Risinājums notekūdeņu attīrīšanai sojas pupu ražošanā
Paredzams, ka sojas proteīna pasaules tirgus apjoms 2025. gadā sasniegs aptuveni 15 miljardus ASV dolāru, un tiek prognozēts, ka līdz 2030. gadam tas palielināsies līdz 25 miljardiem ASV dolāru, un saliktā gada pieauguma temps (CAGR) šajā periodā būs 7,5%.
Globālais sojas proteīna tirgus strauji paplašinās, un to veicina trīs faktori: veselīgs patēriņš,{0}}augiem balstītas alternatīvas un politikas atbalsts. Tā kā dominējošā kategorija, kas veido vairāk nekā 50% augu proteīnu, tās izaugsmi veicina pieaugošā veģetārisma popularitāte un augošais pieprasījums pēc dzīvnieku olbaltumvielu aizstājējiem, kā arī nepārtraukta augstas -funkcionālo proteīnu (piemēram, emulģējošo un želejas īpašību) izmantošana pārtikas rūpniecībā.
I. Pārskats par klientiem sojas proteīna notekūdeņu attīrīšanai
Sojas proteīna ražošanas procesā rodas liels daudzums ļoti koncentrētu organisko notekūdeņu, galvenokārt no centrbēdzes atdalīšanas posma "sārmu ekstrakcijas un skābes izgulsnēšanas" procesā, un tos sauc par sūkalu notekūdeņiem. Šāda veida notekūdeņi satur augstu olbaltumvielu, oligosaharīdu, ĶSP (ķīmiskā skābekļa pieprasījuma) un SS (suspendētas cietās vielas) koncentrāciju. Ja tas netiek apstrādāts un tieši novadīts, tas viegli izraisīs ūdenstilpņu eitrofikāciju un smaku, nopietni piesārņojot vidi.
Tā kā vides aizsardzības noteikumi pārtikas pārstrādes rūpniecībā dažādās valstīs kļūst stingrāki, ražošanas uzņēmumi saskarsies ar milzīgu prasību ievērošanu. Tāpēc stabilas un efektīvas notekūdeņu attīrīšanas sistēmas izveide ir kļuvusi par neatliekamu nepieciešamību nozarē.
Jinan Guangbo Environmental Protection ir pielāgojusi īpašu procesu "efektīva cieto-šķidruma atdalīšana + pret-paskābināšana anaerobā apstrāde + aerobā bioloģiskā noārdīšanās + dziļa attīrīšana", lai risinātu problēmas, kas saistītas ar augstu cietes, augstu olbaltumvielu, augstu suspendēto cietvielu un vieglu bojāšanos un smaku veidošanos sojas pupu ražošanas notekūdeņos. Paļaujoties uz pašu izstrādāto -pret-pret-trīs-fāzu separatoru un viedo vadības sistēmu, šis process var efektīvi noārdīt lielas-molekulas organiskās vielas un aizturēt piemaisījumus, piemēram, sojas pupu atlikumus, izvairoties no aprīkojuma bloķēšanas un sistēmas paskābināšanās riska to avotā. Šim procesam ir arī spēcīga noturība pret triecienslodzēm, tas ir piemērots ūdens un tilpuma svārstībām neregulāras sojas pupiņu apstrādes laikā, un tajā ir integrētas biogāzes reģenerācijas un olbaltumvielu atlieku resursu izmantošanas shēmas. Saskaņā ar priekšnoteikumu nodrošināt stabilu notekūdeņu atbilstību, tas ievērojami samazina ekspluatācijas un uzturēšanas izmaksas un veido galveno konkurētspēju ar "efektīvu un stabilu attīrīšanu, spēcīgu pielāgošanās spēju un resursu pārstrādi un pievienoto vērtību".
Attēli, kas parāda sojas proteīna ražošanu
II. Sojas proteīna notekūdeņu attīrīšana
Notekūdeņu avots
Saskaņā ar ražošanas procesa plūsmu sojas pupu olbaltumvielu notekūdeņu avotus var sistemātiski klasificēt šādās kategorijās:
1. Sojas pupu ūdens (vai mērcēšanas ūdens): notekūdeņi, kas rodas sojas pupu mīkstināšanas procesā un satur ūdenī -šķīstošu ne-proteīnu slāpekli, oligosaharīdus (piemēram, kokvilnas sēklu cukuru, ūdenszāles cukuru), organiskās skābes, minerālvielas un dažas pigmentvielas.
2. Notekūdeņi no ekstrakcijas un skābes izgulsnēšanas posmiem: "Sārmu ekstrakcijas un skābes izgulsnēšanas" procesā olbaltumvielu ekstrakcijai notekūdeņi, kas rodas pH vērtības regulēšanas laikā, lai ekstrahētu olbaltumvielas, un pēc tam skābju nogulsnēšanas laikā olbaltumvielu atdalīšanai satur sārmu (NaOH), skābi (HCl) un šķīstošās organiskās vielas.
