淀粉废水资源化利用的现状和前景_伍婵翠
马铃薯淀粉加工废弃物资源化综合利用项目
马铃薯淀粉加工废弃物资源化综合利用项目项目背景及意义马铃薯淀粉是我国传统的淀粉基地之一，淀粉加工行业产生的废弃物主要包括食品废弃物、生产工艺水、滤渣、过去和劣质淀粉等。
由于废弃物含水率高、容易腐烂、难以保存，且污染环境，不仅浪费了资源，还会造成环境问题。
因此，开展马铃薯淀粉加工废弃物资源化综合利用项目，不仅有利于解决废弃物的处置问题，还能够节约资源、降低企业生产成本、提高经济效益，并且对于环境保护也起到积极的作用。
项目内容该项目主要包括食品废弃物、生产工艺水、滤渣、过去和劣质淀粉等废弃物的资源化综合利用，包括以下内容：生产饲料将产生的食品废弃物加工成饲料，通过合理的混合配方转化为高质量饲料，提高马铃薯淀粉加工企业的经济效益同时减少废弃物的形成和污染，实现资源化综合利用。
生产生物肥料将部分食品废弃物转化为生物肥料，用于种植蔬菜、花卉等植物，增加土壤肥力，提高农作物产量，同时减少废弃物的处置问题，减少对环境的污染。
生产工艺水处理通过对生产工艺水进行处理，还可以得到高值化的有机物质和废水。
有机物质可以用于生产有机肥料、发酵产生乙醇等，废水则可再次利用，节约水资源。
生产淀粉代用品将废弃的过去和劣质淀粉、滤渣等加工成淀粉代用品，如玉米粉、豌豆淀粉等，广泛应用于食品加工、日用化工、纺织印染等领域，实现废弃物的高值化利用。
项目预期效益马铃薯淀粉加工废弃物资源化综合利用项目的预期效益主要包括以下几个方面：1.减少污染：将废弃物利用起来，减少废弃物的排放，降低对环境的污染。
2.节约资源：废弃物的综合利用可以再利用部分资源，降低能源消耗，避免浪费。
3.降低生产成本：通过综合利用马铃薯淀粉加工废弃物，降低企业生产成本，提高经济效益。
4.创造就业机会：开展废弃物资源化综合利用项目，需要投入人力和物力，同时也会为相关行业创造就业机会。
市场前景随着国家对环保政策的日益重视和生态文明建设的不断推进，废弃物资源化利用已成为社会关注的热点话题。
国内马铃薯淀粉废水处理现状及综合利用研究
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。
污水处理之淀粉废水处理
污水处理之淀粉废水处理淀粉废水是一种常见的污水，由淀粉加工过程中产生，经常出现在淀粉工厂和食品加工企业。
淀粉废水中含有大量的有机物和悬浮物，处理难度较大。
本文将探讨淀粉废水的处理方法及现状。
一、淀粉废水的特点淀粉废水是一种高浓度有机废水，其主要特点为：1.高浓度有机物：淀粉废水中含有较高浓度的淀粉、蛋白质、糖类等有机物，CODcr一般在10000mg/L以上，污染程度较严重。
2.大量悬浮物：淀粉废水中含有很多果胶、淀粉颗粒等悬浮物质，颜色深浓且易于污染水体。
3.呈酸性：淀粉废水中的酸碱度一般在4.5-6.5之间，呈酸性。
4.微生物生长速度较快：淀粉废水中含有丰富的营养物质，菌落繁殖能力很强。
二、淀粉废水处理技术1.生物处理技术生物处理是淀粉废水处理的常用技术，在淀粉废水处理中一般采用曝气生物滤池、曝气生物接触氧化池、SBR等生物反应器进行处理。
通过大量微生物的代谢作用，将有机物转化为CO2和H2O等无害物质，达到净化废水的目的。
2.化学处理技术化学处理技术包括混凝沉淀、氧化还原、复合絮凝、活性炭吸附等方法。
这种方法通过添加化学药剂，使污染物凝聚沉淀或通过化学反应转化为无害物质，达到净化污水的目的。
3.物理处理技术物理处理技术包括膜分离、吸附（活性炭、离子交换树脂等吸附材料）、超滤、逆渗透等方法。
