木薯淀粉生产废水的水质特征及其资源化利用研究

来源 :桂林工学院 桂林理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dickensking
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广西是我国木薯生产的大省,其木薯的总产量约占全国产量的60%。木薯主要被用于生产淀粉,据统计,每生产一吨淀粉会产生15~25吨高浓度的有机废水,这些废水已对广西的水环境造成了严重的污染。木薯淀粉废水中含有大量的可溶性蛋白和氨基酸,其CODcr一般在数千mg/L以上,最高可达20000mg/L。目前,国内外主要通过物理、化学和生物技术对淀粉废水进行常规的减负处理。这种处理方法其实是对资源的极大浪费,回收利用木薯淀粉废水中的资源,对实现可持续发展具有重要的现实意义。 本文首先评述了国内外淀粉废水处理和利用的各种途径及其发展趋势,然后报道了作者对木薯淀粉废水的资源化利用试验研究工作。作者以广西明阳淀粉厂的木薯淀粉废水为研究对象,从该厂的生产工艺出发,分析了每种废水的水质、水量及其化学组分。并以此为依据,分别采用了物理沉淀法,化学沉淀法和高效好氧生物技术对木薯淀粉废水进行了处理,以回收残余淀粉和蛋白;还采用了UBF厌氧工艺对淀粉废水进行处理以生产沼气。 通过试验研究获得的主要认识和结论如下: 1.木薯淀粉废水的无机污染物中以F-,Cl-,K+,Na+含量最高;有机污染物主要为淀粉、糖类、氨基酸和蛋白质,其中,一次分离废水的氨基酸和蛋白质含量最高,二次淀粉废水的残余淀粉含量最高。 2.自然沉淀法只能回收0.2%的淀粉,且所需的沉淀时间较长,易导致淀粉废水酸化发臭;采用石灰浆对淀粉废水进行絮凝处理,所取得的沉淀物质蛋白含量很低,几乎没有回收利用的价值。所以这两种方法都不适合作为木薯淀粉废水资源回收的技术。 3.各种木薯淀粉废水的混凝试验表明,COD去除率和剩余浊度都达到了理想的效果,且回收到的絮体中蛋白含量为24.1%,取得了明显的经济效益。该方法适合推广使用。 4.利用HCR培养菌体蛋白,产量高,其中的粗蛋白含量达54.6%,质量达到饲料行业优级标准(QB/T1940-94),其中还含氨基酸17种之多。该技术有着广泛的应用前景。 5.采用UBF对木薯淀粉废水进行处理,不仅具有很好的COD去除率,还能产生甲烷气体。将甲烷作为燃料使用可创造可观的经济效益,能满足各类淀粉生产企业的需要。 总之,木薯淀粉废水的资源化回收方法以其技术上可行,经济上合理,可操作性高等优点,有着广泛的应用前景。各大、小木薯淀粉加工企业可根据自己的实际情况选用不同的技术对其生产废水进行处理和综合利用。
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