淀粉工業是從玉米，馬鈴薯，小麥和大米等農產品生產淀粉或淀粉深加工產品(淀粉糖，葡萄糖，淀粉衍生物等)的工業。淀粉工業需要約1.7噸原料才能獲得1噸產品。在生產過程中，需水量大，廢水排放量大，廢水是含有大量有機物的有機廢水，如淀粉，蛋白質，糖，脂肪等。如果不經處理就排入水體，會使水體失去氧氣，導致水生動物窒息，給環境帶來極大的危害。天源環保深耕于工業污水處理工藝近20年，有著豐富的污水處理工藝經驗。

1、淀粉生產廢水處理

淀粉是一種重要的工業原料。廣泛應用于紡織、造紙、醫藥、發酵、鑄造、膠粘劑、化工、機械、鉆探等行業。目前，我國淀粉年產量超過300萬噸。在淀粉生產過程中，廢水量很大，每噸淀粉排放量為10-20立方米。

1.1淀粉生產工藝與贛水萊漢

大約80%的淀粉生產是由玉米制成的，其余的來自馬鈴薯、小麥、大麥、燕麥和其它富含淀粉的植物塊莖。除了淀粉以外，原料還含有多種成分-蛋白質、脂肪、纖維、無機鹽等。淀粉不溶于冷水，比重大于水。淀粉的生產是基于這兩種基本特性，通過物理分離過程，除去其它物質以獲得更純凈的淀粉產品。

淀粉生產大致由幾個主要過程組成，如原料加工，浸泡，粉碎，篩分，淀粉分離，洗滌和干燥。具體操作因原材料而異，但基本過程是一致的。

玉米淀粉生產工藝：玉米過篩、浸泡、破碎、胚芽分離、粉碎、過篩、沉淀分離、淀粉洗滌、脫水、干燥淀粉。

廢水主要來源于干玉米洗滌水、玉米浸水、胚分離、黃漿廢水等工藝水，而且表面沖洗水較少。

甘木淀粉生產工藝為：甘薯清洗、研磨、研磨、過篩(馬鈴薯渣為原料)、離心分離("黃漿水"蛋白回收)、淀粉洗滌、脫水、淀粉干燥。

廢水主要來自沉淀池中的上清液和離心機的脫水。

1.2污水水質、水量及特征

以玉米為原料生產淀粉，約60%的玉米作為商業淀粉，30%的玉米作為副產品，其余作為廢水排放到廠外。副產物主要是粉末殘渣(含纖維、殘余淀粉)和細菌，廢液主要是兩種高濃度有機廢水，一種是浸泡水，一種是固體濃度為5，另一種是黃色槳水，固體濃度在2%以上。大型企業將濃縮成玉米漿后的水浸泡成玉米漿，作為抗生素生產的營養來源，但大多數小型工廠并沒有恢復原狀。浸水量為原料的0.5%，而黃漿水的排放量約為原料的30倍(或淀粉產量的20倍)。一個每年處理1萬噸玉米的淀粉工廠每天釋放大約600噸的黃漿水玉米。這種高濃度有機廢水的主要成分是蛋白質、糖、脂肪等，而且含有大量的氮、碳和無機化合物。

玉米淀粉廢水的總組成為：總糖0.3，粗蛋白2.1，固體51010，粗纖維2cm，脂肪酸0.10.3。玉米淀粉產量不受季節影響，可全年生產。玉米淀粉廢水主要成分為淀粉、糖、蛋白質、纖維素有機物，COD值為8000~3000 mg/L，BOD_5值為5000~20000 mg/L~(-1)，SS值為3000~5000 mg/L~(-1)，pH值為4~6，pH值為酸性。此外，為了破壞玉米的機械強度，削弱淀粉與其它部分的親和力，分離可溶性蛋白，抑制微生物的繁殖，在浸泡過程中加入一定量的亞硫酸溶液。浸出水中亞硫酸鹽濃度約為0.1%。因此，當廢水中SO 32、SO 42-濃度大于300 mg/L時，厭氧處理可抑制產甲烷菌。

