马铃薯加工废水处理
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国内马铃薯淀粉废水处理现状及综合利用研究发帖人: lvjianguo96 点击量: 5751马铃薯淀粉废水是以马铃薯为原料生产淀粉的生产过程中产生的废液,一般也称为马铃薯淀粉废水,是高污染的废水,COD含量可达10000mg/l以上,不加处理直接排放将造成环境水体缺氧,使水生生物窒息死亡,给环境带来巨大的危害[1]。
但是,由于马铃薯产区主要集中在“三北”(东北、西北、华北)地区,加工期在9~11月份,气温低,有冰冻。
特别是在10~11月,低温都在-5~15℃之间。
这些问题给马铃薯淀粉废水的处理增加了难度,因此目前马铃薯淀粉企业的废水处理水平普遍落后,环境污染严重,造成环境水体缺氧,使水生生物窒息死亡。
近年来,随着水资源匮乏和水污染问题日趋严重与需水量迅猛增加的矛盾越来越突出,国内对马铃薯淀粉废水的处理及综合利用研究逐渐成为科研机构和企业的关注热点。
1、马铃薯淀粉废水来源及其水质特征 1.1 马铃薯淀粉废水来源马铃薯淀粉生产中产生的废水主要来自两个部分:一为清洗工段清洗马铃薯产生的废水。
这部分废水主要成分为马铃薯表面的泥沙。
通常可在生产过程中增添少许设备,经简单的沉淀处理后就可循环使用。
二为提取工段的废水。
这部分废水由两个生产阶段产生:一是淀粉乳提取产生的废水,主要是马铃薯自身的含水量,即细胞液,故该废水中的蛋白质含量较高。
这部分废水不能循环使用,又因回收蛋白成本费用高,目前全部外排。
二是淀粉提取产生的废水,生产过程中对水质的要求高,但用水量小,也称为工艺废水。
该废水中主要含有淀粉、蛋白质[2]等有机物,COD(化学需氧量)、BOD(生物需氧量)浓度非常高。
目前马铃薯淀粉企业排放的污水主要为细胞液和工艺废水。
1.2 马铃薯淀粉废水的水质特征马铃薯淀粉废水中主要含有机物化合物,如蛋白质和糖类等,还含有一些淀粉颗粒、纤维等。
水质成分如下[3]: COD(化学需氧量)约为:20000~25000mg/l BOD(生化需氧量)约为:9000~12000mg/l SS(悬浮物)约为:18000mg/l 2、马铃薯淀粉废水处理现状目前,国内马铃薯淀粉废水处理方法有资料显示的有:化学絮凝、生物处理等方法。
马铃薯淀粉废水处理论文马铃薯淀粉是一种重要的淀粉制品,在工业生产中广泛应用。
然而,制造马铃薯淀粉也会产生大量的废水,其中含有大量的有机物质和无机物质,对环境造成了一定的压力和污染。
因此,马铃薯淀粉废水的处理成为一个重要的问题。
本文就马铃薯淀粉废水处理进行一定的研究和调查,旨在为该领域的相关研究提供些许参考。
一、马铃薯淀粉废水的组成与特性马铃薯淀粉废水的组成和特性是不确定的,因为其主要与马铃薯品种、加工方式等因素有关,但通常含有淀粉、蛋白质、植物油、脂肪、有机酸、淀粉酶、酚类物质等成分,同时还有淀粉颗粒、悬浮固体、肉眼可见的杂物等。
由于含有大量的有机物和无机物,它的COD和BOD5等指标比较高。
而且,马铃薯淀粉废水pH值通常为4-5,酸性强,其处理难度较大。
二、马铃薯淀粉废水的处理方法马铃薯淀粉废水处理的方法有许多种,例如生物法、化学法、物理法和生物物理混合法等。
1. 生物法生物法是最常见的废水处理方法,其分为好氧生物法和厌氧生物法。
好氧生物法适用于稠度低、有机负荷低的废水,通过微生物生长代谢反应去除污染物质。
而厌氧生物法适用于污水水质浓度大、有机负荷高的废水处理,其中反应要素控制相对比较严格。
