Solução de tratamento de águas residuais de fécula de mandioca
O tamanho do mercado global de amido de tapioca atingiu aproximadamente 277,1 bilhões de yuans em 2024 e deverá aumentar para 336,2 bilhões de yuans até 2030, com uma taxa média anual de crescimento composto de cerca de 3,27%.
A crescente demanda por matérias-primas naturais,{0}}sem glúten e biodegradáveis em todo o mundo impulsionou a ampla aplicação do amido de tapioca nas áreas de alimentos, medicamentos e indústria. A sua vantagem sustentável como fonte de culturas não{2}}alimentares também o torna um interveniente importante na economia verde. Vários países e regiões estão a aumentar o seu apoio à plantação e processamento profundo da tapioca, estimulando ainda mais a expansão do mercado.
I. Visão geral dos clientes para tratamento de águas residuais de fécula de mandioca
Os clientes do tratamento de águas residuais de amido de tapioca são, em sua maioria, empresas industriais de grande-escala. Durante a produção, é gerada uma grande quantidade de águas residuais orgânicas de alta-concentração, principalmente provenientes de limpeza, britagem, separação e outros processos. O COD geralmente é muito alto e eles enfrentam desafios na conformidade ambiental devido à alta-concentração de águas residuais orgânicas. Geralmente buscam soluções de tratamento abrangentes que sejam tecnologicamente maduras, tenham operação estável, tenham custos de investimento e operação controláveis e tenham potencial para recuperação de biogás. Além disso, com requisitos ambientais mais rigorosos, as empresas necessitam urgentemente de soluções independentes, conformes e economicamente viáveis.
A Jinan Guangbo Environmental Protection criou um sistema de tratamento dedicado extremamente adaptável para as principais características das águas residuais da produção de tapioca, que tem forte competitividade em termos de inovação de processos, recuperação de recursos e serviço completo-de processos. Seu reator UASB personalizado é combinado com uma cepa bacteriana composta resistente a-a-altas-cargas, com uma taxa de remoção de DQO superior a 85%. Também pode conseguir a reciclagem de energia através da recuperação de calor e purificação de biogás, reduzindo significativamente o consumo de energia e o custo por tonelada de tratamento de águas residuais. Adota um processo combinado de "pré-tratamento + anaeróbio + aeróbio + purificação profunda", que pode alcançar simultaneamente a remoção eficiente de nitrogênio e carbono, e o efluente é estável e atende aos padrões, e alguns podem ser reciclados para reutilização. Ao mesmo tempo, a empresa tem sua própria capacidade de produção de equipamentos principais, experiência prática em engenharia madura e sistema de controle inteligente, e pode fornecer serviços integrados de pacote total, desde o projeto do processo até a manutenção da operação. Ele também pode combinar a situação real do projeto para alcançar a recuperação de recursos de amido e proteína e criar um modelo-de circuito fechado para tratamento de águas residuais e utilização de recursos.
Fotos mostrando o processo de produção da fécula de tapioca
II. Tratamento de Águas Residuais de Fécula de Mandioca Fonte de Águas Residuais
Durante o processo de produção da fécula de mandioca é necessária grande quantidade de água. Aproximadamente 10–40 metros cúbicos de água são consumidos para cada 1 tonelada de amido produzida. As águas residuais não são uma fonte única, mas estão presentes em vários estágios de processamento. Tem uma composição complexa, mas tem forte biodegradabilidade (com uma relação DBO/DQO de 0,6–0,7), tornando-o adequado para processos de tratamento biológico.
As águas residuais da fécula de mandioca provêm principalmente das três etapas seguintes:
1. Limpeza de águas residuais: A superfície da mandioca contém uma grande quantidade de areia, que precisa ser lavada com água limpa, resultando em baixa-concentração, mas grande-volume de águas residuais. Contém sólidos suspensos, areia, etc., e tem um DQO relativamente baixo.
2. Água residuária de moagem e extração: Após a trituração da mandioca, é extraído o amido através de peneiramento e centrifugação. Esse processo gera águas residuais ricas em substâncias-solúveis em água (como carboidratos, proteínas, resinas), com DQO e DBO extremamente elevados.
3. Águas residuais de licor amarelo (águas residuais de separação): A "pasta amarela" ou "licor amarelo" descarregada durante a primeira e segunda separação do amido contém uma grande quantidade de proteínas, uma pequena quantidade de amido e gordura, e é a parte com maior concentração de poluentes orgânicos. A DQO pode atingir até 10.000–20.000 mg/L.
Além disso, a casca fresca da mandioca contém vestígios de cianeto (como cianoglicosídeos), que podem se dissolver e formar cianeto de hidrogênio (HCN) durante o processamento, tendo certo efeito inibitório sobre os microrganismos anaeróbios. Portanto, o peeling e o pré{1}}tratamento precisam ser reforçados para reduzir o impacto da toxicidade.
