Solució per al tractament d'aigües residuals en la producció de soja
S'espera que la mida del mercat mundial de la proteïna de soja assoleixi aproximadament els 15.000 milions de dòlars EUA el 2025 i es preveu que augmenti fins als 25.000 milions de dòlars EUA el 2030, amb una taxa de creixement anual composta (CAGR) del 7,5% durant aquest període.
El mercat global de la proteïna de soja està experimentant una ràpida expansió impulsada per tres factors: un consum saludable, alternatives-vegetals i suport polític. Com a categoria dominant que representa més del 50% de les proteïnes vegetals, el seu creixement es beneficia de la creixent popularitat del vegetarianisme i de la creixent demanda de substituts de proteïnes animals, així com de l'aplicació contínua de proteïnes d'alta-funció (com ara propietats emulsionants i gelificants) a la indústria alimentària.
I. Visió general dels clients per al tractament d'aigües residuals de proteïna de soja
Durant el procés de producció de proteïna de soja, es genera una gran quantitat d'aigües residuals orgàniques altament concentrades, principalment a partir de l'etapa de separació centrífuga en el procés d'"extracció d'àlcali i precipitació àcida", i es coneix com a aigües residuals de sèrum. Aquest tipus d'aigües residuals conté altes concentracions de proteïnes, oligosacàrids, DQO (Demanda Química d'Oxigen) i SS (Sòlids en Suspensió). Si no es tracta i es descarrega directament, provocarà fàcilment eutrofització i olor de la massa d'aigua, contaminant greument el medi ambient.
A mesura que les regulacions de protecció del medi ambient per a la indústria de processament d'aliments es fan més estrictes a diversos països, les empreses de producció s'enfrontaran a una gran pressió de compliment. Per tant, construir un sistema de tractament d'aigües residuals estable i eficient s'ha convertit en una necessitat urgent en la indústria.
Jinan Guangbo Environmental Protection ha personalitzat un procés especial de "separació eficient de sòlids-líquids + tractament anaeròbic anti-acidificació + biodegradació aeròbica + purificació profunda" per abordar els problemes d'alt midó, alt contingut en proteïnes, alts sòlids en suspensió i fàcil deteriorament i generació d'olors a les aigües residuals de producció de soja. Basant-se en el seu separador trifàsic trifàsic i sistema de control intel·ligent anti{-desenvolupat per -obturació, aquest procés pot degradar de manera eficient les substàncies orgàniques de gran-molècula i retenir impureses com els residus de soja, evitant l'obstrucció de l'equip i els riscos d'acidificació del sistema en la font. Aquest procés també té una forta resistència a les càrregues de xoc, és adequat per a les fluctuacions d'aigua i volum del processament intermitent de soja i integra esquemes de recuperació de biogàs i d'utilització de recursos de residus de proteïnes. Sota la premissa de garantir el compliment estable dels efluents, redueix significativament els costos d'operació i manteniment i constitueix una competitivitat bàsica de "tractament eficient i estable, gran adaptabilitat i reciclatge de recursos i valor-afegit".
Imatges que mostren la producció de proteïna de soja
II. Tractament d'aigües residuals de proteïna de soja
Font d'aigües residuals
Segons el flux del procés de producció, les fonts d'aigües residuals de proteïna de soja es poden classificar sistemàticament en les categories següents:
1. Aigua de soja (o aigua de remull): les aigües residuals produïdes durant el procés de suavització de la soja, que contenen nitrogen-no proteic soluble en aigua-, oligosacàrids (com ara sucre de cotó, sucre d'herba), àcids orgànics, minerals i algunes substàncies pigmentàries.
2. Aigües residuals de les etapes d'extracció i precipitació àcida: durant el procés d'"extracció d'àlcali i precipitació àcida" per extreure proteïnes, les aigües residuals generades durant l'ajust del valor del pH per extreure proteïnes i la posterior precipitació àcida per a la separació de proteïnes contenen àlcali residual (NaOH), àcid (HCl) i matèria orgànica soluble.
