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表1 来历 玉米淀粉的出产污染负荷战排放量 COD(

2019-11-05点击数()

  工业污染取节制论文 院 班 姓 学 系: 级: 名: 号: 化工取能源学院 平安工程二班 肖 鹏 蒋苏毓 指点教员: 淀粉工业污染取节制 (肖鹏 郑州大学 450000 ) 摘要: 淀粉工业是生物化工的主要构成部门,正在我国这些企业分布 广,产量大,正在出产过程中发生大量高浓度的无机废水,使水体污染 严沉,因此遭到普遍关心。要改善日益恶化的生态, 就必需先解 决好相关行业的工业污染问题。 本文全面系统的阐发了淀粉加工行业 的工业污染缘由及处置法子, 并提出了响应的具有可操做性的污染防 治对策。 环节词: 淀粉废水 玉米淀粉 番薯淀粉 污染防治 2001 年以来,我国淀粉年产量连结正在 17%的增加速度,我国淀粉 出产手艺也已跻出身界强国行列,多项手艺工艺已达到国际先辈水 平。淀粉行业被誉为向阳财产,可间接带动农业食物制纸医药化工石 油等诸多行业的成长。目前,我国玉米淀粉年产 10 万吨以上的企业 有 25 个,其淀粉产量占总量的的 87%,变性淀粉年产 1 万吨以上的 企业有 15 个,其淀粉产量占总量的的 90%以上,液体淀粉糖年产 10 万吨以上的企业有 10 个,其产量占总量的 85%。 面临这骄傲的成绩,我们却不得不思虑由此带来的水的污染问 题。家喻户晓,水正在食物加工中一曲占领着主要的地位,而且贯穿戴 整个加工过程。总而言之,食物加工是一个高耗水的过程。淀粉行业 更是如斯,每吨淀粉需用玉米 1.7~1.9 吨,大量的未进入产物的原料 最终成为烧毁物。若是处置不妥,不只添加了企业的经济承担,同时 还会污染。因而,对于淀粉工业,水污染问题是工业污染的次要 问题, 比拟之下空气污染和固体烧毁物污染正在这个行业不是该当沉点 调查的对象。 正在淀粉行业中,因为部门企业的出产工艺、设备掉队, 原材料利 用率低, 产物产出率低, 导致单元产物的水耗、 能耗较高, 资本华侈 严沉。 这不只正在经济上不成能有较高的边际效益, 并且很难寻求取其 相配的手艺经济合理的污染管理手艺取设备。 因此一部门淀粉企业废 水管理设备简单, 处置结果差。再加上办理程度低、资本反复操纵率 低, 使一些本该避免或减轻的污染难以防治。 1 淀粉加工出产工艺 玉米淀粉加工工艺一般为湿磨法工艺, 该工艺的特点是将淀粉和 玉米油提取出来为食用, 然后将玉米的其他成分按照饲料尺度别离生 产出玉米浆、胚芽饼、玉米麸质饲料和卵白粉 4 种产物,然后共同各 种辅料和添加剂出产各类公用饲料。玉米淀粉加工工艺流程如下:原 料玉米——浸泡——破裂胚芽分手——纤维洗涤——淀粉乳精制— —成品制备——脱水干燥制制通俗淀粉或氧化、酸化制制改性淀粉。 番薯淀粉也是我国淀粉的次要品种之一。 其加工工艺是按照淀粉 不溶于水且淀粉的比严沉于水的性质, 采用公用机械设备将淀粉从水 中的悬浮液平分离出来,从而达到收受接管淀粉的目标。番薯淀粉的加工 工艺流程: 番薯原料——输送——清洗——一次破解——筛分——纤 维洗涤——除砂——一次分手——漂白——除砂——二次分手—— 脱水——干燥——产物。以淀粉为原料能够出产葡萄糖、葡萄糖浆、 麦芽糖浆、葡麦糖浆等。无水葡萄糖的工艺按结晶的方式分歧可分为 一次结晶、一次半结晶、二次结晶,我国葡萄糖出产有冷却法一次结 晶工艺、 冷却法一次半结晶工艺、 煮糖法一次结晶、 煮糖法二次结晶。 