2. 化学法化学法主要是通过化学药剂的作用,达到去除污染物质的目的。
其中常见的方法有沉淀法、氧化法、还原法和吸附法等。
例如,氧化法可将污染物质氧化成固体,从而使其易于去除;而吸附法则通过吸附剂将污染物质吸附在表面,去除污染物。
3. 物理法物理法主要是通过物理方法,如径流、沉降、筛选和过滤等,将杂质、悬浮物等去除。
其中,通过过滤,可以去除废水中的悬浮物,达到去浊除杂的目的。
三、马铃薯淀粉废水处理技术发展趋势随着人们环保意识的不断增强,马铃薯淀粉废水处理领域也在不断的发展和改进,出现了许多新的技术,例如:1. 生物膜技术生物膜技术是一种新的处理技术,它是借助于聚集在固定系统中的微生物能将污染物质转化为可降解物质的技术。
土豆废水处理工艺一、前言土豆是我国重要的粮食作物,被广泛种植和食用。
在土豆加工过程中,会产生大量的废水,如果不进行处理,将会对环境造成污染。
因此,本文将介绍一种针对土豆废水的处理工艺。
二、土豆废水的特点1.高浓度有机物:土豆加工过程中产生的废水含有大量的淀粉、蛋白质等有机物。
2.高浓度悬浮物:土豆加工过程中产生的废水还含有大量的固体颗粒。
3.高酸度:土豆加工过程中产生的废水酸碱度较低,通常为PH值在4-5之间。
三、处理流程1.初步处理将土豆加工过程中产生的废水先进行初步处理。
首先采用格栅除渣器去除其中较大颗粒和杂质,然后再通过沉淀池或离心机进行初步沉淀。
经过这些预处理后,可使得土豆废水更易于后续进一步处理。
2.生化处理将初步处理后的土豆废水通过好氧生化反应器进行进一步处理。
好氧生化反应器是一种利用微生物进行有机物降解的装置,通过充分混合和通气,使得有机物得到有效降解。
在这一过程中,需要控制好反应器内的温度、pH值、DO等参数,以保证微生物的正常生长和代谢。
3.沉淀处理经过好氧生化反应器处理后的土豆废水仍然含有较高浓度的悬浮固体和微生物。
因此,需要通过沉淀池或离心机进行进一步沉淀处理。
在这一过程中,可以添加一些化学药剂来加速悬浮固体的沉淀速度,并且可以将底泥进行回收和利用。
4.膜分离经过前面几个步骤处理后的土豆废水仍然含有较高浓度的有机物和微生物。
因此,需要采用膜分离技术进一步去除其中的有机物和微生物。
膜分离技术是利用不同孔径大小的膜将溶液中不同大小颗粒分离出来的技术。
在这一过程中,可采用超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等不同类型的膜进行分离。
5.消毒处理经过前面几个步骤处理后的土豆废水已经基本达到排放标准,但仍然含有微生物。
因此,需要进行消毒处理。
消毒处理可以采用紫外线、臭氧、氯等不同方式进行。
四、总结以上就是针对土豆废水的处理工艺。
通过初步处理、生化处理、沉淀处理、膜分离和消毒处理等不同步骤,可以有效地去除土豆废水中的有机物和微生物,并且将其达到排放标准。
马铃薯淀粉加工的废水处理来源:中国科技信息网作者:冯欢技术简介:马铃薯淀粉加工排出的废水大体上可分为三类:流送槽废水、分离机废水、精制废水。
流送槽废水的排出量虽为原料的8~17倍,但其成分主要是马铃薯表面的泥沙,其BOD值不超过50~400mg/L,处理起来比较简单,只要在沉淀池中沉淀数小时即可循环使用,当其中污浊度较大时经沉淀池处理后就可以排放。
精制废水其水量和成分的绝对量都少,在工艺上主要用作洗涤薯块的洗涤水,洗涤后用于补充流送输送槽送水,因而问题不大。
分离机废水包含着原料中可溶性成分的大部分,排出量达原料的4~6倍,其BOD因原料种类、用水量和处理时期有相当大的变动,污浊成分虽然比原汁液(BOD20000~50000mg/L)稀释了许多,但其BOD值仍达到3000~8000mg/L,必须经过处理才能排放到江河中。
