1淀粉廢水處置技術(shù)的現(xiàn)狀

　　1.1絮凝沉淀處置法

　　絮凝沉淀法是一種物理化學(xué)處置法，是經(jīng)過參加絮凝劑，使分散狀態(tài)的有機(jī)物脫穩(wěn)，凝聚，構(gòu)成匯集狀態(tài)的粗顆粒物質(zhì)從水中別離出來.其中絮凝劑的品種決議了絮凝沉淀效果。

　　普通常用的絮凝劑可分為無機(jī)有機(jī)和微生物絮凝劑3類.無機(jī)高分子絮凝劑主要是聚鋁與聚鐵類，聚鋁類具有投藥量少沉降速度快顆粒密實(shí)除濁色效果好等優(yōu)點(diǎn);而聚鐵類除具有上述優(yōu)點(diǎn)外，還具有價(jià)錢低，pH適用范圍廣等特性.有機(jī)高分子絮凝劑主要是季胺鹽類聚胺鹽類以及聚丙烯酰胺類等.近年來，人們趨向于應(yīng)用那些無毒，易生物降解，原料來源普遍，價(jià)錢低的自然改性高分子絮凝劑，如：淀粉類纖維類植物胺類聚多糖類.微生物絮凝劑不存在二次污染，對(duì)人畜無害，絮凝效果好，沉淀物還能夠作蛋白飼料等優(yōu)點(diǎn)日益惹起人們的關(guān)注，并實(shí)行了普遍的研討和應(yīng)用。

　　內(nèi)蒙古環(huán)境科學(xué)研討所用堿式聚合氯化鋁為絮凝劑處置馬鈴薯淀粉廢水，結(jié)果標(biāo)明，當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%堿式聚合氯合化鋁的投人量為1.00和1.20mL時(shí)，COD去除率最佳，可到達(dá)47%.若將經(jīng)堿式聚合氯化鋁處置后的淀粉廢水再應(yīng)用吸附柱實(shí)行吸附處置，其COD去除率可到達(dá)65%。

　　張美華等用價(jià)錢較廉價(jià)的聚鐵絮凝劑處置淀粉廢水，在不調(diào)理pH值的前提下，在聚鐵溶液體積分?jǐn)?shù)1%用量2mL·L-1廢水，180r·min-1，攪拌10s，沉降90min，廢水COD去除率95.7%。

　　張佩芳等以聚N-乙酰-D-葡萄糖胺(又名甲殼質(zhì))為絮凝劑，在pH3.5的條件下，依次參加適量的CaO，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%藻酸鈉，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%脫乙?；讱べ|(zhì)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6%KMnO4，再調(diào)恰當(dāng)?shù)乃岫?，攪拌靜置過濾后，廢水COD去除率為68%，得到的凝聚物可作飼料或肥料，不只增加收入，而且甲殼質(zhì)廉價(jià)易得。

　　楊麗娟應(yīng)用石灰做混凝劑聚丙烯酞胺為絮凝劑，對(duì)淀粉消費(fèi)廢水實(shí)行處置，結(jié)果標(biāo)明，處置后的淀粉廢水水質(zhì)到達(dá)排放規(guī)范，且該法具有基建資金少，操作容易，耗能低，無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。

　　鄧述波等用微生物絮凝劑對(duì)沈陽市南塔淀粉廠的黃漿水實(shí)行處置，先加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的CaCl2溶液5mL，再加0.3mL·L-1微生物絮凝劑，調(diào)理pH至9~10，攪拌后沉降5min，廢水的SS和COD去率分別為85.5%和68.5%，而且沉淀出的固體可用做飼料，為企業(yè)發(fā)明經(jīng)濟(jì)效益。