这种方法通过物理手段将污染物分离出来，最终达到净化污水的效果。
三、淀粉废水处理的现状1.我国淀粉废水处理现状目前我国淀粉废水处理主要采用生物处理技术。
但随着环保要求的提高，越来越多的淀粉企业开始采用更加高效、经济、友好的处理技术，如SBR反应器和MBR膜生物反应器等，使淀粉废水得到更好的处理。
2.国外淀粉废水处理现状国外对淀粉废水的处理研究较早。
目前主要采用的是化学处理和物理处理技术，如混凝沉淀、吸附、逆渗透等方法。
同时，也出现了一些新的技术，如超临界氧化、电化学技术等。
四、结论淀粉废水处理是一项非常重要的环保工作。
小麦淀粉生产废水资源化及处理技术研究
小麦淀粉生产废水资源化及处理技术研究小麦淀粉生产是一项重要的农产品加工行业，但在生产过程中会产生大量的废水。
如何对小麦淀粉生产废水进行资源化利用和有效处理，已成为该行业的重要课题。
本文将从小麦淀粉生产废水的特点、资源化利用的技术和处理技术等方面进行研究探讨。
一、小麦淀粉生产废水的特点小麦淀粉生产废水主要来源于淀粉浸出和洗涤过程中的大量水分以及淀粉颗粒残留物质。
废水中主要包含有机物质、颗粒物、淀粉蛋白、油脂和有色物质等，具有高浓度、高COD和高SS等特点，使得废水处理难度较大。
废水中富含淀粉和蛋白质等有机物质，具有一定的资源化利用潜力。
1. 淀粉和蛋白质的回收利用技术废水中的淀粉和蛋白质是宝贵的资源，可以通过物理、化学和生物方法进行回收利用。
化学方法可采用酸碱沉淀、共沉淀和离子交换等技术，实现淀粉和蛋白质的分离和回收。
生物方法则利用微生物降解废水中的有机物质，通过生物发酵、厌氧氨氧化和生物膜等技术实现淀粉和蛋白质的回收利用。
废水中回收的淀粉和蛋白质可以应用于食品、饲料、生化工业和医药等领域，实现资源化利用。
淀粉可用于生产酒精、酶制剂、生物柴油和生物基材料等，蛋白质可用于生产蛋白饲料、生化药品和生物肥料等，具有广阔的市场前景和经济效益。
1. 生物处理技术生物处理技术是一种常用且有效的废水处理方法，可以采用活性污泥法、厌氧氨氧化法和生物膜法等技术降解废水中的有机物质。
活性污泥法是利用微生物降解废水中的有机物质，采用好氧条件下进行曝气和混合，使有机物质得到氧化降解，适用于小麦淀粉生产废水的处理。
生物膜法是通过生物膜的附着和降解作用，利用固定化微生物对废水中的有机物质进行降解，适用于废水中颗粒物和油脂较多的情况。
物理化学处理技术可采用沉淀、过滤、膜分离和氧化反应等方法对废水进行处理。
沉淀和过滤是常用的固液分离方法，可快速去除废水中的淀粉颗粒和颗粒物。
膜分离技术可以采用超滤、反渗透和纳滤等膜分离方法，有效去除废水中的有机物质、颗粒物和油脂等。
淀粉在城市污水处理中的利用
淀粉在城市污水处理中的利用城市污水处理是当今社会面临的重要环境问题之一。
淀粉作为一种生物可降解的聚糖，被广泛应用于各个领域。
近年来，淀粉在城市污水处理中的应用也受到了越来越多的关注。
本文将探讨淀粉在城市污水处理中的利用及其优势和挑战。
淀粉的性质和来源淀粉是由葡萄糖单元组成的高分子聚糖，主要存在于植物的种子、块茎和果实中。
根据来源和结构的不同，淀粉可以分为两类：天然淀粉和改性淀粉。
天然淀粉包括玉米淀粉、土豆淀粉和 Rice 淀粉等，而改性淀粉则通过化学或物理方法进行改性，以增强其特定的性能。
淀粉在城市污水处理中的应用淀粉在城市污水处理中的应用主要体现在其对污染物的吸附和絮凝作用上。
淀粉对污染物的吸附作用淀粉分子具有大量的活性基团，能够与重金属离子、有机污染物等发生化学吸附作用。
淀粉分子通过与污染物形成稳定的复合物，从而将污染物从水中去除。
