申请日2016.02.17
公开(公告)日2017.02.08
IPC分类号C02F9/02; C02F103/32
摘要
本实用新型公开了一种土豆淀粉生产废水的处理系统，其特征在于，所述土豆淀粉生产废水的处理系统用于处理土豆淀粉生产中旋流和脱水所产生的废水，所述土豆淀粉生产废水的处理系统包括：废水收集池，用于对土豆淀粉生产废水进行存储;管式超滤系统，用于对土豆淀粉生产废水进行预浓缩处理;以及纳滤系统，用于对土豆淀粉生产废水进行浓缩减量处理;所述废水收集池、管式超滤系统和纳滤系统顺次设置。本实用新型所提供的土豆淀粉生产废水的处理系统通过管式超滤系统和纳滤系统结合的工艺处理方式来处理土豆淀粉生产废水，能够实现土豆淀粉生产废水的资源化回用，具有较高的经济价值。
摘要附图
权利要求书
1.一种土豆淀粉生产废水的处理系统，其特征在于，所述土豆淀粉生产废水的处理系统用于处理土豆淀粉生产中旋流和脱水所产生的废水，所述土豆淀粉生产废水的处理系统包括：
-废水收集池，所述废水收集池用于对土豆淀粉生产废水进行存储;
-管式超滤系统，所述管式超滤系统用于对土豆淀粉生产废水进行预浓缩处理;以及
-纳滤系统，所述纳滤系统用于对土豆淀粉生产废水进行浓缩减量处理;
所述废水收集池、管式超滤系统和纳滤系统顺次设置;
所述纳滤系统的浓缩液为土豆细蛋白浓缩液用于细蛋白产品的生产，所述纳滤系统的透析液作为农田灌溉水排放，所述纳滤系统的纳滤膜采用高TOC截留率的组件。
2.根据权利要求1所述的一种土豆淀粉生产废水的处理系统，其特征在于，所述废水收集池和管式超滤系统之间设置浓缩池，所述浓缩池用于沉淀自管式超滤系统回流至浓缩池的浓缩液。
3.根据权利要求1所述的一种土豆淀粉生产废水的处理系统，其特征在于，所述管式超滤系统的透析液输送至纳滤系统。
4.根据权利要求1或3所述的一种土豆淀粉生产废水的处理系统，其特征在于，所述管式超滤系统的超滤膜截留分子量为20000Da。
5.根据权利要求1或3所述的一种土豆淀粉生产废水的处理系统，其特征在于，所述管式超滤系统的回收率为90%。
6.根据权利要求1所述的一种土豆淀粉生产废水的处理系统，其特征在于，所述纳滤系统的回收率为90%。
7.根据权利要求1所述的一种土豆淀粉生产废水的处理系统，其特征在于，所述纳滤系统的操作压力为2.0MPa。
说明书
一种土豆淀粉生产废水的处理系统
技术领域
本实用新型属于废水处理领域，尤其是涉及一种土豆淀粉生产废水的处理系统。
背景技术
淀粉在食品与发酵领域中有非常广泛的用途，土豆是生产淀粉的主要原料，在生产工艺中需要大量的水，经过分离淀粉后将产生大量的废水，而废水中会溶解马铃薯中的有机物和无机物，使废水中的化学需氧量(COD)可达10000mg/L以上，将会导致大面积的污染。由于中国淀粉生产工艺相对落后，资源的利用率较低，淀粉生产过程中大量的植物蛋白未加利用而随生产废水排放，这不仅影响了环境，同时还造成了大量的浪费。而土豆蛋白是一种极其优良的饲料添加剂，它的营养价值高于大豆蛋白。因此回收土豆淀粉废水中的蛋白既可充分利用废弃资源，又能改善环境污染。
膜分离技术是适应当代新产业发展并被公认为20世纪末至21世纪中期最有发展前途的高科技之一，其基本原理是利用天然或人工合成的、具有选择透过性的薄膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分体系进行分离、分级、提纯或富集。作为一门新型的分离技术，其发展历史较短，得到迅速发展是在1960年以后的30年。电驱动膜、反渗透、超滤、微孔过滤和气体分离是目前发展比较成熟并已被广泛应用在多个工业领域的膜分离技术，诸如海水淡化、烧碱生产和乳品加工等领域。我国在1958年开始研究离子交换膜和电驱动膜，1966年开始研究反渗透，随后相继开展了超滤、微孔过滤、液膜、气体分离等膜分离过程的研究、应用与开发。