Comparação de fotos de água poluída e fotos de água tratada
III. Fluxo do Processo para Tratamento de Águas Residuais de Fécula de Mandioca
Durante o processo de produção da fécula de mandioca, são gerados efluentes orgânicos de alta-concentração, principalmente provenientes das etapas de limpeza, moagem e separação de discos. As águas residuais contêm uma grande quantidade de proteínas, carboidratos, sólidos suspensos (SS) e uma demanda química de oxigênio (DQO) relativamente alta. A DQO influente típica pode atingir 10.000–20.000 mg/L. Além disso, os glicosídeos cianogênicos contidos na própria mandioca podem gerar ácido hidrogênio cianídrico (HCN) tóxico, que tem efeito inibitório sobre os microrganismos. Portanto, o descascamento e a lavagem devem ser reforçados para reduzir o impacto da toxicidade.
Devido à sua boa biodegradabilidade (relação DBO/DQO é de aproximadamente 0,7), é adequado para métodos de tratamento biológico. No entanto, deve ser combinado com meios físicos e químicos para pré-tratamento na fase inicial para garantir a operação estável do sistema subsequente.
A seguir está o principal processo de tratamento resumido com base em vários casos reais de engenharia:
1. Interceptação de grade
As águas residuais entram primeiro na grelha para remover partículas grandes, como cascas e fibras de batata, protegendo as bombas e equipamentos subsequentes.
2. Sedimentação por floculação/tratamento de flotação de ar
Adicione agentes como cloreto de polialumínio (PAC) e poliacrilamida (PAM) para floculação para agregar sólidos finos em suspensão em aglomerados;
Através de tanques de sedimentação ou tanques de flotação de ar, os poluentes sólidos são separados, com taxa de remoção de SS chegando a mais de 70% e taxa de remoção de DBO5 chegando a 20%-30%;
A flutuação de ar também pode remover com eficácia alguns DQO e substâncias gordurosas.
3. Tanque de equalização para homogeneização e ajuste de pH
Equalizar o volume e a qualidade da água para evitar cargas de choque; ao mesmo tempo, ajuste o pH para a faixa neutra (6–8), criando um ambiente apropriado para bactérias anaeróbias.
4. Acidificação por hidrólise
Decompor substâncias orgânicas moleculares grandes em moléculas pequenas que são facilmente degradáveis, melhorando a biodegradabilidade das águas residuais e facilitando o tratamento anaeróbico subsequente.
5. Tratamento anaeróbico (processo central)
Reator anaeróbico (como reator IC): Remove aproximadamente 85% do DQO, produz uma grande quantidade de biogás (principalmente metano), que pode ser usado para aquecimento ou geração de energia;
O reator IC tem vantagens como alta carga volumétrica, baixa ocupação do solo e operação estável, e atualmente é a escolha principal.
6. Tratamento aeróbico
Os métodos comumente usados incluem processo de lodo ativado, SBR ou filtro biológico aerado (BAF), degradando ainda mais as substâncias orgânicas solúveis para garantir a conformidade com os padrões de descarga.
7. Tratamento e desinfecção avançados
De acordo com os requisitos de descarga, processos como coagulação, filtração em areia, adsorção de carvão ativado, ultrafiltração ou osmose reversa podem ser selecionados para remover poluentes residuais; quando necessário, pode-se realizar desinfecção ultravioleta ou com cloro.
8. Tratamento de lamas e utilização de recursos
O lodo residual anaeróbico é filtrado-por prensa e armazenado, podendo ser usado para fertilização agrícola ou reciclado como inóculo; o biogás é coletado e utilizado para “transformar resíduos em tesouros”.
Pode ser equipado com fluxograma de tratamento de esgoto
Águas residuais industriais → Poço de tela de barra → Coagulação e flotação → Tanque de equalização → Tratamento bioquímico anaeróbio → Tratamento bioquímico aeróbio → Tratamento de desinfecção → Descarga ou reutilização
4. Estudos de Caso Específicos sobre Tratamento de Águas Residuais de Fécula de Mandioca
Apresente o caso em formato gráfico e textual combinado.
Estação de Tratamento de Águas Residuais de Alimentos de Shandong Yucheng - Tratamento de Águas Residuais de Alimentos
I. Visão geral do projeto:
Nome do Projeto: Estação de Tratamento de Águas Residuais de Alimentos em Yucheng, Shandong - Tratamento de Resíduos de Alimentos
Volume de águas residuais: A capacidade total de tratamento deste projeto de tratamento de águas residuais é de 2.000 metros cúbicos por dia.
Seleção de Processos: Tecnologias Anaeróbicas e Aeróbicas
II. Introdução do projeto:
A capacidade total de tratamento deste projeto de tratamento de águas residuais é de 2.000 metros cúbicos por dia. O processo principal adota tratamento anaeróbico e oxidação de contato aeróbico. A escala projetada do projeto é de 2.000 metros cúbicos por dia. São construídos dois conjuntos de lagoas de oxidação aeróbica, sendo que cada conjunto de lagoas de oxidação tem uma capacidade de tratamento de 1,25 * 1000 metros cúbicos por dia. Atende aos padrões de descarga estipulados no "Padrão Abrangente de Descarte de Águas Residuais".
