CN101302062B - 一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，它是在传统生产粉丝的基础上，利用水循环技术降低粉丝生产耗水量的工艺；高活性酸浆大比例(20-40％)回用提高其淀粉沉淀能力和产率，减少了上清液中淀粉的排放量的技术以及高效淀粉脱水干燥技术和粉丝冷冻干燥技术；采用适用不同企业的方法提取淀粉废水中的蛋白质并制作饲料的工艺；所得废水采用亲自然法污水处理技术。降低了生产用水量、劳动强度、生产费用，提高粉丝质量、生产效率以及经济效益，避免生产受天气条件的制约。

Description

一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺
技术领域
本发明涉及一种粉丝生产的污水处理工艺，尤其涉及一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺。
背景技术
我国薯类资源非常丰富，每年仅红薯就达150Mt左右，居世界第一。这些富含淀粉的作物不易贮藏，如果腐烂，损失将会很大。因此，将薯类加工成淀粉后，做成粉丝，且粉丝口感好，价格便宜，是老百姓生活必备食品之一，所以其市场前景十分广阔。
在传统粉丝生产工艺中，全部采用一次水，没有循环利用，废水直接排放，造成了水资源及蛋白质和淀粉的大量浪费，使污水处理量和运行费用大大增加。
在传统粉丝生产工艺采用自然发酵所得的酸浆沉淀分离淀粉，酸浆回用比例较低、变化范围较大，生产周期较长；同时，采用沥水和晾晒方法进行淀粉干燥，采用晾晒方法进行粉丝干燥，受到天气和场地的制约，难以大规模生产。
粉丝生产的提淀粉废水中含有大量的蛋白质，直接排放既浪费了宝贵的蛋白质，又增加了后续的废水处理的难度和成本。粉丝废水中的污染物主要是有机物质，污染负荷高，且处理费用高。
中国专利CN200610044671.3公开了一种利用水循环技术降低粉丝用水的生产工艺。但没有对废水处理提出解决方案。
发明内容
本发明为了解决传统的粉丝生产工艺的耗水量大、污染严重、运行费用高、酸浆回用率低、生产周期长、生产受天气和场地的制约、蛋白质回收低、废水处理难度大等缺点，提出了一种具有工艺简单，废水处理能力强，耗水量小等优点的低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
它包括以下步骤：
1.冲洗豆废水和洗粉废水多次循环使用，为保证产品质量，每批循环后，前者用于洗豆，后者回用于漏粉。
2.去渣废水离心除渣后可全部用于磨浆。
3.漏粉废水全部回用于磨浆。
4.泡豆前除杂，水循环送料、除杂，大大减少了用水量，也减少了机器的磨损。
5.采用高活性酸浆提取淀粉，提高淀粉沉淀能力和产率。该废水污染负荷很高，主要含蛋白质、淀粉和糖类，可大比例(20-40％)回用于磨浆，另一部分提取蛋白质后排出。
6.淀粉采用离心机脱水、箱内烘干技术，粉丝采用冷冻、烘干技术，将粉丝快速冷冻，在采用干燥机组干燥，以快速高效生产高质量、高等级的粉丝，避免粉丝生产受天气条件的影响。
7.采用适用于不同企业的酸沉法、复合混凝剂快速强化法、蛋白熟化回收机组熟化回收法提取粉丝生产废水中的蛋白质，降低后续废水处理的难度、投资费用和运行费用。并将其用于制作蛋白质饲料等，提高经济效益。
8.上述工艺废水采用亲自然法污水处理技术，它包括以下步骤：首先将提取淀粉废水中的蛋白质后的废水和泡豆除杂工序产生的废水经格栅、集水池、升流式石灰石床注入带有升流式厌氧污泥床(UASB)的厌氧池-装有好氧生物反应器(CAAS)的好氧池-生物滤池-氧化塘-滤沙罐-清水池-排放。
亲自然法污水处理技术充分利用粉丝废水的丰富微生物进行自然接种、筛选纯化、培养生长，并通过污泥回流循环使用，以强化自然厌氧和好氧处理效果。为进一步降低运行费用、提高运行的稳定性和处理效果，用生物滤池自然曝气代替鼓风曝气、升流式石灰石床预处理和多级生态氧化塘深度处理。厌氧停留时间为3小时，好氧停留时间为1小时，尽可能减少CODCr，同时又节约基建费用。好氧曝气系统采用活性污泥氧化降解污水中的有机物，集水池中的污水经提升系统进入升流式厌氧污泥床，即UASB。该系统通过池中所培养的水解兼性菌和甲烷菌接种，经在池内发酵来分解、消化去除污水中的有机物。发酵过程中所产生的沼气可作燃料。