研究表明，淀粉对重金属离子如铬、铅、汞等具有较好的吸附效果。
淀粉的絮凝作用淀粉分子在水溶液中具有良好的絮凝作用，能够将水中的悬浮颗粒聚集成较大的絮体，从而便于后续的沉降和过滤处理。
淀粉的絮凝作用主要通过电中和和吸附架桥机制实现。
淀粉分子上的活性基团可以与悬浮颗粒表面的电荷相互作用，消除颗粒之间的电排斥力，使其聚集成絮体。
同时，淀粉分子还可以通过吸附架桥机制，将多个悬浮颗粒连接起来，形成较大的絮体。
淀粉在城市污水处理中的优势和挑战1.生物可降解性：淀粉是一种生物可降解的聚糖，能够被微生物分解，减少对环境的影响。
2.无毒性和环保：淀粉无毒、无害，不会对环境和人体健康造成危害。
3.广泛的来源和低廉的成本：淀粉可以从各种植物中提取，来源广泛，成本相对较低。
4.良好的吸附和絮凝性能：淀粉具有良好的吸附和絮凝性能，能够有效去除水中的污染物。
5.降解速度：淀粉的降解速度可能会受到温度、pH值等因素的影响，需要进行优化。
6.絮凝效果的稳定性：淀粉的絮凝效果可能会受到水质变化的影响，需要进行进一步研究以提高其稳定性。
淀粉生产废水处理工艺及运行效果研究
淀粉生产废水处理工艺及运行效果研究【摘要】作为一种重要的工业原料，淀粉被广泛应用到食品、纺织、造纸等多个领域。
但是，目前国内淀粉加工企业分布较广，而且废水COD具有很高的浓度，淀粉废水处理工艺越来越受到人们的广泛重视。
本文分析了淀粉废水处理技术的现状，通过对现有处理工艺的介绍，指出了当前阶段淀粉废水处理技术存在的问题，并对淀粉生产废水处理工艺未来的发展方向进行了展望。
【关键词】淀粉废水；处理技术；现状分析；发展展望当前，淀粉工业快速发展，淀粉废水处理成为了工业化进程中的重大难题。
如果将这些废水直接排放，就会对水环境造成极大危害。
所以，国内外学者都希望通过研究找到一种快速高效的淀粉废水处理工艺，我国的科研工作者正在寻找先进的淀粉废水处理方法，希望能够减少对环境的破坏。
1 淀粉废水处理技术的现状去除废水中的污染物，使被处理废水的各项指标符合排放标准是淀粉废水处理的主要目的。
当前常用的处理方法主要有物理法、物理化学法、化学氧化法以及生物处理法。
1.1 物理法（1）吸附法。
淀粉废水中含有淀粉颗粒和大量微纤维素，其中纤维素是有许多直链纤维分子所组成的，而且还有很多羟基，他们能够形成许多氢键，纤维素分子依靠他们胶结成束，这些胶束定向排列为网状结构，非常容易被吸附材料吸附，所以这种方法也十分简便。
在实验中，我们可以用粉煤灰活化漂珠和活化煤矸石等作为吸附材料，对淀粉废水进行有效处理，而且通过验证，能够达到十分可观的效果。
（2）气浮分离法。
这种方法是利用高压状态溶入大量气体水—容器水作为工作液体，通过骤然减压而释放出大量的微细气泡，这样废水中的絮凝物就会粘附其上，随着气泡的不断上升，絮凝物就会漂浮至液面，这样就能达到液固分离的目的。
（3）磁电效应法。
以玉米淀粉废水处理为例子，用磁电效应配合絮凝剂工艺技术对玉米废水中的蛋白质和淀粉进行絮凝，玉米淀粉废水的一次絮凝吸出率将会达到56%以上。
这种方法还能有效降低淀粉废水中的COD、BODS等，使废水达到排放的正常标准。
小麦淀粉生产废水资源化及处理技术研究
小麦淀粉生产废水资源化及处理技术研究引言小麦淀粉是一种重要的农产品加工原料，在其生产过程中会产生大量的废水。
如何有效地处理小麦淀粉生产废水，实现资源化利用，是当前环保领域的重要课题之一。
本文将就小麦淀粉生产废水的特性、资源化利用及处理技术进行研究。
