การบำบัดน้ำเสียจากแป้งข้าวสาลี

สารละลายสำหรับบำบัดน้ำเสียแป้งข้าวสาลี

ขนาดตลาดแป้งข้าวสาลีทั่วโลกคาดว่าจะอยู่ที่ประมาณ 74.9 พันล้านหยวน (ประมาณ 1.05 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ) ในปี 2567 และคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 88.5 พันล้านหยวนภายในปี 2573 โดยมีอัตราการเติบโตต่อปี (CAGR) อยู่ที่ 2.82% ในช่วงเวลานี้ เอเชียเป็นภูมิภาคการบริโภคหลัก และจีนครองตำแหน่งสำคัญในการผลิตทั่วโลก คิดเป็น 58% ของผลผลิตทั่วโลก

I. ภาพรวมของลูกค้าสำหรับการบำบัดน้ำเสียจากแป้งสาลี

ในระหว่างกระบวนการผลิตแป้งข้าวสาลี น้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูงจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้น โดยส่วนใหญ่มาจากส่วนเหนือตะกอนของถังตกตะกอนและสุราสีเหลืองที่เกิดจากการหมุนเหวี่ยง น้ำเสียประกอบด้วยแป้งที่ละลายน้ำได้ โปรตีน กรดอินทรีย์ และน้ำมันจำนวนเล็กน้อย โดยทั่วไปค่า COD (ความต้องการออกซิเจนทางเคมี) จะอยู่ระหว่าง 5,000 ถึง 30,000 มก./ลิตร และอัตราส่วน BOD/COD อยู่ที่ประมาณ 0.53 ซึ่งบ่งชี้ถึงความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพที่ดี หากปล่อยทิ้งโดยไม่บำบัดจะทำให้เกิดภาวะขาดออกซิเจน ดำคล้ำ และมีกลิ่นเหม็นในแหล่งน้ำ ส่งผลกระทบร้ายแรงต่อสภาพแวดล้อมทางนิเวศน์ ดังนั้น ทุกประเทศจึงได้ใช้มาตรฐานการปล่อยน้ำเสียอุตสาหกรรมที่เข้มงวดยิ่งขึ้น และองค์กรต่างๆ จำเป็นต้องสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกบำบัดน้ำเสียที่สอดคล้องกัน

การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของ Jinan Guangbo ได้พัฒนาโซลูชันการบำบัดแบบครบวงจร-แบบกำหนดเองสำหรับน้ำเสียจากแป้งข้าวโพดที่มีค่า COD สูง มีสารแขวนลอยสูง และมีความผันผวนอย่างมากในคุณภาพและปริมาณน้ำ ข้อได้เปรียบหลักมีความโดดเด่น เครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบ IC/GBIC แบบ UASB, IC/GBIC ที่พัฒนาด้วยตนเองและปรับให้เหมาะสมด้วยตนเอง รวมกับอุปกรณ์ปรับสภาพการลอยตัวของอากาศ สามารถแก้ปัญหาการย่อยสลายแป้งตกค้างในระดับสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดภาระในกระบวนการตามมาได้อย่างมาก มีอัตราการกำจัด COD ที่ยอดเยี่ยม และสามารถกำจัดผลกระทบจากความผันผวนของคุณภาพน้ำได้ ทำให้มั่นใจถึงการทำงานที่เสถียรของระบบ ใช้กระบวนการรวม "ก่อน-การบำบัด + แอนแอโรบิก + แอโรบิก + การทำให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึก" ผสมผสานกับเทคโนโลยีกลุ่มเมมเบรน MBR แบบม่าน- ทำให้น้ำทิ้งมีความเสถียรและเป็นไปตามมาตรฐาน และสามารถนำกลับมาใช้ในการผลิตซ้ำได้ ในเวลาเดียวกัน ส่วนที่ไม่ใช้ออกซิเจนจะนำก๊าซชีวภาพกลับมาใช้เป็นพลังงาน ส่วน-การบำบัดล่วงหน้าจะนำโปรตีนกลับคืน ทำให้เกิดวงจรการรีไซเคิลทรัพยากร ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านการบำบัดและการใช้น้ำขององค์กรได้อย่างมาก นอกจากนี้ บริษัทยังมีความสามารถในการก่อสร้างแบบโมดูลาร์และอุปกรณ์หลักด้วยตนเอง-การวิจัย และสามารถให้บริการแบบครบวงจรตั้งแต่การออกแบบโครงการ การก่อสร้างทางวิศวกรรม ไปจนถึงคำแนะนำการดำเนินงาน เหมาะสำหรับความต้องการของโครงการขนาดต่างๆ และการรักษาสมดุลระหว่างผลการรักษาและความประหยัด