低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理技术，其主要包括利用水循环技术降低粉丝生产耗水量的工艺；高活性酸浆大比例回用提高其淀粉沉淀能力和产率，减少了上清液中淀粉排放量以及淀粉脱水干燥和粉丝冷冻干燥技术；采用适用不同企业的方法提取淀粉废水中的蛋白质并制作饲料的工艺；粉丝废水采用亲自然法污水处理技术。降低成本，提高了生产效率。
本发明同现有技术相比有以下技术优点：
1.采用水循环技术，大大减少了生产用水，减少了企业的生产成本。
2.水循环技术大大减少了污水排放量，废水的COD大大降低，降低了环境污染。
3.泡豆前除杂，降低杂质对机器的磨损，减少水用量，降低污染。
4.采用高活性酸浆回用技术，提高淀粉沉淀能力和产率，减少上清液中淀粉的排放量。
5.高效冷冻干燥等技术减轻了劳动强度，避免了粉丝生产受天气条件的影响，提高粉丝质量、等级率、生产效率，解决制约粉丝大规模生产及其产业化发展的瓶颈问题
6.回收蛋白质，降低后续废水处理的难度、投资和运行费用，蛋白质制作饲料，提高企业的经济效益。
7.新工艺得到的废水采用亲自然污水处理技术，投资小、运行稳定、费用低、管理简便。使用后废水CODCr≤100mg/l、BOD5≤20mg/l，达一级标准的要求。对实现粉丝清洁化高效生产、合理利用资源、消除污染及其可持续大规模发展有重大意义。
由表1可以看出，绿豆粉丝传统生产工艺，排放废水约88-105m3，COD为4500-5200mg/l，而采用低耗水高效粉丝生产新工艺和提淀粉废水高效提取蛋白新技术，排放废水约14-22m3，COD为3200-4700mg/l，废水经亲自然法处理技术后的CODCr可降为90-100mg/l。采用该技术后，潮淀粉得率由69.4％提高到73.0％，粉丝出品率由41.9％提高到44.0％，生产周期由15-22天缩短到9-11天，排放废水减少77-85％。
表1绿豆粉丝先进的新、旧生产工艺废水水质及排水量对比
Figure G200810138006XD00031
表2熟化回收法和快速强化法提取蛋白与自然沉降法技术经济指标对比
  提取蛋白质的方法   蛋白质提取率(％)   提取时间(h)   上清液COD(mg/l)   产值增加(元/m<sup>3</sup>)   能源材料(元/m<sup>3</sup>)   净增收(元/m<sup>3</sup>)
  熟化回收法   82   0.5   3500-4000   12.4   0.25   12.15
  快速强化法   73   8   5200   10.5   0.85   9.65
  自然沉降法   56   24   8500   8.05   0   8.05
由表2可知，熟化蛋白法蛋白提取率最高、提取时间最短、废水污染度最低、产值增加和净增收最高，快速强化法次之，自然强化法效果最差。但是由于熟化回收法中，悬浮废液通过板式换热器，换热器的换热面积和废水的流速对其回收效果有很大的影响，流速快则换热效果不足，不能达到预期凝固效果；流速慢，则蛋白凝固后容易在板的表面沉积，导致传热效果不良。因此，要结合生产实际设计蛋白熟化回收机。快速强化法简单易行。这两种方法，蛋白质产率由16％分别提高到21％和23％。
由于使用了水循环等节水新技术，耗水量由4000m3降为1000m3以下，排出的废水经过亲自然法污水治理，均达到了《污水综合排放标准》GB8978-1996中CODCr≤100mg/l的一级标准的要求，BOD5≤60mg/l的二级品标准的要求。按传统工艺日排污水4000m3的企业计，吨水平均投资＜450元，吨水运行成本＜0.35元，废水COD的去除率达96％，BOD的去除率达98％，SS的去除率达95％。
附图说明
图1为本发明的粉丝生产工艺流程图；
图2为亲自然法污水处理流程图。
在图中除标出物料的种类以外的其他物流均为水。
具体实施方式
实施例1：