　　1.2氣浮處置法

　　氣浮法是應(yīng)用高壓狀態(tài)溶入大量氣體的水(溶氣水)，作為工作液體，驟然減壓后釋放出無數(shù)微細(xì)氣泡，廢水中的絮凝物粘附其上，使絮凝物的比重遠(yuǎn)小于實(shí)踐比重，隨著氣泡上升，將絮凝物浮至液面，到達(dá)液固別離的目的.氣浮法處置廢水時(shí)，應(yīng)依據(jù)實(shí)踐的處置物料和工業(yè)運(yùn)用條件選擇絮凝劑及操作條件，并選擇適合的氣浮劑用量。

　　買文寧，BOJIN等采用氣浮別離技術(shù)從淀粉廢水中提取蛋白飼料，在得到蛋白飼料的同時(shí)，去除了廢水中80%的SS和30%的COD，有效地減輕了后續(xù)生物處置的有機(jī)負(fù)荷.

　　牧劍波等取湖北某淀粉廠廢水，采用氣浮一體化安裝實(shí)行實(shí)驗(yàn)研討.在實(shí)驗(yàn)流程中，參加了藥劑的廢水經(jīng)過泵進(jìn)入一體化安裝中，產(chǎn)生的溶氣水直接由柱體下部通入.驟然減壓后產(chǎn)生的微泡與從液面下方某處參加的廢水構(gòu)成逆流接觸，廢水中的絮凝物被粘附在微泡上隨氣泡上升至柱頂排出，柱下方處置后的清水經(jīng)由液面控制安裝流出.經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，剖析了絮凝劑氣浮劑及各操作參數(shù)對(duì)處置效果的影響，得出在進(jìn)料位置70cm，進(jìn)氣量120L·h-1，進(jìn)料量100mL·min-1，液面高度127cm時(shí)為最佳操作條件。

　　1.3生物處置法

　　生物處置法可分為厭氧生物處置法和好氧生物處置法.厭氧生物處置法是指無分子氧條件下經(jīng)過厭氧微生物(包括兼氧微生物)的作用，將淀粉廢水中各種復(fù)雜的有機(jī)物合成為甲烷和CO2等物質(zhì)的過程，同時(shí)把局部有機(jī)質(zhì)合成細(xì)菌胞體，經(jīng)過氣液固別離，使污水得到凈化.在淀粉廢水處置中用到的厭氧生物處置辦法有上流式厭氧污泥床反響器(UASB)厭氧填料床厭氧濾池厭氧折流板反響器(ABR)厭氧塘等辦法，但以UASB處置法最優(yōu)，能耗低剩余污泥少處置效率高等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外實(shí)行了普遍的研討和應(yīng)用.好氧生物處置法是指有分子氧條件下經(jīng)過好氧微生物的作用，將淀粉廢水中各種復(fù)雜的有機(jī)物實(shí)行好氧降解，使污水得到凈化.在淀粉廢水處置中用到的好氧生物處置辦法有SBR法CASS法接觸氧化法好氧塘法等.由于淀粉廢水有機(jī)負(fù)荷高，處置難度大，在實(shí)踐消費(fèi)中常常將好氧處置法和厭氧處置法分離而用，幾種常見的處置辦法如下：

　　1.3.1UASB-SBR法

　　該辦法采用UASB-SBR兩級(jí)串聯(lián)的厭氧與好氧相分離技術(shù)，厭氧是該技術(shù)的主體.它針對(duì)淀粉廢水有機(jī)負(fù)荷高，易生化的特性，使淀粉廢水大局部有機(jī)物實(shí)行降解，然后再進(jìn)入SBR實(shí)行好氧生物處置，以進(jìn)一步降解廢水中的有機(jī)物，最終使廢水達(dá)標(biāo)排放[28].UASB反響器是由污泥層污泥懸浮層沉淀區(qū)三相別離器組成，其中污泥層和三相別離器是其主要組成局部.大局部的有機(jī)物在高活性的污泥層轉(zhuǎn)化為CH4和CO2，三相別離器完成了氣液固三相的別離.SBR是序批式活性污泥法的簡(jiǎn)稱，是反響和沉淀在同一個(gè)安裝中實(shí)行的間歇式活性污泥處置法，一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)周期有進(jìn)水反響沉淀排水排泥和閑置5個(gè)根本過程組成。

