Giải pháp xử lý nước thải tinh bột sắn
Quy mô thị trường tinh bột sắn toàn cầu đã đạt khoảng 277,1 tỷ nhân dân tệ vào năm 2024 và dự kiến sẽ tăng lên 336,2 tỷ nhân dân tệ vào năm 2030, với tốc độ tăng trưởng kép trung bình hàng năm là khoảng 3,27%.
Nhu cầu ngày càng tăng về nguyên liệu thô tự nhiên, không chứa gluten và có thể phân hủy sinh học trên toàn thế giới đã thúc đẩy việc ứng dụng rộng rãi tinh bột sắn trong các lĩnh vực thực phẩm, y học và công nghiệp. Lợi thế bền vững của nó với tư cách là nguồn cây trồng phi thực phẩm-cũng khiến nó trở thành một nhân tố quan trọng trong nền kinh tế xanh. Một số quốc gia và khu vực đang tăng cường hỗ trợ cho việc trồng và chế biến sâu khoai mì, tiếp tục kích thích mở rộng thị trường.
I. Tổng quan về khách hàng xử lý nước thải tinh bột sắn
Khách hàng của dịch vụ xử lý nước thải từ tinh bột sắn chủ yếu là các doanh nghiệp sản xuất quy mô lớn-. Trong quá trình sản xuất, một lượng lớn nước thải hữu cơ có nồng độ-cao được tạo ra, chủ yếu từ quá trình làm sạch, nghiền, phân tách và các quá trình khác. COD thường rất cao và họ đang phải đối mặt với những thách thức trong việc tuân thủ môi trường do nước thải hữu cơ có nồng độ-cao. Họ thường tìm kiếm các giải pháp xử lý toàn diện có công nghệ hoàn thiện, vận hành ổn định, chi phí đầu tư và vận hành có thể kiểm soát được và có tiềm năng thu hồi khí sinh học. Ngoài ra, với những yêu cầu khắt khe hơn về môi trường, doanh nghiệp rất cần những giải pháp độc lập, tuân thủ và khả thi về mặt kinh tế.
Cơ quan Bảo vệ Môi trường Tế Nam Quảng Bá đã tạo ra một hệ thống xử lý chuyên dụng có khả năng thích ứng cực kỳ cao với các đặc điểm cốt lõi của nước thải sản xuất khoai mì, có khả năng cạnh tranh cốt lõi mạnh mẽ về mặt đổi mới quy trình, phục hồi tài nguyên và dịch vụ toàn bộ quy trình. Lò phản ứng UASB tùy chỉnh của nó được kết hợp với chủng vi khuẩn tổng hợp có khả năng kháng-tải-cao{4}}với tỷ lệ loại bỏ COD trên 85%. Nó cũng có thể tái chế năng lượng thông qua thu hồi nhiệt và lọc khí sinh học, giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng và chi phí cho mỗi tấn xử lý nước thải. Nó áp dụng quy trình kết hợp "xử lý sơ bộ + kỵ khí + hiếu khí + tinh chế sâu", có thể đồng thời loại bỏ nitơ và carbon hiệu quả, đồng thời nước thải ổn định và đáp ứng các tiêu chuẩn, đồng thời một số có thể được tái chế để tái sử dụng. Đồng thời, công ty có năng lực sản xuất thiết bị cốt lõi, kinh nghiệm thực tế kỹ thuật trưởng thành và hệ thống điều khiển thông minh, đồng thời có thể cung cấp các dịch vụ trọn gói tích hợp từ thiết kế quy trình đến bảo trì vận hành. Nó cũng có thể kết hợp tình huống thực tế của dự án để thu hồi tài nguyên tinh bột và protein, đồng thời tạo ra một mô hình{14}vòng khép kín để xử lý nước thải và sử dụng tài nguyên.
