淀粉廢水及廢棄物的利用研究
摘要：玉米淀粉和馬鈴薯淀粉加工過程中的廢水、廢渣成分復雜,營養豐富,對其研究和利用,不僅可變廢為寶,而且可以減少環境污染。探討了玉米淀粉和馬鈴薯淀粉廢水的處理方法以及廢棄物的綜合回收利用。
關鍵詞：淀粉,廢水,廢棄物,COD,BOD
淀粉是 1種非常重要的工業原料, 不僅應用在食品工業領域, 而且還被廣泛應用于制酒、制藥、紡織和化工等行業[ 1, 2]。淀粉在加工過程中會產生大量的高濃度酸性有機廢水, 其含量隨生產的波動時有變化, 其 COD值通常在 1 000mg/L左右。目前, 我國淀粉生產企業年產量已達 400萬 ,t 按現在的加工工藝, 每生產 1 t淀粉大約產出 6 t廢水, 可見整個淀粉制造業每年產生大量廢水[ 3]。這些廢水排入江河會影響環境質量。因此, 搞好淀粉廢水的治理及綜合回收利用越來越受到人們的重視。
1 淀粉廢水的組成
不同種類的淀粉廢水組成不同。玉米淀粉廢水主要來源于玉米輸送洗滌水、玉米浸泡水、胚芽分離、纖維洗滌、黃漿廢水和脫水等工藝水, 還有少量設備和地面的沖洗水。馬鈴薯類淀粉廢水主要來源于薯類洗滌水、提取淀粉后的薯漿水和薯漿脫水、淀粉洗滌等中間過程。
1.1玉米淀粉
一般來說, 淀粉廠排放的污水有 3個主要來源:( 1 ) 水洗工藝中排放出來的污水, 該污水 pH 值 615 ~710, COD 值 6 500~ 10 000 mg /L; ( 2) 在淀粉脫水時產生的 工 藝 水, 其 有 機 物濃 度 較 低, COD 值大 約 在2 000 mg /L, 呈弱酸性; ( 3) 在轉換生產產品時生產設備的清洗水, 其有機物濃度 也較低, COD 值 1000 ~1 600 mg /L, 呈中性。此外, 還有車間地面沖洗水。對于中小型淀粉廠, 在正常生產情況下, 污水的排放量為600 ~ 630m3/ d, 主 要 水 質 指 標: COD 值 6 000 ~7 000 mg /L, pH 值 610 ~ 615, SS 1 500~ 2 000m g /L[ 4]。
1.2 馬鈴薯類淀粉
馬鈴薯類為原料的淀粉生產, 廢水的水質主要由3 種渠道產生[ 5]: ( 1 ) 輸送和洗凈廢水: 通常含有泥土、馬鈴薯碎皮及由原料溶出的有機物, 這種廢水懸浮物含量高, 但 COD和 BOD值都不高; ( 2) 生產廢水:含有大量的水溶性物質, 如糖、蛋白質、樹脂等, 同時也含有少量的微細纖維和淀粉, COD和 BOD值都很高,且水量大, 是馬鈴薯原料淀粉廠污染廢水的主要來源;( 3 ) 淀粉渣貯槽廢水: 淀粉生產過程中, 作為副產品產生大量的渣滓, 長期積存在貯槽內, 會含有一定量的廢水, 這種廢水雖然不產生怪味, 但因發酵其酸度很高。根據國家綜合污染物排放標準 ( GB 8978)1996 )規定二 級排 放標 準, 排 放水 水質 要求如 下: COD [150 mg /L, BOD[30 mg /L, SS[70m g /L, pH 值 610 ~910。因此, 必須對 2 種廢水進行處理, 才能符合國家規定的排污標準[ 4]。
2 淀粉與其廢棄物的處理利用
2.1 淀粉廢水的處理與利用
淀粉生產排出的廢水因 pH值和廢水排出量變化較大, 所含有機物類型也不固定, 很難用標準的市政污水處理方法對其進行有效處理。
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