加工1t马铃薯大约需要11m3的水。
一个油炸马铃薯片厂,废水处理是一个长期问题。
在去皮废水中含有10%~20%的碱液,不合理的油炸工艺造成脂肪皂化物的污染,在洗涤、去皮和烫漂废水中有残余淀粉和一些可溶性成分等。
这些都使废水的BOD和COD值高,而对这类废水的回收利用难度也较大。
一、废水的初级处理废水的初级处理主要是去除废水中呈悬浮状态的固体污染物,大多采用物理方法。
当用筛子去除大的固形物(悬浮物和沉淀物)后,废水可以进入初级处理系统。
初级处理系统实质上是一个长方形和圆形的澄清设备。
它设有一个刮板机,用来去除固形物。
刮板机安在底部或浮在顶部。
澄清池中通常设有一个溢流堰。
1.格栅格栅是由一组平行的金属或其它栅条制成的框架,斜臵在废水流经的渠道上或泵站集水池的进口处,用以截留悬浮状态的杂物。
在废水处理流程中,格栅是一种对后处理装臵或水泵机组具有保护作用的处理设备。
随着我国废水处理行业的不断完善,格栅的作用日益受到人们的重视,各地相继开发应用了一些新型格栅,比较成功的有圆条型回转细格栅、回转式固液分离机、曲面格栅。
SBR工艺在马铃薯加工废水处理中的应用郭育鸿 范增华(贵州省环境保护公司,贵州贵阳 550002)摘 要 SBR工艺(序批式活性污泥法)处理马铃薯加工废水,比其他工艺更具有优越性。
在进水COD C r=2000~6000m g L时,COD C r平均去除率达到94%以上,出水的各项指标优于GB8978-1996《污水综合排放标准》一级排放标准。
关键词 SBR工艺 马铃薯加工 废水处理 酸化 曝气 六盘水市食品总厂是一家国营企业,是昆明天使食品总厂的一家分厂,主要生产“天使”牌马铃薯片,也是六盘水市的利税大户之一。
该厂排放的生产废水以马铃薯淀粉废水为主,属易于生物降解的高悬浮物有机废水,其水质、水量变化范围较大,因而选择上升流水解(酸化)——SBR工艺作为废水处理工艺,工程于2001年10月验收合格。
1 处理工艺简介SBR工艺是近年来在全球被广泛认同和采用的一种有机污水处理技术,它集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统,因此具有工艺简单、占地面积少、投资省、抗冲击负荷强等优点,非常适合马铃薯加工类型企业。
2 工程概况211 废水水质设计废水处理量120m3 d,进水pH值=6165,COD Cr=2000~6000m g L,SS= 7200~10800m g L,N H+4-N=14m g L。
要求出水水质执行GB8978-1996《污水综合排放标准》:pH值=6~9,COD C r≤100m g L,SS≤70m g L,N H+4-N≤15m g L,T P≤015m g L。
212 工艺流程废水含悬浮物较高,呈浅黄色,已建的沉淀池可大大降低悬浮物的含量,同时有机物吸附于悬浮物上,可降低进水有机物含量,改善水质。
沉淀池为折流式,分为六格,每格之间加格网,以截流大颗粒悬浮物。
沉淀后的污水直接流入吸水池,在吸水池的进水管处加滤网,过滤未沉淀的马铃薯皮及杂物等,废水用泵打入后续水解池中。
马铃薯淀粉污水处理-国际最先进工艺●马铃薯淀粉生产所排放的废水水质特征为:1)汁水及工艺水泡沫严重,细胞液工艺水来源于马铃薯淀粉车间淀粉浓缩工序,由管道进入污水处理车间时,泡沫层体积占总体积的35%(静置90min)至50%(静置5min),泡沫比较稳定,常规方法不能解决,如果细胞液废水中的泡沫无法消除,会造成初沉池、气浮机及厌氧反应器及好氧反应器等后续处理单元不能正常运行。
