Rozwiązanie do oczyszczania ścieków w produkcji soi
Oczekuje się, że wielkość światowego rynku białka sojowego osiągnie w 2025 r. około 15 miliardów dolarów amerykańskich i wzrośnie do 25 miliardów dolarów amerykańskich do 2030 roku, przy złożonej rocznej stopie wzrostu (CAGR) wynoszącej 7,5% w tym okresie.
Światowy rynek białka sojowego przeżywa szybki rozwój napędzany trzema czynnikami: zdrową konsumpcją,-alternatywami pochodzenia roślinnego oraz wsparciem politycznym. Ponieważ jest to dominująca kategoria zawierająca ponad 50% białek roślinnych, jej wzrost korzysta z rosnącej popularności wegetarianizmu i rosnącego zapotrzebowania na substytuty białka zwierzęcego, a także ciągłego stosowania białek o wysokich-funkcjach (takich jak właściwości emulgujące i żelujące) w przemyśle spożywczym.
I. Przegląd klientów zajmujących się oczyszczaniem ścieków zawierających białko sojowe
Podczas procesu produkcji białka sojowego powstają duże ilości wysoce stężonych ścieków organicznych, głównie z etapu separacji odśrodkowej w procesie „ekstrakcji alkalicznej i wytrącania kwasem”, znanych jako ścieki serwatkowe. Ten rodzaj ścieków zawiera wysokie stężenia białek, oligosacharydów, ChZT (chemicznego zapotrzebowania na tlen) i SS (zawiesin stałych). Jeśli nie zostanie oczyszczony i bezpośrednio usunięty, z łatwością spowoduje eutrofizację zbiorników wodnych i nieprzyjemny zapach, poważnie zanieczyszczając środowisko.
Ponieważ przepisy ochrony środowiska w przemyśle spożywczym stają się coraz bardziej rygorystyczne w różnych krajach, przedsiębiorstwa produkcyjne staną przed ogromną presją przestrzegania przepisów. Dlatego pilną potrzebą w branży stała się budowa stabilnego i wydajnego systemu oczyszczania ścieków.
Firma Jinan Guangbo Environmental Protection dostosowała specjalny proces „efektywnej separacji-cieczy stałych +-zakwaszania obróbki beztlenowej + biodegradacji tlenowej + głębokiego oczyszczania”, aby rozwiązać problemy związane z wysoką zawartością skrobi, wysoką zawartością białka, wysoką zawartością zawiesin oraz łatwego psucia się i wytwarzania nieprzyjemnego zapachu w ściekach po produkcji soi. Wykorzystując samodzielnie-opracowany-przeciwzatykający-separator trójfazowy i inteligentny system sterowania, proces ten może skutecznie rozkładać-substancje organiczne o dużych cząsteczkach i zatrzymywać zanieczyszczenia, takie jak pozostałości soi, unikając blokowania sprzętu i ryzyka zakwaszenia systemu u źródła. Proces ten charakteryzuje się również dużą odpornością na obciążenia udarowe, jest odpowiedni do wahań wody i objętości podczas przerywanego przetwarzania soi oraz integruje systemy odzyskiwania biogazu i wykorzystania zasobów pozostałości białkowych. Przy założeniu zapewnienia stabilnej zgodności ze ściekami znacznie zmniejsza to koszty eksploatacji i konserwacji oraz stanowi podstawową konkurencyjność w zakresie „skutecznego i stabilnego oczyszczania, dużych możliwości adaptacji oraz recyklingu zasobów i wartości-dodanej”.
Zdjęcia przedstawiające produkcję białka sojowego
II. Oczyszczanie ścieków zawierających białko sojowe
Źródło ścieków
Zgodnie z przebiegiem procesu produkcyjnego źródła ścieków zawierających białko sojowe można systematycznie klasyfikować do następujących kategorii:
1. Woda sojowa (lub woda do namaczania): ścieki powstające podczas procesu zmiękczania nasion soi, zawierające-rozpuszczalny w wodzie nie-azot białkowy, oligosacharydy (takie jak cukier z nasion bawełny, cukier z brzeczki), kwasy organiczne, minerały i niektóre substancje pigmentowe.
2. Ścieki z etapów ekstrakcji i wytrącania kwasem: Podczas procesu „ekstrakcji alkalicznej i wytrącania kwasem” w celu ekstrakcji białka ścieki powstające podczas dostosowywania wartości pH w celu ekstrakcji białek, a następnie wytrącania kwasem w celu oddzielenia białek, zawierają resztkowe zasady (NaOH), kwas (HCl) i rozpuszczalną materię organiczną.
