刘平 张毅 单守水
乳山达康生物科技有限公司
摘要：淀粉废水与其他废水不同，一旦淀粉排水被排放至河水之中，必然会导致水生态平衡失衡，还会增加我国环保工作的落实难度，因此，如今在处理淀粉废水时，积极应用MBR可提高MBR对淀粉废水的处理效果。在此基础上，介绍了MBR和淀粉废水处理的基本概念，并指出了MBR在淀粉废水处理中的具体应用。
关键词：MBR膜生物反应器；淀粉废水处理；应用分析
引言：由于淀粉原料、工艺等诸多方面不同,故这些淀粉加工企业长期产生的生活污水不仅其中有机物排放浓度很高,而且污染水质也变得十分复杂。为一步加强对淀粉食品生产经营企业大气废水总量排放的监督管理,有关环保部门纷纷出台诸多全新排放标准,更加严格的大气污染物废水排放标准限值给很多地方淀粉生产企业废水带来了更大的管理要求。
一、MBR膜生物反应器与淀粉废水处理的基础概念
1.MBR膜生物反应器概念
MBR技术是一种新型的废水处理技术，弥补了传统废水处理技术的不足，降低了废水的污染含量，提高了废水的稳定性，可对印染废水进行深度净化。主要通过利用生物过滤膜的光合作用,对工业废水处理中的化学杂质和其他污染物气体进行高效率的过滤,印染材料企业用户可以直接使用该过滤技术直接达到国家废水处理行业标准并直接进行废水回收。由于印刷效果十分显着,该技术已广泛应用于各种印染印刷行业。膜样的生物化学反应器需要处理一个印染厂的废水可能需要许多复杂步骤。第一步是将废水过滤两次。一级过滤是简单去除废水中的沉积物等复合组分，实现一级净化。第二步是在初次过滤后对废水进行过滤。初始过滤后，废水在厌氧区与活性污泥充分反应，进一步净化。下一步是降解，实现缺氧好氧区的净化过程。将工厂废水环境中的一种有机物质硫降解为一种小分子无机物质,然后反复对工厂废水环境进行多次反复的硝化脱硫处理,从而对工厂废水环境进行一定深度上的净化。最后一步就是充分利用MBR膜的小分子孔径还原特性,其还原孔径范围可小至0.2μm,通过该孔径特性还原者可有效地快速获得工业废水处理中的各种小分子化学杂质。从而有效实现工业废水空气净化系统改造。
2.淀粉废水处理概念
淀粉有机化学废水主要定义是以国内生产食用玉米、马铃薯、小麦、大米等主要有机农产品中的淀粉成分为主要生产原料并在国内生产有机食品淀粉或生产使用有机淀粉深埋等工程工艺加工的淀粉副产品(主要包括有机淀粉糖、葡萄糖、淀粉及其衍生物等)时所使用产生的有机淀粉废水,一般都被误认为废水属于高浓度有机淀粉化学物质废水,是目前我国长期造成各地土壤和水环境污染的主要化学废水及其污染源之一。其中以加工生产胚芽玉米蛋白淀粉废水为主要利用原料的在加工生产胚芽玉米蛋白淀粉时,废水主要利用成分一般来源于经过生产玉米废水淀粉蛋白浸泡、胚芽玉米蛋白淀粉分离与玉米淀粉浓缩洗涤、纤维混合淀粉浓缩洗涤、浮选玉米淀粉冷凝浓缩、蛋白混合淀粉浓缩压滤等用于生产淀粉工段过程中的玉米蛋白淀粉压滤以及回收后的水分冷凝浓缩排水,以及由于生产玉米废水淀粉蛋白浸泡和玉米废水利用资源综合处理过程回收时所有可能直接产生的玉米废水水分蒸发以及冷凝和浓缩排水。
二、MBR膜生物反应器在淀粉废水处理中的具体应用
1.应用案例
某工业厂区的味精和玉米淀粉化工废水处理厂的规模平均为4000m/d。味精水质废水的主要特点之一是水中化学物质需氧量高,nh4+-n氢氧含量高,水质碱度波动大,是比较难处理和.难治理的水质废水之一。废水沉淀站的原始处理过程应该是UASB+好氧+二次沉淀池。运行中会随时发现各种漏水问题:由于废水流入量的不断波动,废水的排放质量经常发生变化,这样就超出了废水排放量的标准。
2.改造要点
改造后的工艺流程为: UASB +深层有氧+二级氧气沉淀池+连续微量过滤+反应性渗透+再利用。在水缸运行管理过程中,发现由于缸内水质的剧烈波动,经常有水会出现堵塞后面的一层膜渗透过滤清洗设备,频繁地对水进行多次膜过滤清洗,反而使渗透过滤水的水质产生和效率不可能超过50%。为了改变这种情况,对过程进行了第二次转换。在双层絮凝膜(超滤+反滤双渗透)处理工艺之前,添加了一层絮凝,沉淀,砂滤和其他工艺。改造后,系统整体运行相对稳定。但是,该处理过程的总体出水量和质量仍然可能存在诸多问题。主要技术问题所在是:我国现有生化系统对单层nh4+-n的薄膜去除率仍然不到20%,双层薄膜法优化生产的难度nh4+-n仍然很高,影响了水的生产。另外，由于传统生化材料耐热性和耐冲击性较差，当废水COD较高时，RO膜会被堵塞，絮凝剂用量增加。由于本方案运行成本较高，为了改变现状，有效、高效地实现空气和污水的回用和达标排放，将MBR膜生物反应器的应用流程确定为：UASB+缺氧+好氧+MBR+CMF+RO，这样便可得到以下效果。
3.改造效果
(1)整套防水清洗系统工作周期运行稳定,双层耐热镀膜防水清洗处理系统(CMF+RO)可使整套清洗系统工作运行周期大幅度得到延长。(2)企业排水系统主要排水产品地区排水工程总体水质全部质量指标必须达到企业项目排水回收所用地地区排水工程总体水质国家规定全部指标,可直接作为项目回收地排水源应用于其他排水生产工艺。(3) 由于 MBR对水中的酸性杂质和水中cod去除彻底，不适宜还含有大量的碱性液态水悬浮物和其他酸性悬浮物胶体，所以不必根据液态水的需要进行絮凝、沉淀和药剂过滤，减少了净水设备之间的面积，降低了净水设备药剂过滤后的处理费。这样，净水设备的生产运营数量和维护管理成本得到了有效的降低。
结束语：综上所述，随着工业科学生产技术的不断进步发展,出现了很多先进的生产工艺,在淀粉产品加工制造使用过程中,通过低污染的加工材料和先进的生产设备,能够有效减少淀粉产品加工制造使用过程中可能产生的各种环境污染,使淀粉污染排放问题能够得到有效率的控制,因此,淀粉产品在生产过程最好积极使用MBR膜生物反应器,这样便可对淀粉废水展开彻底处理。
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