皂素廢水介紹

皂素廢水介紹、引自《皂素工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB20425-2006的相關(guān)內(nèi)容:表1皂素企業(yè)水污染排放控制限值污染物項(xiàng)目化學(xué)需氧量(CODcr)五日生活需氧量bod5懸浮物(SS)氨氮氯化物(Cl-)總磷排水量ph色度(倍)kg/t產(chǎn)品mg/Lkg/t產(chǎn)品mg/Lkg/t產(chǎn)品mg/Lkg/t產(chǎn)品mg/Lkg/t產(chǎn)品mg/Lkg/t產(chǎn)品mg/Lm3/t產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)限值1203002050287032801203000.20.54006~980從2009年1月1日起執(zhí)行上述標(biāo)準(zhǔn)。二、皂素廢水介紹1、皂素廢水的產(chǎn)生生產(chǎn)皂素的原料主要有黃姜、穿地龍、葫蘆芭等，其主要成分是淀粉、纖維素、糖苷和木質(zhì)素。生產(chǎn)過(guò)程是將原料進(jìn)行水浸、粉碎、發(fā)酵等預(yù)處理后，加3%稀硫酸或稀鹽酸水解，淀粉、纖維素被水解成葡萄糖，糖苷被水解成鼠李糖、葡萄糖和皂素。再進(jìn)行過(guò)濾,糖類等隨濾液排走，濾出物為不溶于水的木質(zhì)素和皂素。將濾出物中和、漂洗、粉碎、烘干后，用120#汽油提取濾出物中的皂素。提取液再經(jīng)結(jié)晶，過(guò)濾、干燥即得皂素成品，提取工藝見(jiàn)圖1所示，皂素提取率達(dá)90%。生產(chǎn)過(guò)程中廢水主要來(lái)自酸水解、過(guò)濾后產(chǎn)生的污水，以及中和、洗滌后產(chǎn)生的綜合廢水。水VHCK或H罔水1黃姜一T復(fù)泡I—T粉碎I—發(fā)酢一-水解過(guò)梏NaOH,水濾岀物*中和溫詵過(guò)濾排水 排忒汽油過(guò)濾—結(jié)晶__I-粉砰烘干1過(guò)濾—結(jié)晶圖1皂素生產(chǎn)工藝及廢水排放流桎2、廢水排放量生產(chǎn)皂素的過(guò)程中,工業(yè)廢水給環(huán)境造成的污染觸目驚心。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每生產(chǎn)1噸皂素，需鮮黃姜130?180噸、35%的工業(yè)鹽酸15?20噸，10%氫氧化鈉1t,120#汽油6t。生產(chǎn)1噸皂素所產(chǎn)生的廢水高達(dá)500?1000噸。以我國(guó)年產(chǎn)皂素800噸計(jì)算，我國(guó)皂素廢水排放量約40萬(wàn)噸?80萬(wàn)噸。3、皂素廢水水質(zhì)皂素生產(chǎn)過(guò)程與發(fā)酵制藥生產(chǎn)過(guò)程類似，其水質(zhì)也與發(fā)酵制藥廢水相似。高濃度廢水，COD一般在30000?60000mg?L-1,pH<1。其它工序排放廢水pH值為中性，COD值一般在3000?4000mg?L-1，混合廢水COD值一般在13000?24000mg?L-1左右，其綜合水質(zhì)見(jiàn)表2。表2皂素生產(chǎn)廢水水質(zhì)項(xiàng)目濃度COD(mg?L-i)13000?24000BOD5(mg?L-1)8000?11000SS(mg?L-1)300?450SO42-(mg.L-1)400?800總氮(mg?L-1)15.32?25.53總磷(mg?L-1)4.06?6.77pH0.4?4.24、資料中關(guān)于皂素廢水處理難度的描述皂素結(jié)構(gòu)復(fù)雜是合成甾體激素藥物的主要原料，其生產(chǎn)廢水可生化性差，有機(jī)物濃度高，酸性強(qiáng)，鹽度高(廢水中存在大量的Cl-、SO42-),屬于很難降解的工業(yè)廢水。目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)能夠?qū)υ硭厣a(chǎn)廢水進(jìn)行徹底有效治理的處理工藝。已投入運(yùn)行的工藝大多以中和-厭氧生物處理-好氧生物處理(SBR)等為主，處理效果并不理想。皂素廢水屬?gòu)?qiáng)酸性、高濃度有機(jī)廢水(pH21、CODCr10?120g/L),直接生化法處理無(wú)法達(dá)到治理要求。該公司皂素生產(chǎn)廢水的主要特點(diǎn)有可生化性差，BOD5/CODc約為0.16，溫度高，綜合廢水最高溫度達(dá)63°C，冬季略5 Cr低，平均為50C；污染負(fù)荷重，綜合廢水的 CODC平均值為Cr22000mg/L；酸度高，pH值低至0.18；鹽份高SO42-大量存在。黃姜水解加工過(guò)程產(chǎn)生的廢水中主要污染物是硫酸、糖類、淀粉等有機(jī)物。由于皂素生產(chǎn)廢水酸性強(qiáng)、溶解性有機(jī)物濃度高、硫酸根（或氯離子）濃度高、色度大，難以用常規(guī)的生化技術(shù)處理。