3. Ścieki z separacji cieczy-stałej: Ciecz macierzysta (znana również jako ścieki z serwatki) po oddzieleniu białka sojowego za pomocą odwirowania lub filtracji ciśnieniowej, bogata w niepoddane recyklingowi białko serwatkowe, polisacharydy, kwasy tłuszczowe i sole nieorganiczne i jest jednym z głównych czynników przyczyniających się do ChZT i BZT.
4. Woda do czyszczenia warsztatów i sprzętu: Ścieki używane do płukania urządzeń produkcyjnych, rur i pojemników, zmieszane z resztkową zawiesiną białkową, olejem i środkami czyszczącymi, są odprowadzane sporadycznie, ale zawierają stosunkowo wysokie stężenia substancji zanieczyszczających.
5. Gruntowa woda płucząca: Ścieki powstające podczas czyszczenia podłogi warsztatu, zawierające rozrzucone pozostałości surowców, mączki fasoli i inne substancje zawieszone.
Porównanie zdjęć przedstawiających wodę zanieczyszczoną i wodę uzdatnioną
III. Przebieg procesu oczyszczania ścieków zawierających białko sojowe
Ze względu na wyjątkowo wysokie stężenie substancji zanieczyszczających pojedynczy proces oczyszczania nie jest w stanie w sposób spójny spełnić standardów. Dlatego powszechnie przyjmuje się wielopoziomowy-proces leczenia oparty na współpracy, obejmujący metody fizyczne, chemiczne i biologiczne.
Poniżej przedstawiono typowy proces oczyszczania ścieków zawierających białko sojowe, oparty na kompilacji wielu rzeczywistych przypadków inżynieryjnych i literatury technicznej:
1. Przechwytywanie rusztu: Ścieki w pierwszej kolejności trafiają do studni rusztowej, gdzie mechaniczna drobna kratka (o wielkości oczek 3–4 mm) wychwytuje duże cząstki zawieszonych ciał stałych i pływających zanieczyszczeń, chroniąc kolejne pompy i sprzęt.
2. Pobór i regulacja wody: Ścieki po zruszeniu dopływają do zbiornika zbiorczego, w którym następuje ujednolicenie objętości wody i regulacja jakości wody; jednocześnie ciecz alkaliczną (taką jak NaOH) można automatycznie dodać za pomocą pehametru internetowego w celu dostosowania pH do zakresu neutralnego (6–9), zmniejszając wpływ na późniejszy układ beztlenowy.
3. Neutralizacja i koagulacja: Oczyszczone ścieki trafiają do zbiornika neutralizacji lub zbiornika koagulacji, gdzie dodaje się PAC (chlorek poliglinu) lub PFC (polimerowy siarczan żelaza) w celu wstępnej flokulacji, powodując destabilizację i agregację niektórych substancji koloidalnych.
4. Flotacja powietrzna do usuwania oleju i zawieszonych cząstek stałych: za pomocą maszyny do flotacji rozpuszczonym powietrzem (DAF) drobne zawiesiny stałe, olej roślinny i niektóre substancje organiczne na bazie białka- są dalej usuwane, tworząc osad, który jest odprowadzany do zbiornika osadu, a klarowna ciecz przechodzi do następnego etapu.
5. Hydroliza i zakwaszanie: trudne-do-rozkładu-duże{3}}substancje organiczne (takie jak białka i polisacharydy) są rozkładane na łatwo rozkładające się małe-kwasy organiczne i aminokwasy, co poprawia biodegradowalność ścieków i zmniejsza późniejsze obciążenie beztlenowe.
6. Oczyszczanie beztlenowe (UASB lub GBIC): Stosując przepływające od góry beztlenowe złoże osadu (UASB) lub reaktor GBIC, w środowisku beztlenowym, bakterie metanowe przekształcają materię organiczną w biogaz (CH₄) przy współczynniku usuwania ChZT wynoszącym ponad 85% i uzyskując odzysk energii.
7. Leczenie aerobowe (proces A/O): Wejście do systemu beztlenowego-tlenowego (A/O):
Sekcja beztlenowa wykorzystuje azotany z mieszaniny refluksowej do odwrotnej nitryfikacji w celu denitryfikacji;
Sekcja aerobowa dokładnie rozkłada pozostałą materię organiczną i kończy nitryfikację metodą osadu czynnego, znacznie redukując ChZT, BZT i azot amonowy.
