馬鈴薯淀粉廢水MBR反沖洗過濾器處理工藝
來源：北京萊金源水處理技術有限公司 閱讀：14412 更新時間：2025-03-02 09:18
馬鈴薯淀粉廢水MBR反沖洗過濾器處理工藝
1、采用反沖洗過濾器超濾+ 厭氧+膜生物反應器（MBR）工藝處理馬鈴薯淀粉廢水。去除效果好，系統長期運行穩定。產水水質達到回用水水質要求。
2、 馬鈴薯淀粉廢水是以馬鈴薯為原料生產淀粉的生產過程中產生的廢液，是高污染的廢水，COD 含量可達10 000 mg·L-1 以上，不加處理直接排放將造成環境水體缺氧，使水生生物窒息死亡，給環境帶來巨大的危害。萊金源研究采用超濾+厭氧+膜生物反應器（MBR）工藝對馬鈴薯淀粉廢水進行處理，在回收了廢水中蛋白的同時處理后的廢水達到了城市綠化水質標準和農田灌溉水質標準。
3、 試驗部分
3.1 廢水水質及廢水來源馬鈴薯淀粉生產過程中，要排放大量的廢水，平均每生產1 t 淀粉需要加工6.5 t 左右的馬鈴薯，排放 20 t 左右的廢水，其中蛋白液5 t 左右；排放5 t 左右的濕廢渣，含水量80%以上，可干燥出1 t 干渣。一個生產5 000 t 淀粉的中型廠，年加工馬鈴薯約33 萬t，年排放廢水約10 萬t，其中蛋白液約2.5 萬t。這些廢水來自于3 個生產工段的3 種廢水，即沖洗廢水、蛋白液、淀粉洗滌提取廢水。 利用自動澄清分離工藝去除廢水中的較大的懸浮物，減輕反沖洗過濾器的負荷。上清液通過反沖洗過濾器，進一步去除小顆粒懸浮物，減輕對超濾膜系統的污堵和膜污染。利用超濾膜處理馬鈴薯淀粉廢水。超濾處理后的廢水再利用厭氧生物反應器進行處理，最后采用MBR 處理后廢水可實現回用。
3.2 采用平板超濾膜設備，膜材料為PE，超濾膜相對切割分子量為20 kD。
采用膜科學技術研究院自主研發設計的內循環厭氧反應器（IC），裝置為有機玻璃制成的圓柱形反應器，總容積70 L，有效容積66.4 L，內徑300 mm，高1 000 mm，沿柱高設置3 個取樣口。反應器常溫下運行，廢水由底部經布水系統進入反應器，出水由頂部溢流堰流出。產氣經氣液分離、水封后由濕式氣體流量計計量。
3.3 分析項目及檢測方法COD 采用重鉻酸鉀氧化法測定；懸浮固體（SS） 采用標準重量法測定；濁度采用HI93703-11 便攜式濁度測定儀測定；pH 采用HI8424pH 計測定。
4、 結果與討論
4.1 超濾膜系統2.1.1 對COD 的去除效果馬鈴薯淀粉廢水中含有大量的有機物，廢水中的COD 都在10 g·L-1 以上。采用超濾技術回收馬鈴薯生產廢水中的蛋白后，可大大降低廢水中的有機物的含量。控制操作壓力為0.2 MPa，進水流速為 160 L·h-1 條件下，超濾對廢水COD 的去除效果。 馬鈴薯淀粉生產工藝廢水經過超濾過濾后，對有機物的去除率在55%以上，為后續廢水的處理起到了良好的預處理效果。
4.2 對SS 的去除效果超濾對廢水SS 的去除效果。超濾對于SS 的去除率已經達到了99%以上，總體上來講超濾對SS 的去除率效果很好，但是超濾的出水SS 并不是0，而是60～80 mg·L-1 之間。分析認為，出現這種現象的主要原因可能是在超濾的過程中，一些小分子的膠體物質透過了超濾膜，由于各種原因，穿透超濾膜的這些小分子物質又重新聚合成為大分子物質，但是，這種SS 含量進入厭氧反應器不會影響厭氧反應器的功能。
5、 厭氧反應器
5.1 厭氧反應器的啟動及馴化厭氧反應器的啟動接種污泥接種量20 L，接種后反應器內污泥質量濃度19 g·L-1。接種前先將污泥顆粒進行篩細處理，再用COD 為500 mg·L-1 的廢水持續8～10 h 進行漂洗和活化。污泥進入厭氧反應器后，注入一定濃度的淀粉廢水，靜置24 h 后開始間歇進料。該階段的主要目的是使污泥逐漸適應新基質，并提供適宜的營養成分，逐步提高污泥活性，因此不追求反應器的負荷、處理效率和出水質量。當COD 去除率達到75%以上，出水水質穩定，表明反應器啟動結束。
5.2 HRT 對COD 去除效果的影響由于直接使用馬鈴薯淀粉廢水對顆粒污泥進行馴化，進入厭氧反應器反應器時，厭氧反應器中的微生物基本已經適應新的運行條件，厭氧反應器運行 5 d 后基本呈穩定狀態。在試驗中廢水是經沉淀、袋式過濾、超濾處理后進入厭氧反應器系統。
5.3整體工藝的處理效果工藝對COD 處理效果。馬鈴薯淀粉廢水經過系統處理后，有機物得到有效地處理，處理效果非常好，出水COD 在 50 mg·L-1 以下，BOD5、溶解性總固體等指標均達到了城市污水再生利用城市雜用水水質（GB/T18920－2002）標準中的城市綠化水質標準，馬鈴薯淀粉廢水經過本工藝技術進行處理，處理后廢水的幾項重要指標均達到了國家城市污水再生利用城市雜用水水質（GB/T 18920－2002）標準中的城市綠化水質標準，可以用于城市綠化使用，同時對照農田灌溉水質標準（GB 5084－2005），也已達到農田灌溉水質標準的要求，可以用于農田灌溉用水。
6、 結論馬鈴薯淀粉廢水處理難度大，在國內尚未有成熟的工藝，采用超濾+厭氧+MBR 工藝處理該廢水，處理后的廢水水質可以達到GB/T 18920－2002 中的城市綠化水質標準以及GB 5084－2005 要求，可作為城市綠化用水和農田灌溉用水使用。結果表明，該工藝技術運行穩定，有機物的去除率可以達到99%，處理效果好，有較大的實際意義。
