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长春市淀粉污水处理设备原理、

长春市淀粉污水处理设备原理

我国生物化工行业经过*发展，已有一定的基础.特别是改革开放以后，生物化工的发展进入了一个崭新的阶段。目前生物化工产品已涉及食品、医药、保健、饲料和有机酸等几个方面。但是，随着生物化工的发展，其环境污染问题也日趋严重，已经成为我国的环境污染大户。在生物化工的各个行业中，由于淀粉、啤酒、酒精、味精、柠檬酸、抗生素的产值较大，环境污染严重，尤其引起人们重视。 

食品工业是以粮食和农副产品为主要原料的加工工业。这类行业用水量大，废水排放量也大，尤其以淀粉工业废水的排放量占*。我国淀粉行业有600多家企业。在国内，每生产1m3淀粉就要产生10～20m3废水，有的甚至更多。废水中主要含有淀粉、糖类、蛋白质、废酸和废碱等污染物，随生产工艺的不同，废水中的 COD浓度在2000～20000mg/l之间。这些淀粉废水若不经过处理直接排放，其水中所含有的有机物，进入水体后迅速消耗水中的溶解氧，造成水体缺氧而影响鱼类和其他水生动物的生存，同时废水中悬浮物易在厌氧条件下分解产生臭气，恶化水质。

淀粉工业是以玉米、马铃薯、小麦、大米等农产品为原料生产淀粉或淀粉深加工产品(淀粉糖、葡萄糖、淀粉衍生物等)的工业。淀粉工业约需1.7t原料才能得到1t产品，在生产过程中，需水量很大，废水排放量也大，而且废水都是含大量淀粉、蛋白质、糖类、脂肪等有机物的髙浓度有机废水，如不加以处理直接排入水体中，将造成水体缺氧，使水生动物窒息，给环境带来*的危害。

1、淀粉生产废水处理

        淀粉是一种重要的工业原料，它的用途很广泛，除供食用与加工食品外，更广泛的应用于纺织、造纸、医药、发酵、铸造、胶粘、化工、机械及钻井等行业，目前，我国年产淀粉300多万吨。在淀粉生产过程中，废水抻放量很大，每产一吨淀粉排放废水10~20m3。

1.1淀粉生产工艺及庚水来涵

        淀粉生产约有80%是以玉米为原料，其余是以薯类、小麦、大麦、燕麦以及其他富含淀粉的植物块根等为质料。原料中除含淀粉以外，还含有其他的多种成分一蛋白质、脂肪、纤维家、无机盐等。淀粉具有不溶于冷水和比重大于水的基本特征。淀粉生产就是根据这两大基本特征，通过物理分离过程，除去其他物质而取得较为纯净的淀粉制品。

        淀粉生产大致由原料处理、浸泡、破碎、过筛、分离淀粉、洗涤、干燥等几个主要工序组成，在具体操作上因原料不同而异，但基本工艺过程是*的。

        玉米淀粉生产流程：玉米→过筛→浸泡(回收玉米浆)→粉碎→胚芽分离(胚芽可压玉米油)→磨细→筛分(粉渣可做饲料)→沉淀分离(分离玉米蛋白)→淀粉洗涤→脱水→干燥→淀粉。

        废水主要来源干玉米输送洗涤水、玉米浸泡水、胚芽分离、黄浆废水等工艺过程水，除此以外，还有少擞地面冲洗水。

        甘慕类淀粉生产流程：甘薯，洗涤→磨碎→过筛(薯渣作饲料)→浆液→离心分离(回收黄浆水中蛋白质)→淀粉洗涤→脱水→干燥→淀粉。

        废水主要来源于沉淀池上清水和离心机脱水

淀粉生产废水处理

        淀粉是一种重要的工业原料，它的用途很广泛，除供食用与加工食品外，更广泛的应用于纺织、造纸、医药、发酵、铸造、胶粘、化工、机械及钻井等行业，目前，我国年产淀粉300多万吨。在淀粉生产过程中，废水抻放量很大，每产一吨淀粉排放废水10~20m3。

1.1淀粉生产工艺及庚水来涵

        淀粉生产约有80%是以玉米为原料，其余是以薯类、小麦、大麦、燕麦以及其他富含淀粉的植物块根等为质料。原料中除含淀粉以外，还含有其他的多种成分一蛋白质、脂肪、纤维家、无机盐等。淀粉具有不溶于冷水和比重大于水的基本特征。淀粉生产就是根据这两大基本特征，通过物理分离过程，除去其他物质而取得较为纯净的淀粉制品。

        淀粉生产大致由原料处理、浸泡、破碎、过筛、分离淀粉、洗涤、干燥等几个主要工序组成，在具体操作上因原料不同而异，但基本工艺过程是*的。

        玉米淀粉生产流程：玉米→过筛→浸泡(回收玉米浆)→粉碎→胚芽分离(胚芽可压玉米油)→磨细→筛分(粉渣可做饲料)→沉淀分离(分离玉米蛋白)→淀粉洗涤→脱水→干燥→淀粉。

