Solução para Tratamento de Esgoto na Produção de Soja
Espera-se que o tamanho do mercado global de proteína de soja atinja aproximadamente 15 mil milhões de dólares americanos em 2025 e aumente para 25 mil milhões de dólares americanos até 2030, com uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 7,5% durante este período.
O mercado global de proteína de soja está passando por uma rápida expansão impulsionada por três fatores: consumo saudável, alternativas-à base de plantas e apoio político. Sendo a categoria dominante responsável por mais de 50% das proteínas vegetais, o seu crescimento beneficia da crescente popularidade do vegetarianismo e da crescente procura de substitutos de proteínas animais, bem como da aplicação contínua de proteínas de alta{3}}função (tais como propriedades emulsionantes e gelificantes) na indústria alimentar.
I. Visão geral dos clientes para tratamento de águas residuais com proteína de soja
Durante o processo de produção da proteína de soja, é gerada uma grande quantidade de águas residuais orgânicas altamente concentradas, principalmente a partir da etapa de separação centrífuga no processo de "extração de álcalis e precipitação ácida", conhecidas como águas residuais de soro de leite. Este tipo de águas residuais contém altas concentrações de proteínas, oligossacarídeos, DQO (Demanda Química de Oxigênio) e SS (Sólidos Suspensos). Se não for tratado e descartado diretamente, causará facilmente eutrofização e odor dos corpos d'água, poluindo gravemente o meio ambiente.
À medida que as regulamentações de proteção ambiental para a indústria de processamento de alimentos se tornam mais rigorosas em vários países, as empresas de produção enfrentarão uma enorme pressão de conformidade. Portanto, a construção de um sistema de tratamento de águas residuais estável e eficiente tornou-se uma necessidade urgente na indústria.
A Jinan Guangbo Environmental Protection personalizou um processo especial de "separação eficiente de sólidos-líquidos + tratamento anaeróbico anti-acidificação + biodegradação aeróbica + purificação profunda" para resolver os problemas de alto teor de amido, alto teor de proteína, alto teor de sólidos suspensos e fácil deterioração e geração de odor nas águas residuais da produção de soja. Contando com seu próprio-separador trifásico-antientupimento-desenvolvido e sistema de controle inteligente, esse processo pode degradar com eficiência substâncias orgânicas de grandes-moléculas e reter impurezas como resíduos de soja, evitando bloqueio de equipamentos e riscos de acidificação do sistema na fonte. Este processo também tem forte resistência a cargas de choque, é adequado para as flutuações de água e volume do processamento intermitente de soja e integra esquemas de recuperação de biogás e utilização de recursos de resíduos de proteínas. Sob a premissa de garantir a conformidade estável dos efluentes, reduz significativamente os custos de operação e manutenção e forma uma competitividade central de "tratamento eficiente e estável, forte adaptabilidade e reciclagem de recursos e valor-agregado".
Fotos mostrando a produção de proteína de soja
II. Tratamento de Águas Residuais de Proteína de Soja
Fonte de Águas Residuais
De acordo com o fluxo do processo produtivo, as fontes de águas residuais de proteína de soja podem ser sistematicamente classificadas nas seguintes categorias:
1. Água de soja (ou água de imersão): águas residuais produzidas durante o processo de amaciamento da soja, contendo nitrogênio protéico não-solúvel em água, oligossacarídeos (como açúcar de semente de algodão, açúcar de erva aquática), ácidos orgânicos, minerais e algumas substâncias pigmentares.
2. Águas residuais das etapas de extração e precipitação ácida: Durante o processo de "extração de álcalis e precipitação ácida" para extração de proteínas, as águas residuais geradas durante o ajuste do valor de pH para extrair proteínas e subsequente precipitação ácida para separação de proteínas contêm álcali residual (NaOH), ácido (HCl) e matéria orgânica solúvel.
3. Águas residuais de separação sólida-líquida: O líquido-mãe (também conhecido como água residual de soro de leite) após separação centrífuga ou por filtração sob pressão da proteína de soja, rico em proteína de soro de leite não reciclada, polissacarídeos, ácidos graxos e sais inorgânicos, e é um dos principais contribuintes para DQO e DBO.
4. Água para limpeza de oficinas e equipamentos: As águas residuais usadas para enxaguar equipamentos de produção, tubulações e recipientes, misturadas com pasta residual de proteínas, óleo e agentes de limpeza, são descarregadas intermitentemente, mas com concentrações relativamente altas de poluentes.
5. Água de descarga subterrânea: Água residual gerada na limpeza do chão da oficina, contendo resíduos de matéria-prima espalhados, borra de feijão e outras substâncias em suspensão.
Comparação de fotos mostrando água poluída e fotos mostrando água tratada
III. Fluxo do Processo para Tratamento de Águas Residuais de Proteína de Soja
Devido à concentração extremamente alta de poluentes, um único processo de tratamento não consegue atender consistentemente aos padrões. Portanto, um processo de tratamento colaborativo de vários-níveis é comumente adotado, abrangendo métodos físicos, químicos e biológicos.
A seguir está um processo típico para tratamento de águas residuais de proteína de soja com base na compilação de vários casos reais de engenharia e literatura técnica:
1. Interceptação da grade: As águas residuais entram primeiro no poço da grade, onde uma grade mecânica fina (com malha de 3–4 mm) retém grandes partículas de sólidos suspensos e impurezas flutuantes, protegendo as bombas e equipamentos subsequentes.
2. Captação e regulação de água: O efluente após a grade flui para o tanque coletor, onde o volume de água é homogeneizado e a qualidade da água é ajustada; ao mesmo tempo, líquido alcalino (como NaOH) pode ser adicionado automaticamente através de um medidor de pH online para ajustar o pH para a faixa neutra (6–9), reduzindo o impacto no sistema anaeróbico subsequente.
