申請日2015.08.20
公開(公告)日2015.12.30
IPC分類號C02F9/10
摘要
本實用新型屬于廢水處理系統領域,公開了一種糖蜜發酵廢水資源化處理系統。所述系統包括廢水蒸發設備、氣浮設備、多級膜設備、飼料添加劑蒸發設備和農業肥料蒸發設備;其中,廢水蒸發設備與氣浮設備連接,氣浮設備設置浮渣排出端和澄清廢水輸出端,多級膜設備設置截留組分排出端和濾過組分輸出端,浮渣排出端與截留組分排出端均與飼料添加劑蒸發設備連接,澄清廢水輸出端與多級膜設備連接,濾過組分輸出端與農業肥料蒸發設備連接。本實用新型的處理系統可將糖蜜發酵廢水中資源性物質分成不同的層次進行分離回收轉化利用,具有良好的應用價值。
權利要求書
1.一種糖蜜發酵廢水資源化處理系統,其特征在于:所述系統包括廢水 蒸發設備、氣浮設備、多級膜設備、飼料添加劑蒸發設備和農業肥料蒸發設備; 其中,廢水蒸發設備與氣浮設備連接,氣浮設備設置浮渣排出端和澄清廢水輸 出端,多級膜設備設置截留組分排出端和濾過組分輸出端,浮渣排出端與截留 組分排出端均與飼料添加劑蒸發設備連接,澄清廢水輸出端與多級膜設備連 接,濾過組分輸出端與農業肥料蒸發設備連接。
2.根據權利要求1所述的一種糖蜜發酵廢水資源化處理系統,其特征在 于:所述的多級膜設備設置多級膜,所述的多級膜是指平板膜、管式膜、毛細 管膜或中空纖維膜。
3.根據權利要求2所述的一種糖蜜發酵廢水資源化處理系統,其特征在 于:所述的多級膜為截留分子量大于1000000Da、截留分子量大于50000Da、 截留分子量大于10000Da和截留分子量大于1000Da膜中的至少兩種的組合。
說明書
一種糖蜜發酵廢水資源化處理系統
技術領域
本實用新型屬于廢水處理系統領域,具體涉及一種糖蜜發酵廢水資源化處 理系統。
背景技術
糖蜜發酵廢水是糖蜜經過發酵生產酵母、酒精、味精、檸檬酸及賴氨酸等 發酵產品后所剩的廢醪液的統稱。糖蜜發酵廢水的色值平均高達10~14萬IU, pH值為3.5~4.5,K+含量8~16.8g/L,COD值和BOD值分別為10~15萬mg/L 和6~9萬mg/L之間,糖蜜發酵廢水直接排放會造成嚴重的環境污染。因此糖 蜜發酵廢水長期以來被國家列為高濃度廢液和食品與發酵工業最嚴重的污染 源。
目前,國內外對于糖蜜發酵廢水進行處理的系統有:電化學處理系統、濃 縮燃燒系統、制復合肥系統、生物治理系統等。上述幾種系統都因各自的弊端 不能大規模推廣應用。其中,濃縮燃燒系統不僅耗能而且腐蝕設備;制復合肥 系統需要添加大量化肥補充肥效;生物治理系統不能有效去除普通微生物不易 分解的有色物質,使發酵廢液很難達到國家排放標準。
糖蜜發酵時只利用其中的碳水化合物,廢水中還含有豐富的維生素、生長 素、有機酸、蛋白質、氨基酸和微量元素等營養成分。近年科學研究表明,發 酵廢水濃縮后是理想的飼料添加劑。但糖蜜發酵廢水中過高的鉀離子,直接作 飼料添加劑會損害動物的消化系統,導致動物腹瀉甚至死亡。因此糖蜜發酵廢 水中過高的鉀離子限制了其作為飼料添加劑的資源利用。
國內外目前從糖蜜發酵廢水中提鉀后廢液還可以資源化循環利用的處理 系統有:電滲析處理系統、化學沉淀處理系統、離子交換處理系統和膜分離處 理系統。電滲析處理系統因廢液的電導率大,能源代價高,而不宜作為糖蜜發 酵廢水提鉀的有效處理系統。化學沉淀處理系統因提鉀不徹底和引入其它化學 試劑而限制了其應用。而離子交換處理系統產生一定量的樹脂再生廢水。從糖 蜜發酵廢水綜合利用率角度考慮,膜分離系統是較為理想的處理系統,但由于 廢水中高分子組分及渣粒等含量高,膜孔徑易被堵塞,增加了應用的成本。
實用新型內容
本實用新型的目的在于提供一種糖蜜發酵廢水資源化處理系統。
本實用新型目的通過以下方案實現:
一種糖蜜發酵廢水資源化處理系統,包括廢水蒸發設備、氣浮設備、多級 膜設備、飼料添加劑蒸發設備和農業肥料蒸發設備;其中,廢水蒸發設備與氣 浮設備連接,氣浮設備設置浮渣排出端和澄清廢水輸出端,多級膜設備設置截 留組分排出端和濾過組分輸出端,浮渣排出端與截留組分排出端均與飼料添加 劑蒸發設備連接,澄清廢水輸出端與多級膜設備連接,濾過組分輸出端與農業 肥料蒸發設備連接。
所述的多級膜設備設置多級膜,所述的多級膜是指平板膜、管式膜、毛細 管膜或中空纖維膜。
所述的多級膜為截留分子量大于1000000Da、截留分子量大于50000Da、 截留分子量大于10000Da和截留分子量大于1000Da膜中的至少兩種的組合。
上述糖蜜發酵廢水資源化處理系統的工作原理如下:
首先將糖蜜發酵廢水經廢水蒸發設備在一定溫度和壓力條件下抽汁汽蒸 發濃縮,然后通過氣浮設備處理濃縮糖蜜發酵廢水,得浮渣和澄清廢水;將澄 清廢水通過多級膜設備分離,得到截留組分和濾過組分;將氣浮設備處理得到 的浮渣和截留組分送入飼料添加劑蒸發設備,經抽汁汽蒸發濃縮,即制備成飼 料添加劑產品;將濾過組分送入農業肥料蒸發設備,經抽汁汽蒸發濃縮,即制 備成農業肥料產品。
本實用新型處理系統具有如下優點及有益效果:
(1)本實用新型的處理系統在處理過程中不產生廢水,具有顯著的環保 效益;
(2)本實用新型的處理系統可將糖蜜發酵廢水中資源性物質分成不同的 層次進行分離回收轉化利用,具有顯著的經濟效益;
(3)本實用新型處理系統的主要設備是氣浮及膜分離裝置,工作參數易 于控制,可全自動化生產,顯著提高效率,縮短開發周期;
(4)本實用新型的處理系統首先采用氣浮設備,使糖蜜發酵廢水中易堵 塞樹脂孔徑的渣粒及高分子組分等提前富集并以浮渣形式分離排出,可顯著提 高膜的使用壽命,降低糖蜜酒精廢液的處理成本。