3. Cietie-šķidruma atdalīšanas notekūdeņi: mātes šķidrums (pazīstams arī kā sūkalu notekūdeņi) pēc sojas pupu proteīna atdalīšanas ar centrbēdzes vai spiediena filtrēšanu, kas ir bagāts ar nepārstrādātiem sūkalu proteīniem, polisaharīdiem, taukskābēm un neorganiskiem sāļiem, un ir viens no galvenajiem ĶSP un BSP veicinātājiem.
4. Darbnīcu un iekārtu tīrīšanas ūdens: ražošanas iekārtu, cauruļu un konteineru skalošanai izmantotie notekūdeņi, kas sajaukti ar atlikušo olbaltumvielu vircu, eļļu un tīrīšanas līdzekļiem, tiek periodiski novadīti, bet ar salīdzinoši augstu piesārņojošo vielu koncentrāciju.
5. Grunts skalošanas ūdens: Notekūdeņi, kas rodas, tīrot darbnīcas grīdu un satur izkaisītas izejvielu atliekas, pupiņu nogulsnes un citas suspendētās vielas.
Attēlu, kuros redzams piesārņots ūdens, un attēlu, kuros redzams attīrīts ūdens, salīdzinājums
III. Procesa plūsma sojas proteīna notekūdeņu attīrīšanai
Īpaši augstās piesārņojošo vielu koncentrācijas dēļ viens attīrīšanas process nespēj konsekventi atbilst standartiem. Tāpēc parasti tiek pieņemts daudzlīmeņu kopīgs apstrādes process, kas aptver fizikālās, ķīmiskās un bioloģiskās metodes.
Šis ir tipisks process sojas pupu olbaltumvielu notekūdeņu attīrīšanai, pamatojoties uz vairāku faktisku inženiertehnisko gadījumu un tehniskās literatūras apkopošanu:
1. Režģu pārtveršana: notekūdeņi vispirms nonāk režģa akā, kur mehānisks smalks režģis (ar acu izmēru 3–4 mm) aiztur lielas suspendēto daļiņu daļiņas un peldošos piemaisījumus, aizsargājot turpmākos sūkņus un iekārtas.
2. Ūdens savākšana un regulēšana: Notekūdeņi pēc režģa ieplūst savākšanas tvertnē, kur tiek homogenizēts ūdens daudzums un regulēta ūdens kvalitāte; tajā pašā laikā, izmantojot tiešsaistes pH mērītāju, var automātiski pievienot sārmainu šķidrumu (piemēram, NaOH), lai noregulētu pH neitrālā diapazonā (6–9), samazinot ietekmi uz turpmāko anaerobo sistēmu.
3. Neitralizācija un koagulācija: Noregulētie notekūdeņi nonāk neitralizācijas tvertnē vai koagulācijas tvertnē, kur iepriekšējai flokulācijai tiek pievienots PAC (polialumīnija hlorīds) vai PFC (polimēra dzelzs sulfāts), izraisot dažu koloidālu vielu destabilizāciju un agregāciju.
4. Gaisa flotācija eļļas un suspendēto vielu noņemšanai: izmantojot izšķīdinātā gaisa flotācijas iekārtu (DAF), tiek tālāk noņemtas smalkas suspendētās cietās vielas, augu eļļa un dažas organiskās vielas, kuru pamatā ir olbaltumvielas-, veidojot dūņas, kas tiek izvadītas dūņu tvertnē, un dzidrais šķidrums nonāk nākamajā posmā.
5. Hidrolīze un paskābināšana: grūti--noārdāmas lielas-molekulas organiskās vielas (piemēram, olbaltumvielas un polisaharīdi) sadalās viegli noārdāmās mazu-molekulu organiskās skābēs un aminoskābēs, uzlabojot notekūdeņu bioloģisko noārdīšanos un samazinot sekojošo anaerobo slodzi.
6. Anaerobā apstrāde (UASB vai GBIC): izmantojot augšupplūsmas anaerobo dūņu gultni (UASB) vai GBIC reaktoru, anaerobā vidē metāna baktērijas pārvērš organiskās vielas biogāzē (CH₄) ar ĶSP noņemšanas ātrumu virs 85%, panākot enerģijas atgūšanu.
7. Aerobā apstrāde (A/O process): ievadīšana anoksiskajā -aerobajā (A/O) sistēmā:
Anoksiskā sekcija izmanto atteces jauktā šķidrumā esošo nitrātu reversai nitrifikācijai denitrifikācijai;
Aerobā sekcija rūpīgi noārda atlikušās organiskās vielas un pabeidz nitrifikāciju, izmantojot aktīvo dūņu metodi, ievērojami samazinot ĶSP, BSP un amonjaka slāpekli.