3. Neutralização e coagulação: As águas residuais ajustadas entram no tanque de neutralização ou tanque de coagulação, onde PAC (cloreto de polialumínio) ou PFC (sulfato férrico polimérico) é adicionado para floculação preliminar, fazendo com que algumas substâncias coloidais se desestabilizem e se agreguem.
4. Flotação a ar para remoção de óleo e sólidos em suspensão: Usando uma máquina de flotação por ar dissolvido (DAF), sólidos finos em suspensão, óleo vegetal e algumas substâncias orgânicas-à base de proteínas são removidos posteriormente, formando lodo que é descarregado no tanque de lodo, e o líquido transparente entra no próximo estágio.
5. Hidrólise e acidificação: As substâncias orgânicas de moléculas grandes-difíceis de-degradar-(como proteínas e polissacarídeos) são decompostas em ácidos orgânicos e aminoácidos de moléculas pequenas-facilmente degradáveis, melhorando a biodegradabilidade das águas residuais e reduzindo a carga anaeróbica subsequente.
6. Tratamento anaeróbico (UASB ou GBIC): Utilizando um leito de lodo anaeróbico de fluxo ascendente (UASB) ou reator GBIC, em um ambiente anaeróbico, as bactérias metano convertem matéria orgânica em biogás (CH₄), com uma taxa de remoção de DQO superior a 85%, e alcançando recuperação de energia.
7. Tratamento aeróbico (processo A/O): Entrando no sistema anóxico-aeróbico (A/O):
A seção anóxica utiliza o nitrato no líquido misto de refluxo para nitrificação reversa para desnitrificação;
A seção aeróbica degrada completamente a matéria orgânica residual e completa a nitrificação através do método de lodo ativado, reduzindo significativamente DQO, DBO e nitrogênio amoniacal.
8. Sedimentação secundária (tanque de sedimentação secundário): O efluente do sistema A/O sofre sedimentação e separação da lama, sendo que o líquido claro atende aos padrões de descarga ou entra no tratamento profundo, e o lodo restante é parcialmente retornado para a extremidade frontal, enquanto o restante é descarregado no sistema de lodo.
9. Tratamento profundo (filtração + oxidação):
Filtros-multimídia (como areia de quartzo e carvão ativado) removem sólidos suspensos residuais;
Os tanques de oxidação química adicionam oxidantes (como ozônio e hipoclorito de sódio) para degradar substâncias orgânicas difíceis-de{1}}degradar, garantindo a qualidade do efluente.
Desinfecção e descarga ou reutilização: se o efluente final for reutilizado, ele deverá passar por desinfecção por métodos ultravioleta ou à base de cloro-para matar microorganismos patogênicos e poderá então ser usado para descarga de plantas ou abastecimento de água de resfriamento.
Pode ser equipado com fluxograma de tratamento de esgoto
Águas Residuais Industriais → Triagem e Acondicionamento → Coagulação e Flotação → Hidrólise e Acidificação → Tratamento Bioquímico Anaeróbico → Tratamento Bioquímico Aeróbio → Tratamento Avançado → Descarga ou Reutilização
4. Estudo de caso específico de tratamento de águas residuais com proteína de soja
Projeto de tratamento de águas residuais da Shandong Nanwang Biotechnology Co., Ltd.
Shandong Nanwang Biotecnologia Co., Ltd. é uma empresa que produz amido de milho e amido de batata doce. Ela descarrega 800 metros cúbicos de águas residuais de alta{4}}concentração todos os dias, que contêm altas concentrações de proteínas, ácidos, NH3-N e outros poluentes. Como pessoa jurídica responsável, os dirigentes da empresa atribuem grande importância ao projeto e construção da estação de tratamento de águas residuais para garantir que as águas residuais da produção não causem poluição ao corpo d'água e ao meio ambiente circundante, e atendam aos padrões nacionais de descarga de esgoto.
Em nome de Nanwang Bio, eu, engenheiro técnico do Departamento de Proteção Ambiental e Tratamento de Esgoto da Proteção Ambiental de Jinan Guangbo, combinei minha própria experiência em projetar, instalar e comissionar mais de dez projetos de tratamento de esgoto na indústria de amido, bem como os dados de tratamento de esgoto fornecidos pelos clientes, e seguindo o princípio de "atender plenamente as necessidades do cliente e economizar cada centavo para o cliente" nos projetos de tratamento de esgoto, adaptei o processo principal para adotar o processo principal de "parafuso giratório + ar máquina de flotação + IC + A/O".
O parafuso giratório e a função de flutuação de ar podem remover com eficácia os sólidos suspensos na água, criando condições para o sistema bioquímico subsequente. O processo IC pode remover a maior parte do DQO da água, e o processo A/O pode efetivamente reduzir o nitrogênio amoniacal.
A Empresa de Tratamento de Água de Proteção Ambiental Jinan Guangbo adere ao princípio de "construir um projeto e erguer um novo monumento". Através da concepção de vários projetos de tratamento de águas residuais, tecnologias de tratamento de águas residuais e reciclagem e utilização de água recuperada, bem como a contratação de engenharia de águas residuais e esgotos, aplicando separadores trifásicos-UASB, tanques anaeróbicos IC e tecnologias de proteção ambiental de tratamento aeróbico, ela obtém um-serviço completo, incluindo processamento de projeto, instalação e comissionamento, comissionamento de operação e suporte técnico.
Como empresa qualificada de tratamento de águas residuais, prometemos: Construiremos o projeto com integridade e construiremos um projeto de integridade. Trataremos todos que confiaram e nos ajudaram com uma atitude de gratidão! Deixar você satisfeito também é nossa eterna busca!