3. Separació de líquids sòlids-aigües residuals: el líquid mare (també conegut com a aigües residuals de sèrum) després de la separació per filtració centrífuga o a pressió de proteïnes de soja, rica en proteïnes de sèrum de llet no reciclades, polisacàrids, àcids grassos i sals inorgàniques, i és un dels principals contribuents a la DQO i la DBO.
4. Aigua de neteja de tallers i equips: Les aigües residuals utilitzades per esbandir equips de producció, canonades i contenidors, barrejades amb purins de proteïnes residuals, oli i agents de neteja, s'aboquen de manera intermitent però amb concentracions de contaminants relativament altes.
5. Aigües de neteja del sòl: Les aigües residuals generades per la neteja del terra del taller, que contenen residus de matèries primeres dispersos, excrements de mongetes i altres substàncies en suspensió.
Comparació d'imatges que mostren aigua contaminada i imatges que mostren aigua tractada
III. Flux de procés per al tractament d'aigües residuals de proteïna de soja
A causa de la concentració extremadament alta de contaminants, un sol procés de tractament és incapaç de complir els estàndards de manera coherent. Per tant, s'adopta habitualment un procés de tractament col·laboratiu multi-nivell, que inclou mètodes físics, químics i biològics.
El següent és un procés típic per tractar aigües residuals de proteïna de soja basat en la recopilació de múltiples casos reals d'enginyeria i literatura tècnica:
1. Intercepció de la reixeta: les aigües residuals entren primer al pou de la reixeta, on una reixa fina mecànica (amb una mida de malla de 3-4 mm) atrapa partícules grans de sòlids en suspensió i impureses flotants, protegint les bombes i equips posteriors.
2. Recollida i regulació de l'aigua: Les aigües residuals després de la reixa flueixen al dipòsit de recollida, on s'homogeneïtza el volum d'aigua i s'ajusta la qualitat de l'aigua; al mateix temps, es pot afegir automàticament líquid alcalí (com NaOH) mitjançant un mesurador de pH en línia per ajustar el pH al rang neutre (6-9), reduint l'impacte en el sistema anaeròbic posterior.
3. Neutralització i coagulació: Les aigües residuals ajustades entren al dipòsit de neutralització o dipòsit de coagulació, on s'afegeix PAC (clorur de polialumini) o PFC (sulfat fèrric polimèric) per a la floculació preliminar, provocant que algunes substàncies col·loïdals es desestabilitzin i s'agreguin.
4. Flotació a l'aire per a l'eliminació d'oli i sòlids en suspensió: amb una màquina de flotació d'aire dissolt (DAF), s'eliminen els sòlids en suspensió fins, l'oli vegetal i algunes substàncies orgàniques basades en proteïnes-, formant fangs que s'aboquen al dipòsit de fangs i el líquid clar entra a la següent etapa.
5. Hidròlisi i acidificació: les substàncies orgàniques de molècules grans{-de difícil--degradació (com ara proteïnes i polisacàrids) es descomponen en àcids i aminoàcids de molècules petites- fàcilment degradables, millorant la biodegradabilitat de les aigües residuals i reduint la càrrega aerobia posterior.
6. Tractament anaeròbic (UASB o GBIC): Mitjançant un llit de fang anaeròbic de flux ascendent (UASB) o un reactor GBIC, en un entorn anaeròbic, els bacteris del metà converteixen la matèria orgànica en biogàs (CH₄), amb una taxa d'eliminació de DQO superior al 85%, i aconseguint la recuperació energètica.
7. Tractament aeròbic (procés A/O): entrada al sistema anòxic-aeròbic (A/O):
La secció anòxica utilitza el nitrat del líquid barrejat de reflux per a la nitrificació inversa per a la desnitrificació;
La secció aeròbica degrada a fons la matèria orgànica residual i completa la nitrificació mitjançant el mètode de fangs actius, reduint significativament el DQO, la DBO i el nitrogen amoníac.