Hình ảnh thể hiện quy trình sản xuất tinh bột sắn
II. Xử lý nguồn nước thải tinh bột sắn
Trong quá trình sản xuất tinh bột sắn cần một lượng lớn nước. Khoảng 10–40 mét khối nước được tiêu thụ cho mỗi 1 tấn tinh bột được sản xuất. Nước thải không phải là một nguồn duy nhất mà có mặt ở nhiều giai đoạn xử lý. Nó có thành phần phức tạp nhưng có khả năng phân hủy sinh học mạnh (với tỷ lệ BOD/COD là 0,6–0,7) nên thích hợp cho các quá trình xử lý sinh học.
Nước thải tinh bột sắn chủ yếu phát sinh từ ba giai đoạn sau:
1. Làm sạch nước thải: Bề mặt sắn chứa một lượng lớn cát cần được rửa bằng nước sạch, dẫn đến nước thải có nồng độ-thấp nhưng lượng-lớn. Nó chứa chất rắn lơ lửng, cát, v.v. và có COD tương đối thấp.
2. Nước thải nghiền và chiết xuất: Sau khi nghiền sắn, sắn được tách tinh bột thông qua sàng và ly tâm. Quá trình này tạo ra nước thải giàu các chất hòa tan trong nước (chẳng hạn như carbohydrate, protein, nhựa), có COD và BOD cực cao.
3. Nước thải rượu màu vàng (nước thải phân tách): “Chất bùn màu vàng” hay “chất lỏng màu vàng” thải ra trong quá trình tách tinh bột lần thứ nhất và thứ hai có chứa một lượng lớn protein, một lượng nhỏ tinh bột và chất béo, là phần có nồng độ chất ô nhiễm hữu cơ cao nhất. COD có thể đạt tới 10.000–20.000 mg/L.
Ngoài ra, vỏ sắn tươi còn chứa một lượng nhỏ xyanua (như cyanoglycoside), chất này có thể hòa tan và tạo thành hydro xyanua (HCN) trong quá trình chế biến, có tác dụng ức chế nhất định đối với vi sinh vật kỵ khí. Do đó, quá trình lột da và{1}}tiền xử lý cần phải được tăng cường để giảm tác động của độc tính.
So sánh hình ảnh nước ô nhiễm và hình ảnh nước đã qua xử lý
III. Quy trình xử lý nước thải tinh bột sắn
Trong quá trình sản xuất tinh bột sắn, nước thải hữu cơ có nồng độ-cao được tạo ra, chủ yếu từ các công đoạn làm sạch, nghiền và tách đĩa. Nước thải chứa một lượng lớn protein, carbohydrate, chất rắn lơ lửng (SS) và nhu cầu oxy hóa học (COD) tương đối cao. COD điển hình của dòng vào có thể đạt tới 10.000–20.000 mg/L. Ngoài ra, glycoside cyanogen có trong sắn có thể tạo ra axit hydro cyanic (HCN) độc hại, có tác dụng ức chế vi sinh vật. Vì vậy, việc gọt vỏ và rửa phải được tăng cường để giảm tác động độc tính.
Do có khả năng phân hủy sinh học tốt (tỷ lệ BOD/COD xấp xỉ 0,7) nên thích hợp cho các phương pháp xử lý sinh học. Tuy nhiên, phải kết hợp với các biện pháp vật lý và hóa học để xử lý sơ bộ ở giai đoạn đầu nhằm đảm bảo hệ thống tiếp theo hoạt động ổn định.
Sau đây là quy trình xử lý chính được tóm tắt dựa trên nhiều trường hợp kỹ thuật thực tế:
1. Đánh chặn lưới
Đầu tiên nước thải đi vào giếng ghi để loại bỏ các hạt lớn như vỏ và sợi khoai tây, bảo vệ máy bơm và thiết bị tiếp theo.
2. Xử lý lắng đọng keo tụ / tuyển nổi không khí
Thêm các chất như polyalumin clorua (PAC) và polyacrylamide (PAM) để keo tụ để tạo thành các chất rắn lơ lửng mịn kết tụ lại thành khối;
Thông qua bể lắng hoặc bể tuyển nổi không khí, các chất ô nhiễm rắn được tách ra, tỷ lệ loại bỏ SS đạt trên 70%, tỷ lệ loại bỏ BOD5 đạt 20%-30%;
Tuyển nổi bằng không khí cũng có thể loại bỏ hiệu quả một số chất COD và chất béo.
