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北京智博睿项目管理有限公司北京智博睿项目管理有限公司马铃薯淀粉生产废水蛋白提取及肥水还田项目可行性研究报告1、建设目标利用马铃薯淀粉生产过程中产生的废水提取蛋白,降低废水中的有机物排放量,减轻环境污染,并实现废水的资源化利用。通过提取蛋白,减少废水的污染负荷,将提取的蛋白用于食品或饲料添加剂,具有显著的经济效益和环境效益。2、发展背景我国是马铃薯第一大生产国和第一大消费国。马铃薯营养和经济价值均高,广泛应用于食品、淀粉,饲料和医药等工业,尤其淀粉工业。随着经济的飞速发展,马铃薯淀粉企业生产规模和生产能力都不断提升。但马铃薯淀粉在生产过程中,平均约6.5t马铃薯,能够产出1t淀粉,5t薯渣和20t废水。该废水成分复杂,直接排放,既浪费物质资源和水资源,又严重污染生态环境。如何将其绿色化处理,综合开发利用,实现环境效益与社会效益双赢。尤其对于自然资源匮乏,干旱落后,水资源极度短缺的甘肃定西而言,更是意义非凡。马铃薯淀粉废水为马铃薯淀粉生产中产生的废水,可分为3类:第1类是马铃薯清洗水,主要含有小马铃薯、根、芽、叶、草和泥沙等;第2类是马铃薯淀粉提取废水,也称蛋白废水,主要由马铃薯锉磨阶段产生,占总废水量的10%~20%,含有大量可溶性蛋白,少量淀粉微粒和纤维等不溶物,浑浊度高,为主要污染源;第3类是淀粉清洗水。其中第1、3类废水可循环利用,仅蛋白废水需要处理。蛋白废水中主要含有淀粉、纤维、蛋白质、氨基酸、有机酸、脂肪、糖类、维生素等高浓度有机物。其中,蛋白质含量约2000~8000mg/L,化学耗氧量(COD)约6000~30000mg/L,固体悬浮物(SS)约8500~10000mg/L,回收利用潜力大。但直接生物降解难度高,且造成其中蛋白质等有用物质流失浪费。故处理淀粉提取废水宜以资源化利用为主,生物处理为辅。马铃薯淀粉废水的特点在于废水量随马铃薯淀粉生产季节性波动变化大。每年生产期主要集中于当年10月至翌年1月寒冷的秋冬之季,属短周期间歇性生产,同时数目众多的小型企业生产规模较小;废水蛋白质含量高,曝气处理时会产生大量泡沫。因此,废水处理难度大,且先前多数企业污水处理工艺简单,处理后废水仍难达标排放,直接污染地表水体。马铃薯淀粉废水属高浓度、高污染酸性有机废水,进入环境后,一则其所含有机质会自然发酵产生吲哚、H2S、NH3等气体污染环境;二则其高浓度的有机质引起水体富营养化,致使各种微生物迅速生长繁殖,更有甚者使致病菌或有害微生物极速繁衍,严重侵害水生动物,同时因有机质的氧化反应和微生物大量繁衍,耗尽水中溶解氧,导致水生生物缺氧窒息致死,严重污染相关水体及生态环境。甚至可能引起局部地区农田减产或绝收,废水存留过长会发酵产生恶臭气体,严重影响周边居民正常生活生产。3、项目建设的发展前景马铃薯淀粉生产废水蛋白提取项目建设的发展前景总体上是积极的,具有显著的经济效益和环境效益。‌该项目通过利用马铃薯淀粉生产过程中产生的废水提取蛋白,不仅能够有效减少环境污染,还能将废弃物转化为有价值的资源,具有广阔的市场前景和应用潜力。马铃薯淀粉生产过程中会产生大量的废水,这些废水中含有丰富的有机物,如果不经处理直接排放,会对环境造成严重污染。通过蛋白提取技术,可以有效减少废水中的有机物含量,减轻污水处理负担,实现达标排放。此外,提取出的马铃薯蛋白可以作为食品或饲料的添加成分,具有较高的经济价值。技术方面,现有的蛋白提取技术已经相对成熟,能够高效地从废水中提取出高质量的蛋白。例如,采用热絮凝法等先进技术,可以提取出纯度较高的蛋白,满足市场需求。此外,相关研究机构和企业在技术上不断创新和改进,进一步提升了项目的可行性和效益。市场前景方面,随着人们对环保和可持续发展的重视,马铃薯蛋白作为植物性蛋白,市场需求逐渐增加。特别是在食品和饲料添加剂领域,马铃薯蛋白具有广阔的应用前景。此外,随着技术的进步和成本的降低,马铃薯淀粉废水蛋白提取项目有望在更多地区推广应用。综上所述,马铃薯淀粉生产废水蛋白提取项目建设具有良好的发展前景,不仅能够减少环境污染,还能带来显著的经济效益和社会效益。随着技术的不断进步和市场需求的增加,该项目有望成为绿色循环经济的重要组成部分。4、项目建设研究发展方向和应用前景展望近年来,国家对马铃薯淀粉废水的处理日趋重视,但对其资源化利用的技术水平仍较低,有待于进一步探索、研发和提高,并加以大规模推广应用,开发应用前景广阔。从资源节约和经济效益的两方面考虑,资源化回收利用,节能减排是马铃薯淀粉废水处理的必然选择。马铃薯淀粉废水资源化回收利用,既节约了资源,减少了废水对环境污染,又减轻了后续处理负担。今后一段时间马铃薯淀粉废水处理研究发展方向主要是:(1)积极探索和研发能够根本解决马铃薯淀粉废水污染问题的生化处理兼有效成分提取为主的综合利用项目。虽然研究者通过参考和借鉴其他淀粉废水的处理方法,时有新工艺和新方法产生,且室内模拟试验效果很好,但主要为生化及物化处理。对于高浓度有机废水马铃薯淀粉废水的处理而言,传统絮凝法对温度变化适应性强且能耗低,但单一方法去除效率较低,处理效果不理想,故必须选择优缺点互补的多种方法结合,并积极探究回收淀粉、蛋白质等有效成分与生化处理综合利用的项目,切实解决马铃薯淀粉废水污染问题。(2)力求经济效益与资源节约双赢。传统处理工艺仅限于降解马铃薯淀粉废水中的污染物,忽视其有用成分的回收综合利用,造成资源浪费。故今后的研发重点应为高效节能、回收利用、变废为宝的新工艺,并力求降低成本,低碳环保、节能减排。(3)优选核心为蛋白质提取的物化-生化处理工艺。尽可能有效提取并回收蛋白液中蛋白质,减少后续处理中泡沫的影响。可有效利用生产过程中的余热提高水温,便于废水中蛋白质的提取和回收。(4)加强功能性微生物的选育和配套的高效率生物反应器的研究力度。近年来,趋向于研发絮凝效率高、适用范围广的复合絮凝剂和易降解、无二次污染的微生物絮凝剂。生物法处理薯类淀粉废水的主要途径是利用废水中的营养物质生产和回收油脂、多糖、蛋白质等产品,效果虽好,但启动慢、受水温等影响大,且独立厌氧或好氧生物处理效果差,故应着力开发高效的能抗冲击负荷、能快速启动的废水处理方法与回收利用有效成分相结合的综合工艺。项目可行性研究报告(20

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