2 淀粉加工废水来历及特点 玉米淀粉的次要污染来历于浸泡、胚芽分手、纤维洗涤和脱水等 工序。玉米淀粉出产不受季候,可全年出产。工艺用水量大,一 般为 5~13 立方米废水/吨玉米,永利网上开户, 因而玉米淀粉出产的次要表示为好水 量大和淀粉提取率低等特点, 形成我国的玉米淀粉出产工艺的废水量 大,污染物浓度高。 表1 来历 玉米淀粉的出产污染负荷和排放量 COD(mg/L) BOD5(mg/L) SS(mg/L) 废水量/(t/t 产物) 玉米浸泡水 30000~5000 0 20000~3000 0 4000~6000 1000~2000 300~1000 1000~5000 ———— 20~30 黄浆 皮渣 工艺水 分析废水排 放口 7000~9000 1500~3000 500~1500 3000~9000 400~800 10000 ———— ———— ———— 10 20~30 40~60 玉米淀粉废水中次要成分有淀粉、卵白质、糖类、纤维素等有 机质。同样量的废水中 COD 含量较高,正在 500~50000mg/L 摆布,BOD5 正在 300~30000mg/L 摆布,悬浮物浓度正在 400~10000mg/L 摆布。 番薯淀粉加工工艺出产需耗水 30~40 立方米/吨。 其工艺废水从 要有以下几种:输送和洗净废水、出产废水、出产设备废水、淀 粉渣储槽废水。 表 2 原料品种 以番薯类为原料出产的废水水质 污染目标 飞离废水 淀粉储槽废 水 输送废水 马铃薯 COD BOD5 SS 1600~4900 900~3950 600~2460 7500~9100 2000~3000 2000~2800 750~2100 540~950 85~175 2500~4500 1500~2300 70~90 60~200 30~120 400~2100 85~300 40~100 280~800 番薯 COD BOD5 SS 3 淀粉废水管理方式 3.1 沉淀分手法 淀粉不溶于冷水,可间接通过物理沉淀使废水中的悬浮物沉淀下 来,一般利用沉淀池或沉淀塘。淀粉废水中含有卵白质、糖类、悬浮 物,属于高分离系的亲水胶体,这种胶体一般比力不变,当池中发生 厌氧反映时,生成的无机酸使废水 PH 下降,处于胶体形态下的卵白 质,将构成絮体而沉淀,可以或许提高分手效率。 3.2 化学絮凝法 间接采用天然沉降,处置时间长,BOD5 的去除效率低,若是插手药 剂,采用化学絮凝法,胶体的不变感化,使分离形态的无机物脱 稳,构成凝结物的粗颗粒物质从程度分离出来。混凝沉淀法比物理沉 淀法去除结果好,处置时间短。通过混凝法能够去除量较大的有 机物,而量较小的无机物可通度日性炭吸附法除去。 3.3 纯真曝气法 用空气或臭氧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净化结果,一般不零丁利用。正在出产工艺、生 产季候不适宜采纳沉淀分手——纯真曝气法组合工艺。通过沉淀分 离,可减轻纯真曝气法的处置负荷,还有调理不变水质的感化。后续 纯真曝气法的目标是处置后达到出水目标, 同时也可把沉淀分手 过程的无机酸吹脱出去,使废水达到酸性。 3.4 生物处置法 淀粉出产废水属于高浓度废水, 不含有毒物, 可生化机能好, 因而, 国表里常用的淀粉废水处置法是生化法,包罗活性污泥法、厌氧生物 法、生物膜法、生物不变塘法。因为淀粉废水无机物含量高,采用好 氧生物法能耗大,处置费用高,二而厌氧生物处置法无需供氧,处置 费用低,使用普遍。 