2)废水的水温较低,一般为23℃-28℃,而生物处理,尤其是厌氧生物处理对水温有严格的要求,水温须在35℃±3℃,因此废水需要加温。
3)废水中的除碳源、氮源外其化营养物质少,不利用生化反应的进行,在进入生化系统前要投加营养盐,以保证生化系统高的去除效果。
●污水处理难点:泡沫问题冬天防冻问题蛋白回收问题沼气利用●工艺方案确定目前,对于马铃薯淀粉生产废水处理工艺在国内起步较晚,国内环保工程公司对马铃薯淀粉废水特点了解比较少,对马铃薯淀粉废水的难点认识不足,用其它行业的经验来处理马铃薯淀粉废水,导致一批新建的马铃薯淀粉废水处理工程不能正常运行,造成项目建设的失败,通过试验我们对马铃薯淀粉废水的特点有了充分的认识,对马铃薯淀粉废水的难点在工程设计时也提前作出相应的考虑,参考同类企业的生产特点,以及马铃薯淀粉产生废水的性质及目前的技术现状,结合我公司对高浓度有机废水多年的实践经验,设计出“蛋白提取-PEIC-两级A/O”的方法,该方法可有效防止泡沫问题,不仅COD、SS降解效果好,而且脱氮效果好,还具有投资省,运行成本低、耐冲击负荷和自动化程度高等诸多优点。
●提取废水蛋白,强化预处理,消除泡沫马铃薯废水主要来源于淀粉车间卧螺机废水及淀粉浓缩工序的工艺水,废水由管道进入污水处理车间,首先通过加药系统在来水管道中投加絮凝剂,废水与絮凝剂混合后,形成大的絮体,此时废水中的泡沫量较少,在集水井中废水与絮凝剂经搅拌机后完全混合,废水中蛋白质与悬浮物形成较大矾花,再经水泵提升至涡凹气浮池,涡凹气浮池的主要作用是将废水中蛋白质等大分子有机物去除,防止后续反应中的泡沫生成。
土豆废水处理工艺一、引言在土豆加工行业中,土豆废水的处理一直是一个重要的问题。
土豆废水中含有大量的有机物和悬浮固体,如果不经过有效处理就排放到环境中,将会对周围的水资源和生态环境造成严重的污染。
因此,研究一种高效的土豆废水处理工艺具有重要的意义。
二、土豆废水特性分析土豆废水的特性是进行工艺设计的基础。
根据实验分析,土豆废水具有以下特点:1.pH值较低:土豆废水的pH值通常在5-7之间,属于酸性或近中性。
2.悬浮固体高:土豆废水中含有大量的土豆渣和沉淀物,悬浮固体浓度较高。
3.富含有机物:土豆废水中的有机物主要来自于土豆的残留物和加工过程中使用的化学品。
三、土豆废水处理工艺流程为了高效处理土豆废水,我们可以采用以下的工艺流程:3.1 初级处理初级处理是将土豆废水中的大颗粒悬浮固体去除,主要包括以下几个步骤:1.混合和调节pH值:将土豆废水与调节剂混合,调节pH值到适宜的范围。
2.固液分离:采用物理方法如沉淀、悬浮、过滤等将悬浮固体与液体分离。
3.2 中级处理中级处理是对初级处理后的液体进行进一步的处理,以去除其中的有机物和微量悬浮固体,主要包括以下几个步骤:1.生物处理:通过利用生物活性污泥或生物膜降解土豆废水中的有机物。
2.深度过滤:使用过滤器或活性炭等材料,进一步去除残留的悬浮固体和有机物。
3.3 高级处理高级处理是对中级处理后的液体进行最终的提纯和净化,主要包括以下几个步骤:1.活性炭吸附:使用活性炭吸附剂吸附液体中的有机化合物和色素等。
2.膜技术处理:采用超滤、纳滤或反渗透等膜技术,去除液体中的溶解物质和微量有机物。
四、土豆废水处理工艺的优点和挑战土豆废水处理工艺具有如下优点:1.高效处理:经过多级处理,可彻底去除土豆废水中的有机物和悬浮固体。
2.节约资源:通过回收和再利用处理后的水资源,可有效节约水资源的使用。