一、小麦淀粉生产废水的特性小麦淀粉生产废水主要来源于小麦淀粉生产过程中的蒸发、水洗、除杂等工序产生的废水。
该废水含有大量的淀粉、蛋白质、油脂等有机物质，以及一定量的悬浮物和硫酸盐、氯化物等无机盐。
具体来说，小麦淀粉生产废水的特性包括以下几个方面：1. 含有丰富的有机物质，主要为淀粉、蛋白质和油脂，具有一定的生化需氧量（BOD）和化学需氧量（COD）。
2. 含有一定量的无机盐，如硫酸盐、氯化物等，对水环境造成一定的影响。
3. 水量较大，产生的废水量大，如果不经过有效处理，将对周围的水环境造成严重污染。
二、小麦淀粉生产废水的资源化利用小麦淀粉生产废水中含有丰富的有机物质，如淀粉、蛋白质和油脂，这些有机物质可以被有效地利用，实现废水的资源化。
目前，已经有一些技术可以将小麦淀粉生产废水中的有机物质进行有效的利用。
1. 淀粉的回收利用：小麦淀粉生产废水中含有大量的淀粉颗粒，经过合适的处理工艺，可以将淀粉颗粒进行回收，用于生产淀粉制品、生物质燃料等。
2. 蛋白质的回收利用：小麦淀粉生产废水中的蛋白质含量较高，可以通过蛋白质提取技术，将其中的蛋白质提取出来，用于生产食品添加剂、营养保健品等。
3. 油脂的回收利用：小麦淀粉生产废水中还含有一定量的油脂，可以通过油脂提取技术将其中的油脂提取出来，用于生产生物柴油、润滑油等。
通过对小麦淀粉生产废水的资源化利用，不仅可以最大限度地减少废水的排放和对环境的影响，还可以实现废水中有机物质的回收利用，提高了资源利用效率。
三、小麦淀粉生产废水处理技术研究除了进行资源化利用外，小麦淀粉生产废水还需要进行一定的处理，以满足排放标准和环保要求。
淀粉生产污水处理工艺
淀粉生产污水处理工艺一、引言淀粉是一种重要的工业原料，在食品、纺织、造纸、医药等行业有广泛的应用。
然而，淀粉生产过程中产生的污水含有高浓度的有机物和悬浮物，对环境造成严重污染。
因此，开发高效的淀粉生产污水处理工艺具有重要意义。
二、淀粉生产污水特性分析淀粉生产污水的特性主要包括以下几个方面：1. 高浓度有机物：淀粉生产污水中含有大量的淀粉、蛋白质和脂肪等有机物，浓度较高。
2. 悬浮物含量高：淀粉生产过程中会产生大量的悬浮物，如淀粉颗粒、纤维和微生物等。
3. 酸碱度变化大：淀粉生产过程中，酸碱度会随着不同工艺环节的变化而发生变化，对污水处理工艺提出了一定的要求。
三、淀粉生产污水处理工艺方案针对淀粉生产污水的特性，我们提出了以下处理工艺方案：1. 预处理：首先进行预处理，包括调节酸碱度、除去大颗粒悬浮物和沉淀有机物等。
可以使用酸碱中和、沉淀、过滤等方法进行处理。
2. 生物处理：将经过预处理的污水送入生物处理系统，通过生物降解作用，将有机物转化为无机物。
常用的生物处理方法包括活性污泥法、生物膜法和固定化生物法等。
3. 深度处理：对生物处理后的污水进行深度处理，以进一步去除残留的有机物和悬浮物。
可以采用活性炭吸附、臭氧氧化、高级氧化等方法进行处理。
4. 污泥处理：生物处理过程中产生的污泥需要进行处理，可以采用浓缩、脱水和干化等方法，以减少污泥的体积和处理成本。
四、淀粉生产污水处理工艺效果评估对于淀粉生产污水处理工艺的效果评估，可以从以下几个方面进行考虑：1. 淀粉生产污水处理效率：通过监测处理前后的水质参数变化，如COD、BOD、悬浮物浓度等，评估处理工艺的去除效果。
2. 处理工艺稳定性：考虑处理工艺在长期运行过程中的稳定性，包括对不同水质和负荷波动的适应能力。
3. 能耗和运行成本：评估处理工艺的能耗和运行成本，包括电力消耗、化学品投入和污泥处理成本等。
4. 环境影响评估：考虑处理工艺对环境的影响，包括产生的副产物、噪音、气味和废气排放等。