1980年后又陆续开展了渗透汽化、膜萃取、膜蒸馏和膜反应等膜过程的研究。离子交换膜和电驱动膜是我国最成熟的一项膜分离技术，从实验研究到工业化生产，目前已在我国形成一项新的技术产业。我国液膜分离的研究始于1979年，目前已取得较大进展。除基础理论方面取得进展外，液膜用于金矿含氰废水处理和湿法冶金等方面亦已获得成功。气体分离是我国20 世纪80年代初开展的一项膜分离技术，10年内取得了长足的进展，并研制成中空纤维、卷式和平板组件。在合成氨尾气氢回收、石油裂化气氢回收、膜富氧装置用于医疗保健以及玻璃熔炉富氧助燃等方面都已取得良好效果。
管式超滤膜的膜管直径5mm~12.7mm，截留分子量5000~250000Da不等，具有优异的强度、抗污染、抗氧化、耐酸碱性能(pH2~12)，纯水通量高达750L/(m2·h)，工作压力可达10bar，工作温度可达80℃。即使直接过滤活性污泥浓度高达40g/L的生化污水，膜通量仍然高达80～140L/(m2·h)，寿命长达7年以上。管式膜组件除常规3"、4"、6"、8"规格外，还特有8"4m、10"3m、10"4m超大型膜组件，可大大降低大型工程投资与运行成本，广泛用于垃圾渗透液、含油废水、电子废水、制药废水、焦化废水等高浓度工业污水以及食品、发酵液、茶饮料等物料分离诸多领域。低能耗管式膜在处理中低浓度污水(市政污水等)方面，也具有独特的特点与优势，在低能耗条件下，设计通量可达到30~50L/(m2·h)，并且易维护清洗，总成本低。
发明内容
本实用新型的目的在于，针对以上存在的不足，提供一种土豆淀粉生产废水的处理系统。
为此，本实用新型采用如下解决方案：
一种土豆淀粉生产废水的处理系统，所述土豆淀粉生产废水的处理系统用于处理土豆淀粉生产中旋流和脱水所产生的废水，所述土豆淀粉生产废水的处理系统包括：
- 废水收集池，所述废水收集池用于对土豆淀粉生产废水进行存储;
- 管式超滤系统，所述管式超滤系统用于对土豆淀粉生产废水进行预浓缩处理;以及
- 纳滤系统，所述纳滤系统用于对土豆淀粉生产废水进行浓缩减量处理;
所述废水收集池、管式超滤系统和纳滤系统顺次设置。
优选地，所述废水收集池和管式超滤系统之间设置浓缩池，所述浓缩池用于沉淀自管式超滤系统回流至浓缩池的浓缩液，并得到土豆粗蛋白浓缩液。
优选地，所述管式超滤系统的透析液输送至纳滤系统。
优选地，所述管式超滤系统的超滤膜截留分子量为20000 Da。
优选地，所述管式超滤系统的回收率为90%。
优选地，所述纳滤系统对土豆淀粉生产废水中的小分子物质进行截留，浓缩液为土豆细蛋白浓缩液用于细蛋白产品的生产，所述纳滤系统的透析液作为农田灌溉水排放。
优选地，所述纳滤系统的纳滤膜采用高TOC截留率的组件。
优选地，所述纳滤系统的回收率为90%。
优选地，所述纳滤系统的操作压力为2.0 MPa。
本实用新型所提供的土豆淀粉生产废水的处理系统具有如下优点：
(1) 本实用新型所提供的土豆淀粉生产废水的处理系统通过管式超滤系统进行预浓缩处理得到土豆粗蛋白浓缩液，可以用于制取土豆粗蛋白产品;
(2) 本实用新型所提供的土豆淀粉生产废水的处理系统通过管式超滤系统处理能去除悬浮物，使得其透析液能够达到纳滤系统的进水要求;
(3) 本实用新型所提供的土豆淀粉生产废水的处理系统通过纳滤系统浓缩减量化处理得到土豆细蛋白浓缩液，可以用于制取土豆细蛋白产品;
(4) 本实用新型所提供的土豆淀粉生产废水的处理系统通过纳滤系统处理之后的透析液达到《国家农田灌溉水排放标准》的要求，能直接排放，降低土豆淀粉生产废水对环境的污染;
(5) 本实用新型所提供的土豆淀粉生产废水的处理系统通过管式超滤系统和纳滤系统结合的工艺处理方式来处理土豆淀粉生产废水，能够实现土豆淀粉生产废水的资源化回用，具有较高的经济价值