在來自甘薯(包括馬鈴薯和其他馬鈴薯)的淀粉生產廢水中，輸送和洗滌水(從輸送部分和洗滌部分流出的廢水)包含沙子，馬鈴薯碎片和從原料流出的有機物質。這類廢水的廢水含量高，COD和BOD5值不高;分離出的廢水(漿液廢水和蛋白質水)主要含有糖類，蛋白質等有機化合物，淀粉微粒，細胞，根等大量不溶物。纖維和葉子。廢水中的可溶性固體通常由(干基)組成：蛋白質33%至41%，總糖35%，有機酸4%，礦物質20%，每噸可生產約200kg該固體。淀粉，COD BOD5值很高，水量大，是馬鈴薯生淀粉廠的主要污染廢水;淀粉渣儲罐廢水是長時間積聚在儲罐中的淀粉渣產生的廢水，廢水不產生惡臭，但酸度高;冷凝水基本上是未污染的水。

淀粉廠廢水水質和排放量波動較大。甘薯淀粉生產廢水的一般水質特征及污染因子見表2-1。表2-1表明，干草淀粉生產廢水屬于高濃度有機廢水。

1.3淀粉生產廢水的處理

目前國內外淀粉廢水的處理方法主要有沉淀分離法、化學絮凝法、純曝氣法、生物處理法(活性污泥法、厭氧生物法、生物膜法、生物池法等)、膜分離法等。光合細菌等

(1)沉淀分離法

淀粉不溶于冷水，廢水中的懸浮固體可通過物理沉淀直接沉淀。通常，使用沉淀池或沉淀池。淀粉廢水含有蛋白質，淀粉，糖和懸浮物。它是一種高度分散的親水膠體。該膠體通常是穩定的。當在池中發生厭氧反應時，產生的有機酸降低了廢水的pH并且處于膠體中。該狀態的蛋白質會形成絮狀物和沉淀物，從而提高分離效果。

沉淀池(池)的HRT約為2～7天，沉淀池(池)容積為每噸原料1.5～1.6m3。沉淀池(池)去除SS的凈化效率約為70%，去除BOD5的凈化效率約為90%，去除BOD5的凈化效率約為20%-30%。

(2)化學絮凝法

直接采用自然沉淀法，處理時間長，BOD 5去除率低。如果加入化學混凝劑，膠體的穩定性就會被破壞，分散狀態下的有機物會發生不穩定和凝聚。形成團聚狀態的粗顆粒物質與水分離。混凝沉淀法比物理沉淀法具有更好的去除效果，且處理時間短。混凝法可以去除分子量較大的有機物，而活性炭吸附法可以去除分子量較小的有機物。

(3)單純曝氣法

廢水在空氣或含臭氧空氣中曝氣時間短，一般不單獨使用，通過空氣氧化、臭氧氧化和去除揮發性物質獲得凈化效果。

我國北方以馬鈴薯為原料的一些小型淀粉植物可以在生產過程，生產季節等條件下采用沉淀分離和簡易曝氣方法相結合。通過沉降分離可以減輕簡單的曝氣方法。處理負荷，以及調節和穩定水質和水量的作用。隨后簡單曝氣的目的是確保處理后出水達到標準，同時，可以吹掉沉淀分離過程中產生的有機酸，使廢水中性。

(4)生物處理法

高濃度淀粉生產廢水的有機廢水不含毒物，具有良好的生物降解性。因此，國內外淀粉廢水處理的常用方法有生化法，包括活性污泥法、厭氧生物法、生物膜法、生物穩定池法等。由于淀粉廢水中有機物含量高，好氧生物處理能耗高，處理成本高，而厭氧生物處理不需要氧氣供應，處理成本低，應用廣泛。這種處理方法主要介紹如下。

厭氧法是指在沒有分子氧的條件下，利用厭氧微生物(包括兩種微生物)的作用，將淀粉廢水中的各種復雜有機物分解成甲烷和碳的過程，然后將一些有機物合成細菌胞體。通過氣體和固體分配商，污水可以被凈化。這一過程可分為為三階段。