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2004年第2期 矿 产 与 地 质第18卷2004年4月M IN ER A L R ESOU R CES A N D G EOL O GY总第102期淀粉废水资源化利用的现状和前景¹伍婵翠,刘康怀(桂林工学院,广西桂林541004)摘 要:阐述了近年来淀粉废水的资源化利用,着重列举了利用淀粉废水发展生态建设、从淀粉废水中回收蛋白以及利用淀粉废水生产新能源的方法,分析了淀粉废水资源化利用的前景。
关键词:淀粉废水;资源化利用;综述;蛋白质中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1001-5663(2004)02-0179-04 淀粉废水是在淀粉以及相关淀粉化工产品的生产过程中产生的废液,是食品工业中污染最严重的废水之一。
广大环境工作者对淀粉废水的处理方法都进行了研究,并常用絮凝沉淀和生物处理两种方法对淀粉废水进行处理。
[1]但是淀粉废水中所含的有机物大多是可以回收利用的宝贵资源,例如玉米淀粉废水中的一般组分:总糖为0.3%～0.7%,粗蛋白为2.1%,固形物为5%～10%,粗纤维为2%～3%,脂肪酸为0.1%～0.3%;薯类淀粉废水中可溶性固形物的一般组成为(以干基计):蛋白质为33%～41%,总糖为35%,有机酸为4%,矿物质为20%。
[2]将这些物质回收起来进行综合利用,既可变废为宝,又能减少废水处理的费用。
目前,淀粉废水的资源化利用技术主要包括利用淀粉废水发展生态农业建设、从淀粉废水中生产回收有用组分以及利用淀粉废水生产新能源等方面。
作者就这些方面的研究现状进行了评述并发表了自己的意见。
1 利用淀粉废水发展生态农业建设目前,国内利用淀粉废水进行生态建设的技术已有下列报道:沈仲韬根据海门县淀粉厂污水的水质特征,设计了以废水治理为主体,结合养鱼、灌溉、沼气、水生植物等的一个综合的“生态工程”实施方案,来实现淀粉废水的资源化处理。
[3]该厂规划建设的“生态系统生物塘”可用作种植水生植物(是良好的猪料和沼气原料),饲养水生动物(鱼、鸭、鹅等)以及季节性灌溉稻田,既可变废为宝,又可充分发挥其经济效益。
杨凤江等将玉米淀粉废水经隔栅沉淀后的沉淀物用于喂猪、鸡等,废水排入氧化塘自然发酵1～2天,排入水葫芦池净化7天,再排入细绿萍池,净化7天,达到农田灌溉水质标准,这部分水用于灌溉稻田、果树和蔬菜等。
[4]通过这一过程实现资源的再利用。
张美华将淀粉废水沉降底泥以适量的化肥调制成复合肥,应用于水稻盆栽试验的增产机理研究。
研究结果表明,该复合肥具有使水稻营养生长和生殖生长间的协调功效。
[5]证实了利用工业废水的资源化产物进行农业生态建设的切实可行性。
由此可见,淀粉废水的资源化利用不但降低了污染物浓度,使废水达标排放,解决了淀粉废水对环境的污染问题,达到了环境保护的目的,而且在处理过程中实现了废水资源化利用,充分实现了环境效益与社会效益的有效结合。
2 从淀粉废水中回收蛋白目前,从淀粉废水中回收蛋白的技术主要有沉淀法、发酵法、气浮法、絮凝法和超滤法五大类。
2.1 沉淀法采用沉淀法从淀粉废水中提取蛋白。
该方法沉淀性能差,特别是在夏天气温高时,废水中的微生物易179¹收稿日期:2004-03-03 作者简介:伍婵翠(1978-),女,广西桂林人,2001级硕士研究生。
发酵酸化,且提取出的蛋白质量差,所以一般很少使用。
2.2 发酵法在发酵法生产蛋白的工艺中采用最多的菌种是白地霉。