3. Bể cân bằng để đồng nhất và điều chỉnh pH
Cân bằng lượng và chất lượng nước để tránh tải sốc; đồng thời điều chỉnh pH về khoảng trung tính (6–8), tạo môi trường thích hợp cho vi khuẩn kỵ khí.
4. Axit hóa thủy phân
Phân hủy các chất hữu cơ phân tử lớn thành các phân tử nhỏ dễ phân hủy, cải thiện khả năng phân hủy sinh học của nước thải và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý kỵ khí tiếp theo.
5. Xử lý kỵ khí (quy trình cốt lõi)
Bể phản ứng kỵ khí (như lò phản ứng IC): Loại bỏ khoảng 85% COD, tạo ra một lượng lớn khí sinh học (chủ yếu là metan), có thể dùng để sưởi ấm hoặc phát điện;
Lò phản ứng IC có những ưu điểm như tải trọng thể tích cao, chiếm đất ít, vận hành ổn định và hiện là lựa chọn phổ biến.
6. Xử lý hiếu khí
Các phương pháp thường được sử dụng bao gồm quy trình bùn hoạt tính, SBR hoặc bộ lọc sinh học hiếu khí (BAF), tiếp tục phân hủy các chất hữu cơ hòa tan để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn xả thải.
7. Điều trị và khử trùng nâng cao
Theo yêu cầu xả thải, có thể lựa chọn các quy trình như đông tụ, lọc cát, hấp phụ than hoạt tính, siêu lọc hoặc thẩm thấu ngược để loại bỏ các chất ô nhiễm còn sót lại; khi cần thiết có thể tiến hành khử trùng bằng tia cực tím hoặc clo.
8. Xử lý bùn và tận dụng tài nguyên
Bùn dư kỵ khí được ép-được lọc và lưu trữ, có thể được sử dụng để bón phân cho nông nghiệp hoặc tái chế dưới dạng vật liệu cấy; khí sinh học được thu thập và sử dụng để đạt được mục tiêu "biến chất thải thành kho báu".
Có thể được trang bị biểu đồ xử lý nước thải
Nước thải công nghiệp → Giếng sàng → Đông tụ và tuyển nổi → Bể cân bằng → Xử lý sinh hóa kỵ khí → Xử lý sinh hóa hiếu khí → Xử lý khử trùng → Xả thải hoặc tái sử dụng
IV. Nghiên cứu trường hợp cụ thể về xử lý nước thải tinh bột sắn
Trình bày trường hợp ở định dạng đồ họa và văn bản kết hợp.
Trạm xử lý nước thải thực phẩm Yu Cheng Sơn Đông - Xử lý nước thải thực phẩm
I. Tổng quan dự án:
Tên dự án: Trạm xử lý nước thải thực phẩm ở Ngọc Thành, Sơn Đông - Xử lý chất thải thực phẩm
Khối lượng nước thải: Tổng công suất xử lý của dự án xử lý nước thải này là 2000 mét khối/ngày.
Lựa chọn quy trình: Công nghệ kỵ khí và hiếu khí
II. Giới thiệu dự án:
Tổng công suất xử lý của dự án xử lý nước thải này là 2000 mét khối/ngày đêm. Quá trình chính áp dụng xử lý kỵ khí và oxy hóa tiếp xúc hiếu khí. Quy mô thiết kế của dự án là 2000 m3/ngày đêm. Hai bộ hồ oxy hóa hiếu khí được xây dựng, mỗi bộ hồ oxy hóa có công suất xử lý 1,25 * 1000 mét khối mỗi ngày. Nó đáp ứng các tiêu chuẩn xả thải được quy định trong "Tiêu chuẩn xả nước thải toàn diện".