　　毛海亮等取上海浦南筋粉廠的廢水為處置對(duì)象，采用不銹鋼制成的UASB實(shí)驗(yàn)反響器，其有效容積70L，總高度為2500mm，內(nèi)徑為220mm，外設(shè)加熱夾套.反響器上配有溫度傳感器，pH傳感器，可對(duì)反響過程實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和相應(yīng)自動(dòng)控制.UASB反響器后設(shè)置電磁閥控制流向SBR反響槽的流量，由碳鋼制成的SBR反響槽，有效容積為60L，用于對(duì)UASB出水的好氧處置，以保證出水達(dá)標(biāo)，最后由電磁閥控制處置后廢水的及時(shí)排出.整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備可自動(dòng)控制及時(shí)監(jiān)控.效果較好.淀粉廢水經(jīng)過初沉pH調(diào)理預(yù)處置，經(jīng)UASB和SBR結(jié)合處置，出水COD可到達(dá)100mg·L-1以下。

　　孫振等以山東某食品集團(tuán)的淀粉廠廢水為處置對(duì)象，采用UASB-SBR法對(duì)原廢水處置工藝改造后，進(jìn)水COD在10000mg·L-1左右，經(jīng)系統(tǒng)處置后COD小于150mg·L-1，去除率到達(dá)了98%~99%。

　　1.3.2SR-UASB-CASS法

　　該辦法針對(duì)淀粉廢水有一定SO32-，SO2-4含量，會(huì)對(duì)產(chǎn)甲烷菌有抑止作用，在工藝流程選擇上采取脫硫措施，降低水中硫酸鹽和亞硫酸鹽的濃度，保證生化處置的正常運(yùn)轉(zhuǎn).其中SR系統(tǒng)是前生物處置設(shè)備，兼有調(diào)理水質(zhì)水量和酸化作用，將含亞硫酸鹽硫酸鹽廢水中的蛋白類高分子化合物和復(fù)合鹽合成轉(zhuǎn)化為水溶性的有機(jī)酸及少量的醇和酮等，以進(jìn)步廢水的可生化性.SR系統(tǒng)出水進(jìn)入UASB反響器，UASB是該技術(shù)的主體設(shè)備，降解廢水中的大局部有機(jī)物.然后進(jìn)入CASS反響系統(tǒng)，CASS是循環(huán)式好氧活性污泥生物反響系統(tǒng)，是SBR工藝的改良型，其流程由進(jìn)水反響沉淀排水等根本過程組成，各階段構(gòu)成一個(gè)循環(huán)。

　　甘海南等以濟(jì)南啤酒有限公司白馬山啤酒廠的玉米淀粉廢水為處置對(duì)象，采用德國(guó)專利技術(shù)的利浦罐作為UASB的主體設(shè)備，內(nèi)設(shè)先進(jìn)合理的三相別離器和布水系統(tǒng).整個(gè)工藝處置才能強(qiáng)，接受有機(jī)負(fù)荷高，對(duì)各種沖擊有較強(qiáng)的穩(wěn)定性與恢復(fù)才能。

　　1.3.3生物塘法

　　生物塘是一種應(yīng)用自然凈化才能處置廢水的生物處置設(shè)備，該技術(shù)在20世紀(jì)50年代以后得到快速開展，特別是在生活污水和有機(jī)工業(yè)廢水處置中應(yīng)用最多.生物塘依據(jù)塘內(nèi)的微生物類型供養(yǎng)方式和功用分為厭氧塘兼性塘和好氧塘，針對(duì)淀粉廢水有機(jī)物濃度高，富含營(yíng)養(yǎng)物的特性，可采用厭氧塘兼性塘好氧塘相分離的生物塘處置技術(shù)。

