孔令斌
(沈陽泰恒環(huán)境工程有限公司 遼寧沈陽 110004)
污水處理的現(xiàn)狀及發(fā)展方向分析
孔令斌
(沈陽泰恒環(huán)境工程有限公司 遼寧沈陽 110004)
玉米淀粉是一種重要的工業(yè)原料,在食品、醫(yī)藥、工業(yè)中具有廣泛的用途,在玉米淀粉生產(chǎn)過程中,會(huì)產(chǎn)生大量污水。本文對于玉米淀粉污水處理現(xiàn)狀進(jìn)行分析,同時(shí)結(jié)合玉米淀粉污水處理工藝,探討玉米淀粉污水處理的發(fā)展方向。
玉米淀粉;污水處理;發(fā)展方向
玉米淀粉是一種重要的工業(yè)原料,在食品、醫(yī)藥、造紙行業(yè)具有廣泛的用途。我國是一個(gè)玉米生產(chǎn)大國,玉米淀粉產(chǎn)業(yè)獲得高速發(fā)展。在玉米淀粉的生產(chǎn)過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的有機(jī)廢水,而且該廢水中殘留可溶解性淀粉、蛋白質(zhì)、粗纖維、有機(jī)酸、糖類等物質(zhì),屬于高濃度的有機(jī)酸性廢水,該廢水會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重的危害,因此需要做好玉米淀粉的廢水處理,避免對環(huán)境造成影響。玉米淀粉生產(chǎn)造成的廢水COD值在3000mg/L以上,pH值4.8左右,需要對廢水進(jìn)行有效處理,以保證廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
1.1 玉米淀粉生產(chǎn)廢水來源
玉米淀粉的生產(chǎn)流程包括浸泡、破碎、分離、精磨、清洗等多種流程,在生產(chǎn)過程中需要使用大量水,容易產(chǎn)生廢水的玉米淀粉生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)如圖1所示,根據(jù)玉米淀粉的生產(chǎn)工藝,玉米淀粉的產(chǎn)生廢水主要來源于浸漬液和破碎到淀粉干燥過程產(chǎn)生的過程廢水,其中浸漬液的水量較少,但是有機(jī)物含量高,過程廢水的水量較大。
圖1 玉米淀粉生產(chǎn)廢水產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)
1.2 玉米淀粉廢水特征
玉米淀粉生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水主要有以下特征:(1)含有豐富的碳水化合物,COD高,同時(shí)含有大量的N、P營養(yǎng)物,較多的懸浮物以及膠體蛋白含量較高,屬于可生化性較好的高濃度有機(jī)廢水;(2)玉米淀粉處理產(chǎn)生的廢水中對厭氧污泥系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生不良影響,玉米浸泡過程會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的生化反應(yīng),產(chǎn)生的硫酸根離子含量高時(shí),容易對厭氧系統(tǒng)產(chǎn)生一定的抑制作用,因此采用資源化處理技術(shù),能夠提升廢水資源利用效率。
2.1 厭氧生物處理法
厭氧生物技術(shù)處理包括厭氧折流板反應(yīng)器、升流式厭氧污泥床、厭氧流化床、厭氧接觸法、兩相厭氧消化法和厭氧濾池等。采用厭氧生物技術(shù)進(jìn)行處理,能夠使廢水中的物質(zhì)進(jìn)行有效的處理,提升污水處理質(zhì)量。相關(guān)的研究顯示,厭氧折流板反應(yīng)器是一種運(yùn)行穩(wěn)定、高效率的有機(jī)廢水處理技術(shù),具有較高的適用性。升流式厭氧污泥床同樣能夠用于玉米淀粉廢水處理,該方法具有運(yùn)行費(fèi)用低、處理效果穩(wěn)定的特點(diǎn),該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)廢水污泥顆粒化,COD的去除率達(dá)到90%以上,具有較高的容積負(fù)荷率。
2.2 好氧生物處理
經(jīng)過厭氧生物處理后的有機(jī)廢水,出水的可生化性較差,采用好養(yǎng)生物處理技術(shù),能夠提升COD的去除率,近年來采用序批式生物反應(yīng)器法,能夠有效的對玉米淀粉廢水進(jìn)行處理,經(jīng)過活性炭吸附過濾后,去除率達(dá)到80%,出水COD值<100mg/L,總?cè)コ剩?5%,達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。
2.3 化學(xué)絮凝法
化學(xué)絮凝法是一種提高水質(zhì)的有效方法,絮凝劑通常由膠體和懸浮顆粒絮凝而成,采用絮凝劑能夠使廢水中的微粒、營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行絮凝,從而將物質(zhì)從廢水中進(jìn)行分離。
玉米淀粉生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水含有大量的營養(yǎng)物質(zhì),當(dāng)原料中的淀粉、蛋白質(zhì)等成分被提取后,廢水中殘余的營養(yǎng)物質(zhì)會(huì)對微生物的生長提供物質(zhì)基礎(chǔ),合理的利用廢水能夠提升資源利用效率。淀粉廠廢水具有大量的營養(yǎng)物質(zhì),為了有效的提升資源利用效率,可以采用資源化技術(shù)進(jìn)行處理:(1)利用淀粉廠廢水生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白,李素玉等的研究顯示,以玉米淀粉廢水作為營養(yǎng)基質(zhì),能夠培養(yǎng)獲得單細(xì)胞蛋白質(zhì),從而有效的使COD下降,保證COD去除率達(dá)到90%以上,直接對玉米淀粉工業(yè)廢水進(jìn)行有效凈化。雷曉燕的研究顯示,玉米淀粉生產(chǎn)過程產(chǎn)生廢水能夠篩選得到細(xì)菌B-2,將殘余的有機(jī)質(zhì)作為營養(yǎng)物質(zhì),按照1:1加入尿素和磷酸氫二鈉,能夠獲得三細(xì)胞蛋白,同時(shí)促使廢水中COD明顯降低,達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。(2)回收蛋白作為飼料,采用超濾技術(shù)能夠?qū)U水中的蛋白質(zhì)資源進(jìn)行回收利用,并且獲得粗蛋白,該種蛋白與飼料酵母的組分相近,能夠促進(jìn)廢水資源的利用效率,通過處理廢水中的COD、TSS和BOD去除率分別達(dá)91.3%、92.5%和95.1%。(3)生產(chǎn)生物絮凝劑,將玉米淀粉生產(chǎn)廢水作為原料生產(chǎn)微生物絮凝劑,其能夠有效的克服無機(jī)絮凝劑與合成高分子絮凝劑的缺點(diǎn),對于生態(tài)環(huán)境無害,采用玉米淀粉作為微生物絮凝劑的原料,能夠?qū)λ畼又械腟S的去除率達(dá)到85%或更高,同時(shí)能夠有效的去除廢水中的COD,采用M17合成的絮凝劑CMBF—l7對高嶺土懸液的絮凝率達(dá)90%。
玉米淀粉工藝具有較大的工藝價(jià)值,為了提升玉米淀粉生產(chǎn)效益,需要對玉米淀粉生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水進(jìn)行有效處理,為了做好玉米淀粉的廢水處理,需要選擇合理的工藝技術(shù),提升廢水的資源利用效率,達(dá)到較高的處理效果。
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