ภาพแสดงการผลิตแป้งข้าวสาลี

ครั้งที่สอง การบำบัดน้ำเสียจากแป้งสาลี - แหล่งที่มาของน้ำเสีย

แหล่งที่มาของน้ำเสียจากแป้งข้าวสาลีมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับกระบวนการผลิตแป้งข้าวสาลี ในระหว่างการผลิตแป้งข้าวสาลี น้ำเสียส่วนใหญ่มาจากขั้นตอนสำคัญดังต่อไปนี้:

1. น้ำล้างวัตถุดิบ

ในระยะเริ่มแรกของการผลิตแป้งข้าวสาลี วัตถุดิบจำเป็นต้องได้รับการทำความสะอาดเพื่อขจัดสิ่งเจือปนและฝุ่นบนพื้นผิว กระบวนการนี้สร้างน้ำเสียเพื่อการทำความสะอาดจำนวนมาก ซึ่งประกอบด้วยอินทรียวัตถุและสารแขวนลอยจำนวนหนึ่ง

2.แช่น้ำ

ก่อนที่จะแยกแป้งออกจากวัตถุดิบข้าวสาลี โดยปกติจะต้องแช่แป้งเพื่อทำให้วัสดุนิ่มลง และอำนวยความสะดวกในการบดและแยกในภายหลัง ในระหว่างกระบวนการแช่ วัตถุดิบจะปล่อยสารที่ละลายน้ำได้บางส่วนออกมา ซึ่งละลายในน้ำและกลายเป็นน้ำเสียที่แช่ตัว ปริมาณอินทรีย์ของน้ำเสียประเภทนี้ค่อนข้างสูง

3.โปรตีนเหลวจากกระบวนการแยก

ในระหว่างการแยกและทำให้แป้งบริสุทธิ์ ของเหลวที่มีโปรตีนจะถูกแยกออก ของเหลวนี้เป็นของเหลวโปรตีนและมีอินทรียวัตถุจำนวนมากซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในการบำบัดน้ำเสีย

4.อุปกรณ์ล้างน้ำ

ในระหว่างกระบวนการผลิต จำเป็นต้องล้างอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้หลังการใช้งานแต่ละครั้ง เพื่อความมั่นใจในความสะอาดและสุขอนามัยของอุปกรณ์ น้ำเสียที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการชะล้างประกอบด้วยอนุภาคแป้งและอินทรียวัตถุที่เหลืออยู่บนพื้นผิวอุปกรณ์

5. นำน้ำออกจากถังแป้งและการแยกน้ำออกจากเครื่องหมุนเหวี่ยง

น้ำใสจากถังแป้งและการแยกน้ำแบบหมุนเหวี่ยงเป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตแป้งข้าวสาลี น้ำใสจากถังแป้งหมายถึงส่วนบนของน้ำระหว่างการตกตะกอนของแป้ง การแยกน้ำแบบหมุนเหวี่ยงเป็นกระบวนการแยกแป้งออกจากน้ำด้วยแรงเหวี่ยง

ขั้นตอนทั้งหมดนี้จะทำให้เกิดน้ำเสียจำนวนหนึ่ง ค่า pH ของน้ำเสียนี้มักจะอยู่ระหว่าง 4 ถึง 6 โดยมีปริมาณ COD 7000 ถึง 12000 ปริมาณ BOD 4000 ถึง 7000 และปริมาณ SS 500 ถึง 1000 สำหรับแป้งทุกๆ 1 ตันที่ผลิต จะมีการปล่อยน้ำเสีย 10 ถึง 20 ลบ.ม.

เปรียบเทียบภาพแสดงน้ำเสียและภาพแสดงน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้ว

ที่สาม ผังกระบวนการสำหรับการบำบัดน้ำเสียของแป้งข้าวสาลี

น้ำเสียที่เกิดขึ้นในระหว่างการผลิตแป้งข้าวสาลีมีลักษณะเป็นสารอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง- โดยส่วนใหญ่มาจากส่วนเหนือตะกอนของถังตกตะกอนและสุราสีเหลืองที่เกิดจากการหมุนเหวี่ยง คุณลักษณะประกอบด้วยระดับ COD (ความต้องการออกซิเจนทางเคมี) ที่ 5,000–50,000 มก./ลิตร อัตราส่วน BOD/COD มากกว่า 0.5 มีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพได้ดี และความเหมาะสมสำหรับกระบวนการบำบัดที่ครอบงำโดยวิธีการทางชีวภาพ นอกจากนี้ น้ำเสียยังประกอบด้วยโปรตีน แป้ง สารแขวนลอย (SS) ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส และมีสภาพเป็นกรด ซึ่งต้องได้รับการบำบัดอย่างเป็นระบบ