如:黑龙江金丰玉米制品有限公司与黑龙江微生物研究所共同研制用淀粉废水生产单细胞蛋白的工艺。
该工艺采用玉米淀粉废水为原料,白地霉为菌种,发酵生产单细胞蛋白,并取得了成功,单细胞蛋白收率可达1.39g/100mL,粗蛋白超过轻工业部QB596-82标准,并含氨基酸16种、维生素8种,完全可替代鱼粉。
[6]另外,尹源明、何国庆[7～8]和许剑秋[9]也利用白地霉作菌种采用发酵法分别对小麦淀粉废水和玉米淀粉黄浆水进行了处理研究。
除了白地霉以外,也有采用其它菌种发酵生产蛋白的报道,例如:孙崇凯、崔有信等以小麦淀粉废水为原料,加入第二代种子酵母菌种,采用双酶法进行了淀粉废水糖化水解后培养面包酵母的试验研究。
结果表明,经该工艺处理的淀粉废水的COD去除率达70%,能成功地培养出面包酵母。
[10]四川的潘红春等对淀粉生产废水培养单细胞蛋白(SCP)作了初步研究,确定了适宜的营养条件。
结果表明,热带假丝酵母(01)是淀粉废水生产SCP的优良菌种,添加0.1%尿素和0.2%磷酸,在32℃条件下发酵14h～20h,可得生物量7.5g/L左右。
成品粗蛋白含量达35%,含有19种氨基酸,是优良的蛋白饲料。
[11]还有报道指出,采用多种菌种混合发酵生产蛋白比采用单一的菌种生产蛋白的收率明显提高。
例如:早在1987～1990年间,于伟君等就分别采用了单种发酵法和混种发酵法进行了淀粉废水生产饲料酵母的研究。
结果表明,3株酵母混合发酵的结果最好,蛋白含量均在70%以上,发酵后废水的粗蛋白去除率为59%,总糖去除率为73%,COD去除率为50%。
且生产一吨酵母可获得利润约1000元。
[12]广西大学的梁智也采用了混种发酵法来处理木薯淀粉废水,培养单细胞蛋白。
他采用A、B两种菌种,A菌的淀粉酶活性极强,可使淀粉转化为葡萄糖,但生育速度慢;B菌不具有淀粉酶,但可以葡萄糖为碳源得以迅速生育,生长速度快。
处理结果:COD去除60%以上,出水pH值就近中性,菌体产率15g/L,菌体蛋白含量达50%以上。
[13]2.2 絮凝法絮凝法是通过加入絮凝剂,降低胶体溶液的稳定性,使之凝聚沉淀的方法。
张佩芳等采用聚-N-乙酰-D-葡萄糖胺(又名甲壳质)作为絮凝剂,在pH 值为3.5的条件下,对淀粉废水进行絮凝处理的试验研究,废水的COD去除率为68%,且得到的沉淀物可作饲料或肥料。
[14]许昭和等采用一种新研制的天然絮凝剂(FN F)对玉米淀粉废水进行了处理以及回收蛋白粉的试验研究,废水的COD去除率为85.1%,BOD去除率为80.8%,水质基本达到国家规定排放标准;每吨废水可回收10kg蛋白粉,粗蛋白含量为36.45%,含16种氨基酸,可作动物蛋白饲料。
[15～16]邓述波等用微生物A-9所产的絮凝剂处理淀粉厂的黄浆废水。
经絮凝沉降处理后,废水的SS和COD去除率分别可达85.5%和68.5%,效果明显优于常用的化学絮凝剂。
且微生物絮凝剂具有无毒,无二次污染的特点,[17]絮凝所得的蛋白可作为动物饲料进行综合利用。
陈益明等采用调节沉淀池和回用池组合的工艺处理常州市饲料公司的玉米淀粉废水,并通过絮凝沉淀回收蛋白粉。
[18]2.3 气浮法郑州的买文宁等采用气浮分离技术能够从1吨淀粉废水中提取5kg蛋白饲料,同时废水中的COD 去除率达30%以上,[19]减轻了后续生物处理的有机负荷。
2.4 超滤法近年来,国内已有采用超滤技术从淀粉废水中提取蛋白的报道。
例如:内蒙古农科院的熊淑芳等采用超滤法从马铃薯淀粉废水中回收蛋白质,所得的粗蛋白干重为14g/L,蛋白含量为65%。
