизации и регулирования pH.
Выровняйте объем и качество воды, чтобы избежать ударных нагрузок; в то же время доведите pH до нейтрального значения (6–8), создав подходящую среду для анаэробных бактерий.
4. Гидролизное подкисление.
Разлагайте крупномолекулярные органические вещества на мелкие молекулы, которые легко разлагаются, улучшая биоразлагаемость сточных вод и облегчая последующую анаэробную очистку.
5. Анаэробная обработка (основной процесс)
Анаэробный реактор (например, реактор IC): удаляет примерно 85% ХПК, производит большое количество биогаза (в основном метана), который можно использовать для отопления или производства электроэнергии;
Реактор IC имеет такие преимущества, как высокая объемная нагрузка, низкая занятость земли и стабильная работа, и в настоящее время является основным выбором.
6. Аэробное лечение
Обычно используемые методы включают процесс с активным илом, SBR или аэрированный биологический фильтр (BAF), дальнейшее разложение растворимых органических веществ для обеспечения соответствия стандартам сброса.
7. Расширенная обработка и дезинфекция.
В соответствии с требованиями к сбросу для удаления остаточных загрязняющих веществ могут быть выбраны такие процессы, как коагуляция, песочная фильтрация, адсорбция активированным углем, ультрафильтрация или обратный осмос; при необходимости можно провести дезинфекцию ультрафиолетом или хлором.
8. Обработка осадка и использование ресурсов
Анаэробный остаточный ил фильтруется-под прессом и хранится, а затем может быть использован для сельскохозяйственных удобрений или переработан в качестве инокулята; биогаз собирается и используется для «превращения отходов в сокровища».
Может быть оснащен технологической схемой очистки сточных вод.
Промышленные сточные воды → Сетчатый колодец → Коагуляция и флотация → Уравнительный резервуар → Анаэробная биохимическая очистка → Аэробная биохимическая очистка → Дезинфекция → Сброс или повторное использование
IV. Конкретные тематические исследования по очистке сточных вод от крахмала маниоки
Представьте кейс в комбинированном графическом и текстовом формате.
Станция очистки пищевых сточных вод Шаньдун Юйчэн - Очистка пищевых сточных вод
I. Обзор проекта:
Название проекта: Станция очистки пищевых сточных вод в Юйчэне, Шаньдун - Очистка пищевых отходов
Объем сточных вод: Общая мощность очистки этого проекта по очистке сточных вод составляет 2000 кубических метров в день.
Выбор процесса: анаэробные и аэробные технологии
II. Введение проекта:
Общая мощность очистки этого проекта по очистке сточных вод составляет 2000 кубических метров в день. Основной процесс предполагает анаэробную обработку и аэробное контактное окисление. Проектный масштаб проекта – 2000 кубометров в сутки. Построены два комплекта прудов аэробного окисления, каждый из которых имеет производительность очистки 1,25 * 1000 кубических метров в день. Он соответствует стандартам сброса, предусмотренным «Комплексным стандартом сброса сточных вод».