3.减少污染:处理后的土豆废水可以达到国家环境排放标准,减少对环境的污染。
然而,土豆废水处理工艺也面临一些挑战:1.工艺成本:土豆废水处理工艺设备投资、运行费用较高。
哈 尔 滨 商 业 大 学 学 报 第17卷 第1期 JOURNAL OF HARBIN COMMERCIAL UNIVERSITY Vol.17 No.1 2001年3月 NATURAL SCIENCES EDITION Mar. 2001文章编号:1004-1842(2001)01-0039-04 厌氧-好氧处理马铃薯加工废水实验研究 荣宏伟1邹茂荣2 黑龙江哈尔滨2.中国石油天然气华东勘察设计研究院 266300马铃薯加工废水是高浓度的有机废水通过采用上流式厌氧污泥床和接触氧化进行了处理该废水的实验研究该组合工艺去除率为96%-99%d)的处理效果良好BOD5马铃薯加工废水上流式厌氧污泥床X703.1 文献标识码d).Key word : potato processing wastewater; wastewater treatment ;UASB; contact –oxidation1 引 言 马铃薯片以其松脆酥香营养丰富存携方便自从它于1900年在美国问世以来速度惊人各洲的许多国家的人民也接受了这种方便食品我国已有许多地方开始进行马铃薯征的加工各种糖类脂肪维生素以及酶类它的有机物浓度高会造成严重污染本研究采用上流式厌氧污泥床对马铃薯加工废水进行厌氧收稿日期荣宏伟哈尔滨工业大学市政环境工程学院主要研究方向 哈 尔 滨 商 业 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) 2001年40 使废水达到国家排放标准试验用水为马铃薯加工后总排放口的废水水温33-37表1 实验用马铃薯加工废水水质分析 项目 COD cr (mg/L)BOD 5(mg/L) 氨氮(mg/L) SS(mg/L) pH 平均值430028601.8610805.62.2 工艺流程 马铃薯加工废水处理实验工艺流程见图1·ÏË®´Óµ×²¿½øÈëÉÏÁ÷ʽÑáÑõÎÛÄà´²ÔÚ½øÈë½Ó´¥Ñõ»¯¹Þ½øÐкÃÑõ´¦Àí³Áµíºó³öˮֱ½ÓÅŷźÃÑõ×éºÏÉúÎï´¦Àí¾-¹ýÎÛÄàµÄÅàÑøÑ± 1.调节池 2.水泵 3.高位水箱 4.上流式厌氧污泥床化及4个多月的连续稳定运行好氧两个 5.水封灌 6.计量表 7.接触氧化罐 8.二沉池组成部分均取得了良好的处理效果很大程度上取决于具有优良沉降性能和产甲烷菌活性很高的颗粒污泥污泥呈松散状态2µ«Ö±¾¶½ÏС3¿ÅÁ£ÎÛÄà´óÁ¿ÐγÉ×î´ó¿É´ï3.0-5.0mmÃܶȱÈÐõÌåÎÛÄà´óÆä¾ßÓкܸߵÄÈ¥³ýÓлúÎï»îÐÔ¿ÅÁ£ÎÛÄàÒò´Ë±£Ö¤ÁËUASB 反应器可在高负荷下稳定运行其中的索氏甲烷菌是一种丝状菌另一种八叠甲烷球菌则具有形成的颗粒污泥紧密试验经过污泥驯化和连续稳定运行表2 UASB反应器稳定运行结果项目 COD cr (mg/L)BOD 5(mg/L)pH 出水 645 286 6.5 去除率85 90 3.1.1 容积负荷与COD cr 去除率的关系从图2可以看出d)时当Fr 大于6.5kgCOD/(m 3COD cr 的去除率降至80%以下HTRµ±HRT 为15-20h 