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黃姜皂素廢水處理技術

標簽:黃姜皂素廢水處理

今天漓源環(huán)保給大家介紹一下黃姜皂素廢水處理技術,黃姜生產(chǎn)皂素的過程中排放出大量高濃度有機廢水,污染了周圍水體和土壤,尤其給南水北調(diào)中線水源帶來了嚴重的威脅。皂素廢水的有效處理關系到南水北調(diào)中線工程正常運行和黃姜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。我國隨之加大了黃姜的種植力度,但是在黃姜生產(chǎn)皂素的過程中排放出酸度高、色度大、鹽分高、組成復雜的高濃度有機廢水,給周邊地區(qū)環(huán)境帶來了巨大的壓力,找出高效而經(jīng)濟的皂素廢水處理方法就顯得至關重要了。

黃姜皂素廢水處理技術

1、處理技術

1.1 化學法

根據(jù)皂素廢水的特點,在黃姜皂素廢水處理技術的預處理和深度處理階段經(jīng)常使用化學方法?;瘜W方法主要包括:氧化法、中和法、吸附法和電化學法。其主要優(yōu)點是易于實現(xiàn)自動化、管理方便,對酸度、色度及有機物處理效果好,應用廣泛。

1.1.1 氧化法

Fenton 試劑是Fe2 +和H2O2 的結合,2 者反應生成具有高反應活性的羥自由基.OH,該自由基可與大多數(shù)有機物作用,使其降解以至礦化。

超臨界水氧化法(SCWO)是在溫度、壓力高于水的臨界溫度(374.2e)、臨界壓力(22MPa)條件下,利用超臨界水的特有性質(zhì),使氧化劑和有機物在超臨界水介質(zhì)中發(fā)生快速氧化反應來降解有機物。超臨界水氧化法的特點是反應速度快、氧化完全徹底,此項技術在皂素廢水處理的研究中得到了國內(nèi)外研究人員的大力支持和研究。但是此項技術在應用中需要的反應條件相對苛刻,管理難度大,所需要的成本費用高,只有應用此項技術,我國當前對于此項技術停留在研究階段。不過該方法氧化完全徹底,作為皂素廢水處理的主要工藝,值得繼續(xù)研究。

臭氧(O3)氧化性強,其氧化性僅次于氟和羥基自由基,對除臭、脫色、殺菌、去除有機物都有明顯的效果。臭氧氧化法經(jīng)常與其他的處理方法聯(lián)合深度處理皂素廢水,可以提高COD 去除率,但由于臭氧的發(fā)生成本高,利用率較低,所以在皂素廢水的處理中甚少使用。

化學氧化法可使用的氧化劑有多種,其中次氯酸鈉(NaClO)是其常用的氧化劑。該方法其特點是COD 去除率較高,但脫色率低,不過此項技術在應用過程中所需要發(fā)生的成本費用低,工藝步驟簡單,脫色率低的問題可以通過在處理過程中使用吸附劑的辦法加以解決,小型的黃姜皂素生產(chǎn)企業(yè)為了節(jié)約廢水處理成本可以考慮使用此項技術。

1.1.2 中和法

皂素廢水生化處理要求其pH 值調(diào)節(jié)到適合微生物生存的條件,對于污水排放的規(guī)定是廢(污)水的pH值為6 ~ 9 后再排入到接納水體,為了滿足以上需求,中和法就得到了應用。中和法通常使用生石灰,生石灰可調(diào)節(jié)皂素廢水pH 值,生石灰還可起到混凝劑的作用去除一部分COD 與色度。中和法具有簡單經(jīng)濟易行的優(yōu)點,但是也存在堵塞管道的問題,無形中增加了處理成本、降低了廢水處理的效率。

在皂素廢水的處理中,皂素生產(chǎn)企業(yè)可以考慮將酸度高的皂素廢水和堿度高的其他廢水進行混合,采取這樣中和處理方法的優(yōu)點在于減少了廢水處理過程中資源浪費,但是在實際操作過程中酸堿污水量無法掌握,需要額外增加中和藥劑,在實際操作中還是不便利。

1.1.3 化學吸附法

粉煤灰在皂素廢水處理中同時兼有物理吸附和化學吸附兩種作用。粉煤灰是電廠排出的主要固體廢物,是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細灰,它具有良好的吸附性能,價廉易得,成本低,作為皂素廢水預處理方法值得推廣。

1.1.4 電化學法

電化學法是采用內(nèi)電解法、微電解-絮凝工藝及單電極與組合電極預處理皂素廢水。張志軍等采用強化微電解—絮凝工藝預處理皂素廢水,使COD 去除量達到57%,色度去除效果為77.5%。研究表明,電化學法處理皂素廢水COD 去除率較Fenton 法差。這是因為電解產(chǎn)生的活性物質(zhì)的氧化能力遠不及羥基自由基。

1.2 生物法

生物處理方法是利用微生物的新陳代謝的作用對皂素廢水進行處理,與化學方法相比,生物處理方法所具有的特點是成本低、效率高,是處理廢水的常用方法。但生物法處理皂素廢水后其有機物濃度以及色度都不達標,需要結合其他方法做進一步的處理。

2、資源化綜合利用

通過物化法和生物法處理皂素廢水之后再排放,皂素廢水中所含有的一部分有用的物質(zhì)無法得到合理的應用,這不利于資源的循環(huán)利用,也會造成黃姜產(chǎn)業(yè)發(fā)展和自然環(huán)境保護的失調(diào)。要解決上述問題,必須創(chuàng)新黃姜加工新技術,達到清潔生產(chǎn)、減少污染以及資源綜合再利用的目的。

3、結語

在處理皂素廢水時,要考慮皂素廢水色度大、酸度高,有機物含量高、鹽度高等特點,憑借單一的處理方法很難達到排放標準,因此要選擇多種方法相結合的方案進行綜合處理。比如采用中和法+化學氧化法+生物法;好氧+厭氧+混凝沉淀的組合工藝等。開發(fā)皂素加工新工藝,最大可能地回收可利用資源。無論什么樣的皂素廢水處理方法都無法徹底解決問題,想從根本上解決問題還是需要改進黃姜生產(chǎn)皂素的工藝,例如提取皂素的工藝中引進活性酶技術。

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黃姜皂素廢水處理技術聲明



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