3.5 膜分手手艺 用来处置淀粉废水的膜分手手艺次要是反渗入和超滤。 国外采用膜 分手手艺处置马铃薯淀粉废水中的 COD,并浓缩收受接管卵白质。淀粉废 水的资本化收受接管手艺 淀粉废水中含有丰硕的养分物质,如能从淀粉 中收受接管有用物质, 既能变废为宝, 分析操纵, 又能削减废液处置费用。 我国正在操纵淀粉废水豢养酵母、提取淀粉酶等方面曾经逐步成熟。 4 淀粉工业污染防治对策 淀粉厂应采用开环流程工艺, 中小型淀粉厂至多应采用半开环流 程。淀粉厂要搞好出产中水的均衡,实现闭环出产,不只能够很好地 降低出产过程中的干物质的丧失,做到削减污染,以至无污 染,同时还能够大大降低水的耗损量,提高经济效益。 淀粉企业应采用先辈的淀粉提取工艺。 现正在的针磨曲筛曾经代替 了晚期的石磨、转筒筛,使工艺流程有了较大该进,设备选型愈加合 理,干物质丧失可大为削减。淀粉厂应打消沉淀池浓缩、板框压滤机 的老工艺,采用高心分手机浓缩、实空吸虑机脱水、牵制干燥机干燥 的新工艺。该工艺能够持续出产,使卵白粉得率大大提高,质量也大 大提高。 淀粉企业该当尽量采用密闭式蒸汽凝结水收受接管系统和高温凝结 水收受接管安拆,合理利用蒸汽和收受接管余热。 此外,应尽可能采用计较机手艺无效节制工艺参数,使物料、工 艺用水、能源都处于均衡形态,并最大限度的削减跑冒滴漏、冒罐等 华侈的发生。 结语: 淀粉工业正在出产过程中, 需水量很大, 废水排放量也很大, 并且废水中含有大量淀粉、卵白质、糖类、脂肪等高浓度无机废水, 如不加处置,将形成水体缺氧,使水活泼物梗塞,给形成风险。 正在目前的淀粉废水的五大处置工艺中, 生物处置法和膜分手法日益受 到企业的注沉,而沉淀分手法和化学絮凝法、纯真曝气法因为其效率 低, 操做周期长, 需要插手大量的额外添加剂, 如臭氧、 化学絮凝剂, 且不克不及很好的收受接管有用物质, 因此纯真的这些方式的利用起头逐步退 出人们的选择空间。取而代之的是这些方式的组合或是改良拓展,如 济南十方工程无限公司近年来操纵专利手艺采用的厌氧-好 氧工艺 SR-UASB-CASS 生物脱硫手艺、两段好氧好氧工艺、 化学絮凝-活性炭吸附等。不只如斯,新型手艺也曾经起头研究和投 入利用,如淀粉废水的资本化收受接管手艺,光合细菌 PSB 处置淀粉废水 手艺、淀粉废水的资本化收受接管工艺等。 参考文献 1 买文宁.生物化工废水处置手艺及工程实例..化学工业出书 社,2002 2 3 唐受印,等.食物工业废水处置..化学工业出书社,2001 左金龙, 等.食物工业出产废水处置工艺及工程实例..化学工 业出书社,2011 4 刁殿桐,玉米淀粉洁净出产手艺研究,2008 5 安玉平易近,等.铁岭地域玉米淀粉工业废水资本化操纵体例及效 益阐发,2003 6 王希平易近.固原市淀粉财产取淀粉加工废水污染情况探析,夏大学学 报,2005 7 任飞.玉米深加工生态工业园区建立研究,大学,2007 8 高磊.玉米深加工过程废水处置及回用模式研究,2004 9 王煊良.淀粉行业污水处置系统设想及节制策略的研究,, 2008 10 林卓.玉米深加工行业洁净出产审核减排绩效实现路子取核算办 法,大学,2005 11 胡万鹏.电催化氧化处置淀粉废水的研究,广西大学,2003 12 亚伟.木薯淀粉的加工取农产物加工.2011

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