[20]汤利飞等用板式超滤器回收高梁、豌豆为原料的黄浆废水中的蛋白质,选用了分子量为1～2万的PS 膜,使蛋白截留率达到97.8%。
[21]3 利用淀粉废水生产新能源采用厌氧生物技术对淀粉废水进行处理,不但可培养出活性良好的颗粒污泥,还能产生出新能源——沼气。
目前,国内外最常用的厌氧工艺是UASB反应器。
例如:徐州的李燕等采用UASB对面粉厂的淀粉180废水处理进行了试验研究。
结果表明,COD去除率可达90%以上,沼气产量最高可达39.7L/h,沼气中的甲烷含量为60%～70%。
[22]另外,杨景亮,[23]张振家[24],郑平[25]以及荷兰ZBB—Ko og玉米淀粉厂[26]也采用了U ASB工业装置处理淀粉废水并回收沼气。
冯世骥、刘小兵采用了U ASB和AF相结合的工艺——UBF处理海南某淀粉厂的木薯淀粉废水, COD去除率达到90%以上,去除1kgCOD,产沼气0.6m3。
[27]除此之外,Yanagi等在一个两相甲烷发酵膜系统的产酸反应器与产甲烷反应器中间加一个膜组件,将其用于处理小麦淀粉废水。
[28]此装置具有较强的耐冲击负荷能力,且COD去除率高,产气量大,回收所得的甲烷气可用作能源。
佘宗莲、田由芸采用厌氧接触消化技术处理淀粉厂的高浓度废水。
结果表明,中温(32℃)条件下, COD去除率达85.8%,且每去除1kgCOD可产沼气0.34m3～0.38m3。
[29]贺晓红等用纵向折流套筒式厌氧污泥床(VBASB)反应器在常温下处理淀粉废水,使许昌淀粉厂废水出水水质完全达标。
并在反应器中培养出了活性良好的颗粒污泥,每m3废水至少可回收2kg饲料,且每m3废水大约可产沼气0.4m3。
[30]通过对各种不同的厌氧工艺的比较(表1),可以看出,采用U ASB反应器的COD去除率较高,而中温条件下的沼气产量均比常温条件下要高。
表1 不同的厌氧工艺效果比较T able1 Comparison of various anaerobic pro cesses厌氧工艺温度COD去除率(%)沼气产量U ASB常温～中温90以上16.80m3/(m3・d)U BF-900.6m3/kgCOD厌氧接触消化中温85.80.34～0.38m3/k gCOD VBASB常温800.4m3/m3废水4 淀粉废水资源化利用的前景4.1 各种资源化利用方法的优缺点简评(1)利用淀粉废水为原料进行养殖、种植和灌溉,使其能为农业生态建设服务,创造了经济效益。
由于该方法仅限于农业,所以不适合在城市推广使用。
(2)采用发酵法虽然可以回收淀粉废水中的可溶性蛋白,但是COD去除率相对较低,还需进行二次处理。
(3)采用超滤法回收蛋白的效果因膜而异,截留值较高的膜对蛋白质的回收比较彻底,但是其它的非蛋白物质也被截留,从而影响了蛋白质的纯度。
(4)絮凝法回收蛋白的过程中由于加入了絮凝剂,所获得的蛋白含量不高,且其中含有絮凝剂的成分,不能用于生产高品质的蛋白产品。
(5)采用厌氧工艺处理淀粉废水并回收沼气,是一种高效、节能的方法,但是厌氧技术启动慢,且受pH值变化的影响较大,需严格控制其操作条件。
4.2 淀粉废水资源化回收方法的改进建议对于淀粉废水进行资源化利用,建议采用各种方法相结合的多段工艺。
既可以发挥各种方法的优势,弥补其不足之处,又可以使废水中的资源得到最大限度的利用。
4.3 淀粉废水资源化利用的前景淀粉废水资源化利用的各种方法都有各自的优缺点,但这些方法都实现了变害为利、变废为宝。
可见,利用淀粉废水中的有机物质、生物活性物质以及所含的营养物质进行生态资源化处理和综合利用是一条良好的途径,有着广泛的运用前景,值得大力推广。