时当HRTÆäÈ¥³ýÂʶ¼ÔÚ85%以上第1期荣宏伟等从图4可以看出其相关方程为相关系数r=0.974±íÃ÷ÉÏÊöÏà¹Ø·½³ÌµÄÏà¹ØÐԷdz£ÏÔÖø¼ÈÈ»ÓлúÎïµÄ½µ½âÓëÉúÎïÆøÌåºÍ²úÁ¿´æÔÚ×ÅÒ»¶¨µÄ¹ØÏµÎÒÃÇ¿ÉÒÔͨ¹ý²úÆøÁ¿ÖªµÀ·´Ó¦Æ÷È¥³ýÓлúÎïµÄÔËÐÐÊÇ·ñÕý常产气量急剧下降应立即采取措施使其稳定所以温度将直接影响有机物的去除率在厌氧消化中存在两个最适温度区本实验水温正好处于中温消化的最适温度区将厌氧控制在中温消化水力停留时间温度容积负荷d´¦Àíºó¾-¶þ³Á³Ø³Áµí¸÷Ö÷ÒªÎÛȾÎïÈ¥³ý½á¹ûÈç±í3¶þ³Á³Ø³öË®¸÷ÏîÖ¸±ê¾ù´ïµ½Á˹ú¼ÒÎÛË®×ÛºÏÅŷŶþ¼¶±ê×¼: COD<150mg/L SS<200mg/Lƽ¾ùÖµ%¿ØÖƳöË®ÖеÄÈܽâÑõÊÇÒ»¸ö½Ï¹Ø¼üµÄÖ¸±êµ±ÈܽâÑõµÍÓÚ3mg/L以下当DO>3mg/L时而且处于一个较稳定的状态为使出水水质达标对装置进行不断的调试停留时间 气水比1 哈 尔 滨 商 业 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) 2001年42 容积负荷3.0kg(BOD 5)/m 3DO浓度3 mg/L 以上进行好氧处理的对比试验结果见图5·ÏË®¾-ÑáÑõ´¦ÀíºóÆäºÃÑõ¿ÉÉúÐÔÌá¸ß20%-40%图5 DO与CODcr去除率关系 图6 二种废水好氧处理CODcr去除率关系 4 结 论 4当进水COD 浓度为4300mg/L去除率为96.7%出水BOD 5浓度为37mg/L4.2 废水中的一些难降解物质经生物厌氧消化后采用先厌氧后好氧处理工艺不但能以其良好的出水效果确保处理水质达标排放节省基建投资因而经济和环境效益显著UASB 以其处理能力大操作简单而且厌氧阶段产生的沼气可作为能源利用参 考 文 献[1] 张希衡.废水厌氧生物处理工程[M].北京1996Öйú¿ÆÑ§¼¼Êõ³ö°æÉç146-183. [3] 申立肾.高浓度有机废水厌氧处理技术[M] .北京1992。
随着我国食品工业的发展壮大,马铃薯加工产生的大量生产废水组分变得更加复杂多样化,废水中含有淀粉、各种糖类、多种氨基酸、脂肪、有机酸、维生素以及酶类、茄素等,每加工1 t 淀粉,需要加入0.5~1.5 倍的软化水,直接排入水体危害生态环境,为此马铃薯废水处理备受环保人员的重视。
目前国内外对于马铃薯加工废水处理有以下几种方法:纯氧曝气法、自然处理法及生化处理法。
纯氧曝气由于成本相对较高、停留时间长,限制了其推广;自然处理法需要较大的用地,且受到自然因素的影响。
由于马铃薯加工废水有机物浓度较高、生化性良好,采用生化法处理具有良好的效果,并且应优先考虑采用厌氧生物法作为去除有机物的主要手段。
厌氧处理不仅可以去除大量的有机污染物,同时能够回收大量的沼气能量。
采用UASB反应器(升流式厌氧污泥床) 在中温条件下运行,具有较高的负荷及去除率,该试验旨在为马铃薯加工废水处理工业化装置提供设计依据。
马铃薯加工废水水质情况
二、试验装置及试验方法
马铃薯加工废水水质:1、试验装置厌氧试验采用UASB 反应器,其系统构造见图1 ,共分为3 个部分:三相分离器、悬浮污泥层区和污泥区。
反应器的内径90 mm,总有效容积为3 L ,温度控制在(37 ±2) ℃,废水通过定量泵由反应器底部注入,自顶部溢流出水,所产生的沼气流经三相分离器自反应器顶部沼气排出管排出,经洗气瓶洗后计量。
马铃薯加工废水水质:2、试验方法
2.1污泥接种。
接种污泥为处理柠檬酸废水的颗粒污泥(含水率= 90 %,密度约为1.20×103 kg/ m3) ,接种量为反应器容积的1/3。