1. ขั้นตอนการปรับสภาพ: ปรับคุณภาพและปริมาณน้ำ กำจัดสารแขวนลอยออก

เป้าหมายของขั้นตอนนี้คือการบรรลุความเป็นเนื้อเดียวกันและความสม่ำเสมอในคุณภาพและปริมาณน้ำ ปรับ pH และกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่ของของแข็งแขวนลอยและสารคอลลอยด์ในขั้นแรก สร้างเงื่อนไขสำหรับการทำงานที่มั่นคงของระบบชีวเคมีที่ตามมา

การกรองแบบตะแกรง: น้ำเสียจะเข้าสู่ตะแกรงก่อนเพื่อดักจับอนุภาคขนาดใหญ่ เช่น แกลบข้าวสาลีและเส้นใย เพื่อป้องกันไม่ให้ตัวปั๊มและท่อตามมาอุดตัน

ถังปรับสมดุล: รวบรวมน้ำเสียที่ปล่อยออกมาเป็นระยะๆ และรักษาสมดุลด้านคุณภาพและปริมาณน้ำผ่านการกวน ในขั้นตอนนี้ สามารถปรับ pH ได้ (โดยปกติจะเติมอัลคาไลเพื่อทำให้เป็นกลางเป็น 6–8) เพื่อหลีกเลี่ยงการยับยั้งแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนในภายหลัง

การตกตะกอนของการแข็งตัว / การลอยตัวของอากาศ: เติมสารเช่น PAC (โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์) และ PAM (โพลีอะคริลาไมด์) เพื่อทำให้เสถียรและการจับตัวเป็นก้อนของแข็งและคอลลอยด์แขวนลอยละเอียด ก่อตัวเป็นก้อนซึ่งจากนั้นจะถูกแยกออกจากกันผ่านการตกตะกอนหรือการลอยตัวของอากาศ ขั้นตอนนี้สามารถลบ SS และ COD บางส่วนได้ 60%–90%

2. การบำบัดทางชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจน: ย่อยสลายสารอินทรีย์และผลิตก๊าซชีวภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ใช้จุลินทรีย์ไร้ออกซิเจนในการย่อยสลาย-สารอินทรีย์โมเลกุลขนาดใหญ่ให้เป็นมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน ซึ่งช่วยลดปริมาณซีโอดีได้อย่างมาก ขณะเดียวกันก็สร้างพลังงานสะอาด - ก๊าซชีวภาพ

ประเภทเครื่องปฏิกรณ์ทั่วไป:

UASB (upflow anaerobic sludge bed): มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด โดยมีการตกตะกอนเป็นเม็ด ประสิทธิภาพการบำบัดสูง และใช้พลังงานต่ำ

IC / EGSB: เหมาะสำหรับน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูง มีโครงสร้างการไหลเวียนภายใน ทนทานต่อแรงกระแทกได้ดี

3. การบำบัดทางชีวภาพแบบแอโรบิก: ย่อยสลายอินทรียวัตถุที่ตกค้างโดยสิ้นเชิงและกำจัดไนโตรเจน

ภายใต้สภาวะการจ่ายออกซิเจน ให้ใช้แบคทีเรียแบบแอโรบิกในตะกอนเร่งหรือฟิล์มชีวภาพเพื่อออกซิไดซ์อินทรียวัตถุที่ตกค้างเพิ่มเติม และทำกระบวนการไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่นให้เสร็จสิ้นเพื่อกำจัดไนโตรเจน

กระบวนการทั่วไป ได้แก่:

วิธี A/O (ปราศจากออกซิเจน-แบบใช้ออกซิเจน): ทำให้เกิดการแยกไนตริฟิเคชันและกำจัดไนโตรเจน

SBR (กระบวนการตะกอนเร่งแบบลำดับแบทช์): การทำงานที่ยืดหยุ่น ปรับให้เข้ากับโหลดที่ผันผวนได้

คูออกซิเดชั่น + ถังตกตะกอนรอง: โครงสร้างเรียบง่าย บำรุงรักษาง่าย

4. การบำบัดและการฆ่าเชื้อขั้นสูง: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปฏิบัติตามข้อกำหนดของน้ำทิ้ง

แม้ว่าหลังจากการบำบัดทางชีวเคมีแล้ว น้ำทิ้งก็อาจมีของแข็ง สี หรือจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคแขวนลอยอยู่จำนวนเล็กน้อย ซึ่งต้องได้รับการบำบัดอย่างละเอียดต่อไป

การตกตะกอนของการแข็งตัว: เติม PAC (โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์) และสารตกตะกอนอื่นๆ เพื่อกำจัดคอลลอยด์และฟอสเฟตที่ตกค้าง โดยปริมาณโดยทั่วไปคือ 50–200 มก./ลิตร

เทคโนโลยีการแยกเมมเบรน: อัลตราฟิลเตรชัน (UF) + รีเวิร์สออสโมซิส (RO): ใช้สำหรับการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่โดยมีอัตราการแยกเกลือออกสูง