        废水主要来源干玉米输送洗涤水、玉米浸泡水、胚芽分离、黄浆废水等工艺过程水，除此以外，还有少擞地面冲洗水。

        甘慕类淀粉生产流程：甘薯，洗涤→磨碎→过筛(薯渣作饲料)→浆液→离心分离(回收黄浆水中蛋白质)→淀粉洗涤→脱水→干燥→淀粉。

        废水主要来源于沉淀池上清水和离心机脱水。

1.2废水水质水量及其特征

        用玉米为原料生产淀粉，大致有以绝干计60%的玉米成为商品淀粉，还有30%的玉米成为副产品，其余部分则成为废液排出厂外。副产品主要是以固体状态排除的粉渣(含纤维，残余淀粉)和胚芽，废液则主要为两股高浓度的有机废水，一是浸泡水，固形物浓度5%，二是黄桨水，固形物浓度2%以上。大型企业浸泡水经浓缩成玉米浆，作为抗菌素生产的营养源，但绝大多数小厂没有回收。浸泡水的排放量为原料的0.5%~1%，而黄浆水的排放量达原料的30倍(或产品淀粉的20倍)左右，一个年处理玉米1万吨的淀粉厂，每日排放黄浆水约600t。这种髙浓度有机废水的主要成分是蛋白质、糖、脂肪等，另外含有大量含氮、碳无机化合物。

        玉米淀粉废水的一般组成为：总糖0.3%~0.7%，粗蛋白2.1%，固形物5%~10%，粗纤维2%~3%，脂肪酸0.1%~0.3%。玉米淀粉生产不受季节影响，可全年生产。工艺用水量很大，一般为5~13m3/t玉米，玉米淀粉废水中主要成分为淀粉、糖类、蛋白质、纤维素有机物质，COD值为8000~30000mg/L，BOD5值为5000~20000mg/L，SS值为3000~5000mg/L，pH值4~6，呈酸性。另外，在玉米浸泡过程中，为破坏玉米的机械强度，削弱淀粉与其他部分的亲合力，分离可溶性蛋白，同时为抑制徼生物单生繁衍，在浸泡时加入一定量的亚硫酸溶液，浸泡水中亚硫酸浓度约0.1%。因此，废水中含有SO32、SO42-，当两者浓度分别超过300mg/L时，用厌氧法处理会对产甲烷菌有抑制作用。

        以甘薯类(包括马铃薯和其他薯类)为原料的淀粉生产废水中，输送和洗涤水(由输送工段和洗净工段流出的废水)含有砂土、马铃薯破皮片以及由原料流出的有机物，这种废水悬浮物含量高，COD和BOD5值都不高；分离废水(薯浆废水及蛋白质水)中主要含有机化合物，如糖类和蛋白质及大量的不溶物，如淀粉微粒、细胞、根纤维及叶子等。废水中可溶性固形物一般组成为(以干基计)：蛋白质33%~41%，总糖35%，有机酸4%，矿物质20%，每吨淀粉可产生这种固形物200kg左右，COD、BOD5值很髙，并且水量大，是马铃薯原料淀粉厂主要污染的废水；淀粉渣贮槽废水是淀粉渣*积存在贮槽内产生的废水，这种废水虽不产生恶臭，但酸度高；冷凝水基本上是未受污染的水。

        淀粉厂从各个车间排放的废水水质水量波动较大，甘薯淀粉生产废水一般水质特征和污染因子见表2-1。由表2-1可知，甘曹类淀粉生产废水属髙浓度有机废水

1.3淀粉生产废水治理方法

        目前，国内外常用的淀粉废水处理方法冇如下几种：沉淀分离法、化学絮凝法、单纯曝气法、生物处理法(活性污泥法、厌氧生物法、生物膜法、生物塘等)、膜分离技术、光合细菌等。

(1）沉淀分离法

        淀粉不溶于冷水，可直接通过物理沉淀使废水中悬浮物沉淀下来，一般使用沉淀池或沉淀塘。淀粉废水含有蛋白质、淀粉，糖类及悬浮物，属高分散系的亲水胶体，这种胶体一般比较稳定，当池中产生厌氧反应时，生成的有机酸使废水pH值下降，处于胶体状态的蛋白质，将形成絮凝体而沉淀，能够提髙分离效果。

        沉淀池(塘)HRT约2~7d，每吨原料需要设沉淀池(塘)容积1.5~1.6m3。沉淀池(塘)的净化效果，SS去除率一般在70%左右，效果好的可达90%，BOD5的去除率可达20%~30%。

(2)化学絮凝法

        直接采用自然沉淀，处理时间长，BOD5的去除率低，如果加入药剂，采用化学混凝法，破坏胶体的稳定作用，使分散状态的有机物脱稳、凝聚，形成聚集状态的粗颗粒物质从水中分离出来。混凝沉淀法比物理沉淀法去除效果好，处理时间短。通过混凝可以除去分子量较大的有机物，而分子量较小的有机物可通过活性炭吸附法除去。

（3）单纯曝气法

        用空气或含臭氧的空气对废水进行短时间的曝气，通过空气氧化、臭氧氧化以及对挥发物质的吹脱以取得净化效果，一般不单独使用。

        我国北方一些以马铃薯为原料的小型淀粉厂，在生产工艺、生产季节等条件不适宜釆取生物处理法时可采用沉淀分离一单纯曝气法组合工艺，通过沉淀分离，可减轻单纯曝气法的处理负荷，还有调节、稳定水质水量的作用。后续单纯曝气的目的是保证处理后出水达标，同时也可把沉淀分离过程中生成的有机酸吹脱出去，使废水达中性。

（4）生物处理法

        淀粉生产废水厲髙浓度有机废水，不含有毒物，可生化性好，因此，国内外常用的淀粉废水处理方法是生化法，包括活性污泥法、厌氧生物法、生物膜法、生物稳定塘等。由于淀粉废水有机物含量高，采用好氧生物法处理能耗大，处理费用高，而厌氧生物法无需供氧，处理费用低，应用广泛。下面重点介绍这种处理方法。