2.2废水处理。
马铃薯加工废水水质:COD、BOD5 、NH3-N、TP分别为:30 000~40 000、20 000~30 000、48~64、60~85 mg/ L ,pH值为5~6。
由于原水的水质还不能够满足UASB 进水要求,故需要调节pH值来对原水进行处理。
2.3分析项目与方法。
COD 采用重铬酸钾法测定;pH 值采用玻璃电极法测定;温度用温度计测量;碱度采用滴定法测定。
每天只对反应器的进出水COD、pH 值、温度进行连续测定,挥发性脂肪酸依据需要不定期地进行测定。
3、结果与分析
马铃薯加工废水水质:3.1进出水COD 去除率与时间的关系由于原水的COD为30000~40000 mg/ L 且pH 值为5~6 ,较高的有机物浓度和微偏酸性容易使微生物在厌氧处理过程中受到抑制,为了保证反应器的稳定运行,试验初期将马铃薯废水COD 稀释到5000 mg/ L ,且利用碳酸氢钠调节pH 值为7~8 ,水力停留时间控制在24 h ,为了维持中温厌氧微生物的较高活性,温度用温度控制器控制在(37 ±2)°C。
试验中期通过增大进水浓度来提高负荷,整个试验进出水COD 浓度及去除率变化曲线见图2。
由图2 可知,厌氧的进水COD逐步由5000 mg/ L 增加到30000 mg/ L ,尽管反应器的进水流量不稳定,但是整体废水COD 的去除率一直保持在85 %以上,并且在该范围内,出水的挥发酸(VFA) 变化很小,低于3 mmol/ L。
由此可见,高浓度的马铃薯废水是适合厌氧菌生长的,接种厌氧颗粒污泥,UASB 可以实现快速启动,并能够保持较高的厌氧效果。
马铃薯加工废水水质:3.2进出水pH值变化pH值是影响厌氧产甲烷菌生长和繁殖的一个重要因素,由于马铃薯废水呈酸性,在系统初期的运行过程中为了保证产甲烷菌的生存环境,进水时每天加入
5g 的碳酸氢钠调节进水pH 值为6. 8~7. 2 ,测定出水pH值为7. 0~8. 0。
由图3可知,随着污泥对马铃薯废水适应性的增强,在后期运行过程中进水的pH 值< 6. 5 ,系统的自身调节也可以实现酸碱度之间的平衡,维持了产甲烷菌的生存环境,节省药剂投加。
马铃薯加工废水水质: 3.3容积负荷与产气量的关系当反应器的容积负荷COD为5 kg/ (m3•d) ,日产气量约为8. 8 L ,随着负荷的不断提高,日产气量也不断地增加,当UASB 容积负荷COD 增至30kg/ (m3•d) 时,产生沼气也升高到了55.6 L/ d。
由此可见,反应器内厌氧微生物生长正常,产甲烷菌活性高,产气能力较强,对于高浓度马铃薯废水具有较好的降解效果。
在35~40℃,每去除1 kg 的COD 产生的沼气量为0. 60~0. 69 m3 ,大量的沼气产出也为工程应用提供了经济参考价值。
容积负荷与产气量的变化关系见图4。
马铃薯加工废水水质:4、结论与讨论
(1) 采用中温UASB反应器处理马铃薯加工废水,具有容积负荷高及去除率高等优点。
在反应器进水浓度COD 容积负荷保持在30 kg/ (m3•d) ) 以上时,COD去除率仍可达到85 %以上,为后续处理打下良好的基础。
(2) 马铃薯废水偏酸性,当UASB达到高的有机负荷时,厌氧反应器可以利用自身的调节作用维持碱度平衡,减少了废水调节pH值的费用。
(3) 对于该试验来说,关键在于产甲烷过程,从试验的反应情况来看,只有当产甲烷菌活性达到较高水平的情况下,COD 的去除率明显提高。
(4) 通过该试验的数据分析可以用来进行厌氧系统的设计。