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行业知识

食品工业柠檬酸废水处理零排放工艺

文字:[大][中][小] 本文首次发布时间:2020-01-04     浏览次数:

柠檬酸废水处理主要来自食品和饮料行业。柠檬酸废水可以达到目前零排放的工艺水平吗?精科仪器将从柠檬酸废水处理案例开始。分析将通过工艺案例详细介绍柠檬酸废水处理原理和施工案例。
  一、项目背景  江苏的一家柠檬酸厂以马铃薯干为原料,年产量为15000吨。生产过程中,每天排放化学需氧量废水约3,220m3,总化学需氧量约为22-24t/d。
  二、水质分析柠檬酸废水属于高浓度有机废水。根据其生产工艺,排放的废水主要包括三部分。第一部分是柠檬酸钙洗涤过程中产生的废糖浆原液和洗涤1-3次的废糖浆。第二部分是精制车间离子交换工段废水;第三部分是全厂其他低污染水。
  三、废水处理工艺流程由于柠檬酸生产过程中排放的废水浓度高,特别是废糖液和一次糖洗涤废水,化学需氧量在25000毫克/升以上,其他生产废水的化学需氧量浓度也在5000毫克/升左右,但废水的生物降解性好(废糖洗涤液一至三次生化需氧量之比约为0.46)。因此,整个废水处理过程应采用运行稳定、投资和运行成本低的生化处理工艺。
  1.废水处理根据柠檬酸厂废水排放情况,经过处理后,废水可以在达标的前提下尽可能回收。降低运行费用是对化学需氧量值在5000毫克/升左右和5000毫克/升以上的废水进行厌氧处理(UASB厌氧反应池),厌氧处理后的废水与低浓度废水混合后进入好氧处理段,最后通过物化处理(气浮)进行检测,使降低水中的污染物和色度最大化,达到废水排放标准。废水处理流程如图1所示。每个部分的去除率如表1所示。

  2.污泥处理

由于柠檬酸废水含有大量有机物,污水处理过程中会产生大量污泥。如果污泥处理不当,将不可避免地造成二次污染。因此,在此过程中必须考虑污泥的最终处置。处理方法如图2所示。 
 
3.沼气处理
污水经过厌氧处理,水中大量有机物转化为沼气能量,污泥消化过程中也产生大量沼气。根据经验计算,每1kgCOD的气体产量为300-500毫克/升,在处理过程中,每天产生8000立方米(含70%的甲烷),甲烷的热值约为25.12× 106焦耳/立方米(6× 106卡/立方米)。如果大量高热值能量没有被利用,将会造成能量浪费。因此,制造商需要在工艺设计中回收甲烷。沼气利用流程图如图3所示。  

4.综合处理效果
高浓度柠檬酸有机废水经厌氧处理后,与低浓度有机废水混合,进入接触氧化池,处理后的废水进入气浮系统,气浮水的化学需氧量为250-300毫克/升,可满足《中华人民共和国污水综合排放标准》年新扩改企业发酵工业二级标准(CODcr≤300毫克/升,SS≤200毫克/升,酸碱度=6-9)。

柠檬酸废水处理工艺在工业废水中不难处理,但柠檬酸废水零排放工艺要求高得多。本文以食品企业生产马铃薯干为原料,从工艺设备和工艺上对柠檬酸废水的工艺流程、沉淀污泥的处理以及后期沼气处理工艺进行了改造,最终实现柠檬酸废水处理的零排放要求。

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