8. Sekundārā sedimentācija (sekundārā sedimentācijas tvertne): notekūdeņi no A/O sistēmas tiek pakļauti sedimentācijai un vircas atdalīšanai, dzidrajam šķidrumam atbilstot izplūdes standartiem vai nonākot dziļajā attīrīšanā, un atlikušās dūņas daļēji tiek atgrieztas atpakaļ priekšgalā, bet pārējās tiek novadītas dūņu sistēmā.
9. Dziļā apstrāde (filtrēšana + oksidēšana):
Multi-vides filtri (piemēram, kvarca smiltis un aktīvā ogle) noņem suspendētās cietās daļiņas;
Ķīmiskās oksidācijas tvertnes pievieno oksidētājus (piemēram, ozonu, nātrija hipohlorītu), lai noārdītu grūti--noārdāmās organiskās vielas, tādējādi nodrošinot notekūdeņu kvalitāti.
Dezinfekcija un novadīšana vai atkārtota izmantošana: ja galīgos notekūdeņus paredzēts izmantot atkārtoti, tie jādezinficē ar ultravioleto vai hloru, lai iznīcinātu patogēnos mikroorganismus, un pēc tam to var izmantot augu skalošanai vai dzesēšanas ūdens padevei.
Var aprīkot ar notekūdeņu attīrīšanas plūsmas diagrammu
Rūpnieciskie notekūdeņi → Skrīnings un kondicionēšana → Koagulācija un flotācija → Hidrolīze un paskābināšana → Anaerobā bioķīmiskā apstrāde → Aerobā bioķīmiskā apstrāde → Uzlabota apstrāde → Izvadīšana vai atkārtota izmantošana
IV. Īpašs sojas proteīna notekūdeņu attīrīšanas gadījuma pētījums
Shandong Nanwang Biotechnology Co., Ltd. notekūdeņu attīrīšanas projekts.
Shandong Nanwang Biotechnology Co., Ltd. ir uzņēmums, kas ražo kukurūzas cieti un saldo kartupeļu cieti. Tas katru dienu izvada 800 kubikmetru augstas-koncentrācijas notekūdeņu, kas satur augstu olbaltumvielu, skābju, NH3-N un citu piesārņotāju koncentrāciju. Uzņēmuma vadītāji kā atbildīga korporatīvā persona lielu nozīmi piešķir notekūdeņu attīrīšanas stacijas projektēšanai un būvniecībai, lai ražošanas notekūdeņi neradītu ūdenstilpes un apkārtējās vides piesārņojumu, kā arī atbilstu valsts notekūdeņu novadīšanas standartiem.
Nanwang Bio vārdā es, Jinan Guangbo Vides aizsardzības Vides aizsardzības un notekūdeņu attīrīšanas departamenta tehniskais inženieris, apvienoju savu pieredzi, izstrādājot, uzstādot un nododot ekspluatācijā vairāk nekā desmit notekūdeņu attīrīšanas projektus cietes rūpniecībā, kā arī klientu sniegtos notekūdeņu attīrīšanas datus, un ievērojot principu "pilnībā apmierināt klienta prasības un ietaupot klientam pielāgoto attīrīšanas projektu" katra centa apmērā. galvenais process "rotējošā skrūve + gaisa flotācijas mašīna + IC + A / O".
Rotējošā skrūve un gaisa flotācijas funkcija var efektīvi noņemt ūdenī suspendētās cietās vielas, radot apstākļus turpmākai bioķīmiskajai sistēmai. IC process var noņemt lielāko daļu ĶSP ūdenī, un A/O process var efektīvi samazināt amonjaka slāpekļa daudzumu.
Jinan Guangbo vides aizsardzības ūdens attīrīšanas uzņēmums ievēro principu "uzbūvēt projektu un uzcelt jaunu pieminekli". Izstrādājot dažādus notekūdeņu attīrīšanas projektus, notekūdeņu attīrīšanas tehnoloģijas un reģenerētā ūdens pārstrādi un izmantošanu, kā arī slēdzot inženiertehniskos līgumus par notekūdeņiem un notekūdeņiem, izmantojot UASB trīsfāzu separatorus, IC anaerobās tvertnes un aerobās attīrīšanas vides aizsardzības tehnoloģijas, tiek nodrošināts vienas-pieturas pakalpojums, tostarp tehniskā atbalsta apstrāde, uzstādīšana un nodošana ekspluatācijā.
Kā kvalificēts notekūdeņu attīrīšanas uzņēmums mēs apsolām: mēs veidosim projektu godīgi un veidosim projektu integritāti. Ar pateicības attieksmi izturēsimies pret visiem, kas mums uzticējušies un palīdzējuši! Padarīt jūs apmierinātus arī ir mūsu mūžīgā tiekšanās!