การดูดซับของถ่านกัมมันต์: ขจัดสีและติดตามสารอินทรีย์ที่ยาก-ที่จะ-ย่อยสลาย โดยมีความสามารถในการดูดซับประมาณ 100–300 มก./กรัม

สามารถติดตั้งแผนภูมิการไหลของการบำบัดน้ำเสียได้

น้ำเสียอุตสาหกรรม → บ่อกรองบาร์ → ถังปรับสมดุล → การแข็งตัวและการลอยตัว → การบำบัดทางชีวเคมีแบบไม่ใช้ออกซิเจน → การบำบัดทางชีวเคมีแบบแอโรบิก → การบำบัดขั้นสูง → ปล่อยหรือนำกลับมาใช้ใหม่

IV. กรณีศึกษาเฉพาะเรื่องการบำบัดน้ำเสียของแป้งข้าวสาลี

กรณีศึกษา: โครงการบำบัดน้ำเสียสำหรับแป้งข้าวสาลีจากโรงงานแป้ง Zaozhuang Xingnong

โรงงานแป้ง Zaozhuang Xingnong ผลิตแป้งข้าวสาลีเป็นหลัก น้ำเสียที่เกิดขึ้นในระหว่างการผลิต เช่น น้ำสุราสีเหลือง มีความเข้มข้นของซีโอดีสูง (ประมาณ 10,000 มก./ลิตร) ความผันผวนอย่างมีนัยสำคัญในด้านคุณภาพและปริมาณน้ำ แป้งและของแข็งแขวนลอยโปรตีนจำนวนมาก และมีลักษณะเป็นกรด โรงบำบัดแบบเดิมมีประสิทธิภาพในการประมวลผลต่ำและมีตัวชี้วัดน้ำทิ้งที่ไม่เสถียร ซึ่งไม่สามารถตอบสนองข้อกำหนดของ "มาตรฐานการปล่อยมลพิษทางน้ำของอุตสาหกรรมแป้ง" และน้ำเสียไม่ได้ถูกนำมาใช้เป็นทรัพยากร ค่ารักษาค่อนข้างสูง

การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของ Jinan Guangbo ได้ปรับแต่งโซลูชันการบำบัดแบบบูรณาการสำหรับคุณลักษณะน้ำเสียของโรงงาน ซึ่งรวมถึงการปรับสภาพการลอยตัวของอากาศที่เพิ่มขึ้น + เครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจน IC ที่มีประสิทธิภาพ + กระบวนการแอโรบิก A/O + การทำให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึก ในขั้นตอนการปรับสภาพ การลอยตัวของอากาศละลายจะกำจัดของแข็งแขวนลอยได้อย่างมีประสิทธิภาพ และทำให้ผลกระทบของคุณภาพน้ำที่เป็นกรดเป็นกลางในกระบวนการต่อๆ ไป เครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนของ IC- ที่พัฒนาขึ้นเองทำให้การกระจายน้ำและระบบการแยกเฟสแบบสาม-เกิดความเหมาะสม มีความทนทานต่อแรงกระแทกสูง ย่อยสลายสารมลพิษอินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็นำก๊าซชีวภาพกลับมาใช้ใหม่เพื่อใช้ในการให้ความร้อนในการผลิตของโรงงาน กระบวนการ A/O บรรลุการกำจัดไนโตรเจนและคาร์บอนไปพร้อมๆ กัน และน้ำทิ้งที่ผ่านการกรองอย่างล้ำลึกจะถูกส่งกลับบางส่วนเพื่อทำความสะอาดการผลิต ทำให้เกิดการรีไซเคิลทรัพยากรน้ำ

หลังจากดำเนินโครงการ อัตราการกำจัดซีโอดีของน้ำเสียเกิน 98% และอัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนสูงกว่า 95% ตัวชี้วัดน้ำทิ้งมีความเสถียรและได้มาตรฐานการปล่อยทิ้ง อัตราการใช้ซ้ำในการผลิตถึง 30% การนำก๊าซชีวภาพกลับมาใช้ใหม่และช่วยโรงงานประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้ประมาณ 120,000 หยวนต่อปี และต้นทุนการบำบัดต่อตันน้ำก็ลดลง 15% Guangbo Environmental Protection ยังให้บริการ-กระบวนการแบบเต็มรูปแบบ รวมถึงการติดตั้งและทดสอบการใช้งานอุปกรณ์ ตลอดจนคำแนะนำ-การบำรุงรักษาหลังการปฏิบัติงาน โดยตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อความผันผวนของคุณภาพน้ำในช่วงฤดูท่องเที่ยวของโรงงาน ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงาน-ที่มั่นคงในระยะยาวของระบบบำบัดน้ำเสีย และการแก้ปัญหาการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมสำหรับโรงงาน Zaozhuang Xingnong Starch ซึ่งบรรลุการปรับปรุงสองประการในด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