　　沈仲韜依據(jù)海門縣淀粉廠污水的水質(zhì)特征，設(shè)計(jì)了以廢水管理為主體，分離養(yǎng)魚灌溉水生植物等的一個(gè)綜合的生物塘技術(shù).該廠應(yīng)用廠區(qū)左近總面積約15000m2的3個(gè)廢棄?mèng)~塘，采用了厭氧兼氧好氧相分離的生物塘工藝.廢水首先經(jīng)過中和沉淀池，調(diào)理pH值達(dá)7左右，絮凝沉淀大局部懸浮物.然后廢水進(jìn)入其中的一個(gè)廢棄?mèng)~塘作為厭氧塘，COD降低60%.接著再進(jìn)入另一個(gè)廢棄?mèng)~塘作為水生植物塘，水中種植的各種水生植物發(fā)作光協(xié)作用產(chǎn)生氧氣，使塘中呈現(xiàn)兼性狀態(tài)，再降解廢水中60%的COD.最后進(jìn)入第三個(gè)廢棄?mèng)~塘，經(jīng)過向該塘實(shí)行人工增氧，使其呈現(xiàn)好氧狀態(tài)，塘中養(yǎng)殖的魚鴨黃鱔等水生動(dòng)物應(yīng)用廢水中有機(jī)物作食料，使COD再降解80%，出水達(dá)標(biāo)排放或實(shí)行農(nóng)田灌溉。

　　楊鳳江等將玉米淀粉廢水經(jīng)格柵沉淀后用于喂豬雞等，廢水排人氧化塘自然發(fā)酵1~2d，排入水葫蘆池凈化7d，再排入細(xì)綠萍池，凈化7d，到達(dá)了農(nóng)田灌溉水質(zhì)規(guī)范，這局部水可用于灌溉稻田果樹和蔬菜等。

　　陳勇等采用物理終身物接觸氧化終身物塘法串聯(lián)處置工藝對(duì)廢水實(shí)行管理，處置效果明顯，處置后各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均到達(dá)了污水綜合排放二級(jí)規(guī)范。

　　1.4光合細(xì)菌法

　　光合細(xì)菌法簡(jiǎn)稱PSB，是在厭氧條件下實(shí)行不放氧光協(xié)作用的細(xì)菌總稱.用于凈化有機(jī)廢水的光合細(xì)菌主要是紅假單胞菌屬，它能應(yīng)用有機(jī)物作為光協(xié)作用的碳源和供氫體，并能耐受高濃度的有機(jī)物，合成將其除去.20世紀(jì)70年代，日本的小林正泰等經(jīng)實(shí)驗(yàn)研討提醒了光合細(xì)菌的重要作用，以后人們開端逐漸運(yùn)用光合細(xì)菌處置高濃度有機(jī)廢水。

　　王宇新等采用球形紅桿菌L2實(shí)行中試實(shí)驗(yàn).原廢水首先進(jìn)入預(yù)處置槽，參加適宜劑量的絮凝劑調(diào)理pH值和絮凝固型物，然后經(jīng)初沉淀槽沉淀后上清液流入PSB處置槽.該槽是該工藝的主體，其光照白晝采用日光，晚上采用白熾燈，光照度不低于1500lx，溶解氧值控制在0.2~0.5mg·L-1，處置溫度30℃左右，pH7，停留時(shí)間36~42h，廢水處置量4m3·d-1，COD最大容積負(fù)荷6.7kg·m-3·d-1.處置后的流出液經(jīng)二沉淀槽后，上清液可再進(jìn)入曝氣槽實(shí)行二級(jí)處置，使廢水達(dá)標(biāo)排放.原水COD24805mg·L-1，經(jīng)預(yù)處置沉淀后為16794mg·L-1，處置后1058mg·L-1，COD去除率為95.7%，曝氣處置后COD降至300mg·L-1以下，去除率為98.1%。

　　2存在問題

　　由于淀粉廢水排放量大，有機(jī)負(fù)荷高，污染嚴(yán)重，且處置難度大，以上所羅列的淀粉廢水處置辦法在實(shí)踐中都有應(yīng)用，但也都存在一些問題。