8. Sedimentació secundària (dipòsit de sedimentació secundària): L'efluent del sistema d'A/O se sotmet a la sedimentació i separació del purí, amb el líquid clar que compleix els estàndards d'abocament o entra al tractament profund, i el fang restant es retorna parcialment a l'extrem frontal, mentre que la resta s'aboca al sistema de fangs.
9. Tractament profund (filtració + oxidació):
Els filtres multi-multimèdia (com ara sorra de quars i carbó actiu) eliminen els sòlids en suspensió residuals;
Els dipòsits d'oxidació química afegeixen oxidants (com l'ozó, l'hipoclorit de sodi) per degradar substàncies orgàniques difícils de--degradar, garantint la qualitat de l'efluent.
Desinfecció i abocament o reutilització: si s'ha de reutilitzar l'efluent final, s'ha de desinfectar mitjançant mètodes basats en ultraviolats o clor-per matar microorganismes patògens, i després es pot utilitzar per al rentat de plantes o el subministrament d'aigua de refrigeració.
Es pot equipar amb un diagrama de flux de tractament d'aigües residuals
Aigües residuals industrials → Cribratge i condicionament → Coagulació i flotació → Hidròlisi i acidificació → Tractament bioquímic anaeròbic → Tractament bioquímic aeròbic → Tractament avançat → Descàrrega o reutilització
IV. Cas pràctic de tractament d'aigües residuals de proteïnes de soja
Projecte de tractament d'aigües residuals de Shandong Nanwang Biotechnology Co., Ltd.
Shandong Nanwang Biotechnology Co., Ltd. és una empresa que produeix midó de blat de moro i midó de moniato. Aboca cada dia 800 metres cúbics d'aigües residuals d'alta-concentració, que contenen altes concentracions de proteïnes, àcids, NH3-N i altres contaminants. Com a persona corporativa responsable, els líders de l'empresa donen una gran importància al disseny i la construcció de l'estació de tractament d'aigües residuals per garantir que les aigües residuals de producció no causen contaminació al cos d'aigua i al medi ambient i compleixin les normes nacionals d'abocament d'aigües residuals.
En nom de Nanwang Bio, jo, enginyer tècnic del Departament de Protecció Ambiental i Tractament d'Aigües de Protecció del Medi Ambient de Jinan Guangbo, vaig combinar la meva pròpia experiència en el disseny, instal·lació i posada en marxa de més de deu projectes de tractament d'aigües residuals a la indústria del midó, així com les dades de tractament d'aigües residuals proporcionades pels clients, i seguint el principi de "complir completament els requisits del client i estalviar tots els processos de tractament de les aigües residuals". adopta el procés principal de "cargol giratori + màquina de flotació d'aire + IC + A/O".
El cargol giratori i la funció de flotació d'aire poden eliminar eficaçment els sòlids en suspensió a l'aigua, creant condicions per al sistema bioquímic posterior. El procés IC pot eliminar la major part del COD de l'aigua i el procés A/O pot reduir eficaçment el nitrogen d'amoníac.
Jinan Guangbo Environmental Protection Water Treatment Company s'adhereix al principi de "construir un projecte i aixecar un nou monument". Mitjançant el disseny de diversos projectes de tractament d'aigües residuals, tecnologies de tractament d'aigües residuals i el reciclatge i utilització d'aigües recuperades, així com la contractació d'enginyeria d'aigües residuals i aigües residuals, mitjançant l'aplicació de separadors trifàsics UASB, tancs anaeròbics IC i tecnologies de protecció del medi ambient de tractament aeròbic, s'aconsegueix un únic procés d'operació, posada en marxa i posada en servei tècnic.
Com a empresa qualificada de tractament d'aigües residuals, prometem: Construirem el projecte amb integritat i construirem un projecte d'integritat. Tractarem amb una actitud d'agraïment tots els que han confiat i ens han ajudat! Fer-te satisfet és també la nostra recerca eterna!