8. Sedymentacja wtórna (osad wtórny): Ścieki z układu A/O podlegają sedymentacji i separacji szlamu, przy czym klarowna ciecz spełnia normy zrzutu lub wchodzi do głębokiego oczyszczania, a pozostały osad jest częściowo zawracany do końca czołowego, a reszta jest odprowadzana do układu osadu.
9. Głęboka obróbka (filtracja + utlenianie):
Filtry-z wieloma mediami (takimi jak piasek kwarcowy i węgiel aktywny) usuwają pozostałości zawieszonych cząstek stałych;
Zbiorniki do utleniania chemicznego dodają utleniacze (takie jak ozon, podchloryn sodu) w celu rozkładu trudnych--substancji organicznych, zapewniając jakość ścieków.
Dezynfekcja i odprowadzanie lub ponowne wykorzystanie: jeśli końcowe ścieki mają zostać ponownie wykorzystane, należy je poddać dezynfekcji metodami opartymi na ultrafiolecie lub chlorze-w celu zabicia mikroorganizmów chorobotwórczych, a następnie można je wykorzystać do płukania zakładów lub dostarczania wody chłodzącej.
Może być wyposażony w schemat oczyszczania ścieków
Ścieki przemysłowe → Przesiewanie i kondycjonowanie → Koagulacja i flotacja → Hydroliza i zakwaszanie → Beztlenowe oczyszczanie biochemiczne → Aerobowe oczyszczanie biochemiczne → Oczyszczanie zaawansowane → Zrzut lub ponowne wykorzystanie
IV. Konkretne studium przypadku oczyszczania ścieków zawierających białko sojowe
Projekt oczyszczania ścieków firmy Shandong Nanwang Biotechnology Co., Ltd.
Shandong Nanwang Biotechnology Co., Ltd. to przedsiębiorstwo produkujące skrobię kukurydzianą i skrobię ze słodkich ziemniaków. Codziennie odprowadza 800 metrów sześciennych ścieków o wysokim-stęeniu, które zawierają duże stężenia białek, kwasów, NH3-N i innych substancji zanieczyszczających. Jako odpowiedzialna osoba korporacyjna, liderzy firmy przywiązują dużą wagę do projektowania i budowy oczyszczalni ścieków tak, aby ścieki produkcyjne nie powodowały zanieczyszczeń zbiorników wodnych i otaczającego środowiska oraz spełniały krajowe normy dotyczące odprowadzania ścieków.
W imieniu Nanwang Bio ja, inżynier techniczny z Departamentu Ochrony Środowiska i Oczyszczania Ścieków firmy Jinan Guangbo Environmental Protection, połączyłem własne doświadczenie w projektowaniu, instalacji i uruchomieniu ponad dziesięciu projektów oczyszczania ścieków w przemyśle skrobiowym, a także dane dotyczące oczyszczania ścieków dostarczone przez klientów i kierując się zasadą „pełnego spełnienia wymagań klienta i oszczędzania każdego grosza dla klienta” w projektach oczyszczania ścieków, dostosowałem główny proces tak, aby przyjął główny proces „wirująca śruba + maszyna do flotacji powietrza + układ scalony + wyjście A/O”.
Obracający się ślimak oraz funkcja flotacji powietrza skutecznie usuwają zawieszone w wodzie cząstki stałe, tworząc warunki dla późniejszego układu biochemicznego. Proces IC może usunąć większość ChZT z wody, a proces A/O może skutecznie zredukować azot amonowy.
Przedsiębiorstwo Uzdatniania Wody Jinan Guangbo Ochrony Środowiska przestrzega zasady „budowania projektu i wznoszenia nowego pomnika”. Projektując różne projekty oczyszczania ścieków, technologie oczyszczania ścieków oraz recykling i wykorzystanie odzyskanej wody, a także kontraktację inżynieryjną ścieków i ścieków, stosując trójfazowe-separatory UASB, zbiorniki beztlenowe IC i technologie ochrony środowiska oczyszczania tlenowego, zapewnia-jedną usługę obejmującą przetwarzanie projektu, instalację i uruchomienie, uruchomienie i wsparcie techniczne.
Jako wykwalifikowana firma zajmująca się oczyszczaniem ścieków obiecujemy: Zbudujemy projekt uczciwie i zbudujemy projekt uczciwie. Każdego, kto nam zaufał i pomógł, będziemy traktować z wdzięcznością! Sprawienie, że będziesz zadowolony, jest także naszym wiecznym dążeniem!