近年來，在淀粉廢水的厭氧處理中，上流式厭氧污泥床(UASB)工藝是最廣泛使用的。此外，還使用厭氧接觸工藝、厭氧填充床、厭氧過濾器、縱向擋板厭氧污泥床(VBASB)、厭氧擋板反應器(ABR)。

(5)膜分離技術

用于處理淀粉廢水的膜分離技術主要是反滲透和超濾。國外應用膜分離技術去除馬鈴薯淀粉廢水中COD及濃縮蛋白回收。中國也在這方面進行過研究。以下是超濾技術在馬鈴薯淀粉廢水處理中的應用模擬研究。

兩級中空纖維超濾膜組件串聯使用。聚丙烯腈(PAN)膜在膜的前面，孔徑較大。以10萬左右的釷分子量去除大顆粒和部分COD，使蛋白質得以通過。聚砜(PS)膜位于背面，切割分子量約15000，主要是濃縮蛋白。操作條件：操作壓力0.1Mpa，進料流量70L/h，溫度為室溫，超濾前進料液pH值約3.5。進水COD值為8175 mg/L，超濾處理后COD值為3610 mg/L，COD去除率為55.8%。之后，可采用其他處理技術使廢水達到標準。用40℃和0.1摩爾/升NaOH溶液洗滌污染膜，回收率約90%。在超濾技術的應用中，原液的預處理是非常重要的。

(6)光合細菌

利用光合細菌(光合細菌)處理淀粉廢水，不僅具有有機污染物去除率高、投資少、占用少等優點，而且是一種對人畜無害、營養豐富的蛋白質飼料。因此，該方法是一種非常有前途的高濃度有機廢水處理技術。

(7)淀粉廢液回收利用技術

淀粉廢水含有豐富的營養成分。如果能從淀粉廢水中回收有用物質，就會變廢為寶，綜合利用，降低廢液處理成本。中國研究了利用淀粉廢水生產飼料酵母和提取淀粉酶。

4、淀粉廢水處理工藝

目前國內外常用的淀粉廢水處理工藝如下。

(1)厭氧-好氧串聯工藝

厭氧部分一般采用UASB、厭氧濾池、厭氧池、縱向折流板套筒厭氧污泥床(VBASB)處理工藝，好氧部分可采用生物接觸氧化和循環活性污泥法等工藝處理。厭氧處理前的曝氣池采用預曝氣、沉淀等預處理，好氧處理后采用氣浮、吸附、過濾等后處理，保證出水達標。

(2)兩階段有氧系列過程

該工藝可與氧化池串聯進行生物接觸氧化，如江西制藥廠淀粉分廠。也可采用酵母焦固定床生物膜兩級好氧處理工藝。完成了中試，以上海淀粉一廠小麥粉生產過程中產生的洗滌廢水為試驗用水。

(3)化學絮凝-活性炭吸附

國內外常用的淀粉廢水處理方法是生化法，具有工藝成熟、效果好、運行可靠等特點。其缺點是占地面積大、資金投入大、技術難度大、管理復雜等。由于我國一些中小型淀粉廠的技術經濟條件有限，特別是在北方地區，由于冬季溫度較低，采用生化法處理淀粉廢水難度較大。化學絮凝活性炭吸附法處理淀粉廢水具有投資少、工藝簡單、易于推擠、能耗低、對溫度變化適應性強等優點，特別適用于中小型淀粉廠。

處理工藝為：廢水→反應罐(加入混凝劑，工業廢渣DSZ)，調節pH值為9~11)→管道反應器(加入絮凝劑，可用PAM)→斜板沉淀池→上清水(使用工業廢酸)調節pH值為6〜9)→砂濾→碳塔→水排出。

上一篇：安裝生活污水處理設備時有哪些注意事項呢

下一篇：生活污水處理設備對農村污水處理效果如何

相關文章