因此皂素廢水是極難處理的高濃度有機(jī)廢水。（5）皂素廢水主要來(lái)自于濃酸水解步驟，由于黃姜根的主要成分是淀粉、纖維素、糖苷和木質(zhì)素，因此，廢水中的有機(jī)成分主要是水解過(guò)程中物質(zhì)分解、游離出來(lái)的糖類、蛋白質(zhì)和果膠、木質(zhì)素等，是一類高濃度、高色度的酸性廢水。5、資料中的關(guān)于皂素廢水水質(zhì)報(bào)道（1）皂素廢水試樣由陜西省漢中市城固縣某皂素廠提供。廢水呈紅褐色，pH值為1,COD約為74000mg/L。（2）湖北省十堰市黃姜皂素加工廠的廢水外觀為深茶色，pH#1,色度深，CODCr為40~50g/L,SS為33.65g/L,Cl-平均為8g/L,電導(dǎo)率為14000“S/cm。（3）項(xiàng)目濃度COD(mgLi)22000BOD5(mg?L-1)3600SS(mg.L?260SO42-(mg?L-1)12000pH0.184)項(xiàng)目濃度COD(mgLi)22000?30000BOD5(mg?L-1)6600SS(mg?L-1)260pH0.8（5）廢水呈紅褐色，pH值為2,COD=9500mg?L-i。（6）據(jù)測(cè)試，綜合廢水中COD含量約為30000mg/L,但BOD5卻只有8000mg/l左右,Cl-含量高達(dá)9600mg/L（硫酸水解工藝,S042-含量高達(dá)5000mg/L）。6、資料中關(guān)于皂素廢水處理方法的表述（1） 皂素生產(chǎn)廢水具有色度大、有機(jī)物濃度高、酸度大、溫度高等特點(diǎn),是一種難處理的廢水,以陜南某皂素生產(chǎn)企業(yè)皂素廢水為研究對(duì)象,采用Fenton試劑氧化技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理。研究結(jié)果表明,CODcr=73600mg/L的原水，在Fe2+投加量為3.125g/L,電02投加量為225g/L,pH值為4左右反應(yīng)時(shí)間為1H的條件下，COD去除率達(dá)到89.4%，此方法具有反應(yīng)時(shí)間短，不受SO42-濃度影響，不產(chǎn)生二次污染的特點(diǎn)。（2） 通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了曝氣內(nèi)電解—臭氧氧化技術(shù)的聯(lián)合處理工藝預(yù)處理黃姜皂素廢水，并得到各部分最佳條件參數(shù)：內(nèi)電解進(jìn)水pH=7、鐵炭質(zhì)量比6:1、曝氣時(shí)間80min,鐵炭可用工廠廢鐵屑和廉價(jià)炭粒，出水微調(diào)pH=9.5沉降后作為臭氧反應(yīng)的進(jìn)水，臭氧發(fā)生器空氣流量為5L/min,氧化時(shí)間1h,可達(dá)到CODC去除率48.6%、脫Cr色率80%。（3） 本文介紹了采用物化+生化工藝（厭氧+好氧）處理皂素廢水的工程實(shí)例。在廢水中的CODC、BOD5、色度、SS分別為23250Cr5mg/L、3600mg/L、216倍、260mg/L的條件下，經(jīng)過(guò)處理后，出水COD。、BOD5、色度、SS分別為92mg/L、20mg/L、20倍、27mg/L,均可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，廢水中CODCr、BOD5、Cr 5色度、SS的平均去除率分別為99.6%、99.4%、90.7%、90.4%。介紹了內(nèi)電解-UASB-厭氧-好氧-深度處理組合工藝處理皂素生產(chǎn)廢水的工程實(shí)例,廢水處理后出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB897821996)—級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。(5)本文以皂素生產(chǎn)產(chǎn)生的酸性含硫高濃度有機(jī)廢水為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以生活污水處理廠剩余污泥為種泥，選用UASB+SBR組合工藝進(jìn)行了50多天的動(dòng)態(tài)連續(xù)流試驗(yàn)，對(duì)硫酸鹽抑制的解除方法進(jìn)行了研究，找到了UASB快速啟動(dòng)的有效方法。連續(xù)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在UASB中加入適量鐵屑和活性炭顆粒，成功的實(shí)現(xiàn)了UASB+SBR處理系統(tǒng)的快速啟動(dòng)，消除了SO42-對(duì)生物處理系統(tǒng)的影響，并在較短的時(shí)間內(nèi)(21天左右)培養(yǎng)出了厭氧顆粒污泥。UASB啟動(dòng)完成后，進(jìn)水COD濃度