　　1)絮凝沉淀法處置淀粉廢水，雖具有基建投資少工藝簡(jiǎn)單操作容易能耗低對(duì)氣溫的變化順應(yīng)性強(qiáng).但絮凝沉淀法去除效率較低，特別是對(duì)廢水中小分子有機(jī)物的去除率更低，常常需求和其它處置辦法分離運(yùn)用，廢水才干達(dá)標(biāo)排放。

　　2)氣浮法處置廢水，雖具有別離時(shí)間短安裝簡(jiǎn)單處置量大占空中積小等優(yōu)點(diǎn).但氣浮法的處置效率與進(jìn)料位置進(jìn)氣量液面高度氣浮劑用量等操作條件親密相關(guān)，操作管理復(fù)雜，同時(shí)對(duì)處置設(shè)備性能請(qǐng)求較高，投資費(fèi)用和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用都較高。

　　3)生物法處置淀粉廢水，具有技術(shù)成熟牢靠耐沖擊才能強(qiáng)處置效果好，特別以UASB反響器為主體的厭氧生物處置工藝在降解污染物的同時(shí)還能回收能源甲烷氣，在淀粉廢水處置中得到了普遍應(yīng)用.但生物處置法占空中積大，能耗大，投資費(fèi)用和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高，受廢水的水溫pH有毒物質(zhì)等環(huán)境條件影響較大。

　　4)光合細(xì)菌法處置淀粉廢水具有機(jī)污染物去除率高，投資省，占地少，且菌體污泥是對(duì)人畜無害富含營(yíng)養(yǎng)的蛋白飼料，是一種十分有出路的凈化高濃度有機(jī)廢水的處置技術(shù).但光合細(xì)菌法對(duì)溫度變化敏感，需求相應(yīng)的加熱和保溫安裝，晚上需求較強(qiáng)的白織燈光照，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較高，管理不便等。

　　3瞻望

　　針對(duì)淀粉廢水的特性，綜合淀粉工業(yè)廢水處理辦法的研討現(xiàn)狀，應(yīng)從如下幾方面加大淀粉廢水處置辦法的研討和開發(fā)應(yīng)用。

　　1)繼續(xù)對(duì)淀粉廢水處置中所用混凝劑的研討，特別是對(duì)無毒無害的微生物絮凝劑的研討，經(jīng)過研討混凝劑的品種混凝劑的用量和沉淀時(shí)間，進(jìn)步廢水的處置效果.

　　2)實(shí)行生物處置新辦法的討論，依據(jù)淀粉廢水的水質(zhì)特性研討運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定處置效果好受環(huán)境影響小費(fèi)用低的新辦法，如關(guān)于消費(fèi)范圍不大的淀粉廠，甲烷氣無回收價(jià)值，可研討用水解酸化法替代目前應(yīng)用最多的UASB處置法，水解酸化法受廢水的氣溫有毒物質(zhì)等環(huán)境條件影響較小，投資費(fèi)用也較低。

　　3)鼎力開展清潔消費(fèi)，循環(huán)經(jīng)濟(jì)，繼續(xù)研討回收淀粉廢水中的有用物質(zhì)，如經(jīng)過混凝沉淀和混凝氣浮回收廢水中的懸浮物實(shí)行蛋白飼料的消費(fèi)，應(yīng)用淀粉廢水中的營(yíng)養(yǎng)組分開展生態(tài)農(nóng)業(yè)建立，對(duì)廢水實(shí)行厭氧消化回收甲烷氣體等，在回收應(yīng)用這些物質(zhì)的同時(shí)也降低了廢水的處置難度.另外，淀粉廢水中有毒有害物質(zhì)少，應(yīng)加大對(duì)淀粉廢水深度處置回用的研討，選擇廢水處置和資源化應(yīng)用相分離的處置技術(shù)。

　　4)應(yīng)增強(qiáng)淀粉廢水綜合處置辦法的研討和應(yīng)用，即對(duì)以上所引見的混凝沉淀法氣浮法生物法分離而用，既能使廢水處置穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，又可回收有用組分，進(jìn)步企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。