1.对冲洗豆废水和洗粉废水进行循环使用。每次循环后，冲洗豆废水用于洗豆，洗粉废水回用于漏粉。
2.将去渣废水离心除渣后全部用于磨浆。
3.提淀粉废水40％回用于磨浆，另一部分采用熟化回收法提取蛋白质后排出。
4.将漏粉废水全部回用于磨浆。
5.采用除杂机在泡豆前除杂，再用水循环送料、除杂，最后用于清洗下一批豆子。
6.污水用亲自然污水处理法进行处理，可用于车间地面冲洗、农业灌溉等。
实施例2：
1.对冲洗豆废水和洗粉废水进行循环使用。每次循环后，冲洗豆废水用于洗豆，洗粉废水回用于漏粉。
2.将去渣废水离心除渣后全部用于磨浆。
3.提淀粉废水30％回用于磨浆，另一部分采用快速强化法提取蛋白质后排出。
4.将漏粉废水全部回用于磨浆。
5.采用除杂机在泡豆前除杂，再用水循环送料、除杂，最后用于清洗下一批豆子。
6.污水用亲自然污水处理法进行处理，可用于车间地面冲洗、农业灌溉等。
实施例3：
1.对冲洗豆废水和洗粉废水进行循环使用。每次循环后，冲洗豆废水用于洗豆，洗粉废水回用于漏粉。
2.将去渣废水离心除渣后全部用于磨浆。
3.提淀粉废水20％回用于磨浆，另一部分采用自然沉降法提取蛋白质后排出。
4.将漏粉废水全部回用于磨浆。
5.采用除杂机在泡豆前除杂，再用水循环送料、除杂，最后用于清洗下一批豆子。
6.污水用亲自然污水处理法进行处理，可用于车间地面冲洗、农业灌溉等。

Claims (8)

1.一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，它包括以下步骤：原料除杂-冲洗浸泡-磨浆-浆渣分离-提取淀粉-漏粉-洗粉-干燥-制出成品，提取淀粉后的废水-蛋白质回收制备饲料-污水处理，其特征是：在原料除杂和冲洗浸泡步骤利用水循环技术降低粉丝生产耗水量；在提取淀粉步骤利用酸浆回用提高淀粉沉淀能力和产率；在漏粉、洗粉和干燥步骤中采用淀粉脱水干燥技术和粉丝冷冻干燥；在蛋白质回收制备饲料步骤提取淀粉废水中的蛋白质，并制作蛋白质饲料；在污水处理步骤利用亲自然法污水处理技术，亲自然法污水处理技术为，对微生物进行自然接种、筛选纯化、培养生长、部分回用这样一个自然循环过程，采用活性生物滤池自然曝气。
2.根据权利要求1所述的一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，其特征是：对冲洗浸泡废水进行循环使用，每次循环后，冲洗浸泡废水用于洗豆。
3.根据权利要求1所述的一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，其特征是：将浆渣分离的去渣废水离心除渣后全部用于磨浆。
4.根据权利要求1所述的一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，其特征是：洗粉废水回用于漏粉并将漏粉后的废水全部回用于磨浆。
5.根据权利要求1所述的一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，其特征是：采用除杂机在泡豆前除杂。
6.根据权利要求1所述的一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，其特征是：提取淀粉后的酸浆20％-40％回用于磨浆，提高其淀粉沉淀能力和产率，淀粉采用离心机脱水、箱内烘干技术，粉丝采用冷冻、烘干技术。
7.根据权利要求1所述的一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，其特征是：采用酸沉法、复合混凝剂快速强化法或蛋白熟化回收机组熟化回收法提取淀粉废水中的蛋白质，并用于制作蛋白质饲料。
8.根据权利要求1所述的一种低污染粉丝生产工艺污水亲自然法处理工艺，其特征是：首先将提取淀粉废水中的蛋白质后的废水和原料除杂和冲洗浸泡工序产生的废水经格栅、集水池、升流式石灰石床注入带有升流式厌氧污泥床的厌氧池-装有好氧生物反应器的好氧池-生物滤池-氧化塘-砂滤罐-清水池-排放。
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