馬鈴薯淀粉生產(chǎn)廢水蛋白提取及肥水還田項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-重點(diǎn)項(xiàng)目

北京智博睿項(xiàng)目管理有限公司北京智博睿項(xiàng)目管理有限公司馬鈴薯淀粉生產(chǎn)廢水蛋白提取及肥水還田項(xiàng)目可行性研究報(bào)告1、建設(shè)目標(biāo)利用馬鈴薯淀粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水提取蛋白，降低廢水中的有機(jī)物排放量，減輕環(huán)境污染，并實(shí)現(xiàn)廢水的資源化利用。通過提取蛋白，減少廢水的污染負(fù)荷，將提取的蛋白用于食品或飼料添加劑，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。2、發(fā)展背景我國是馬鈴薯第一大生產(chǎn)國和第一大消費(fèi)國。馬鈴薯營養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值均高，廣泛應(yīng)用于食品、淀粉，飼料和醫(yī)藥等工業(yè)，尤其淀粉工業(yè)。隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，馬鈴薯淀粉企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)能力都不斷提升。但馬鈴薯淀粉在生產(chǎn)過程中，平均約6．5t馬鈴薯，能夠產(chǎn)出1t淀粉，5t薯渣和20t廢水。該廢水成分復(fù)雜，直接排放，既浪費(fèi)物質(zhì)資源和水資源，又嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。如何將其綠色化處理，綜合開發(fā)利用，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與社會(huì)效益雙贏。尤其對(duì)于自然資源匱乏，干旱落后，水資源極度短缺的甘肅定西而言，更是意義非凡。馬鈴薯淀粉廢水為馬鈴薯淀粉生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水，可分為3類：第1類是馬鈴薯清洗水，主要含有小馬鈴薯、根、芽、葉、草和泥沙等；第2類是馬鈴薯淀粉提取廢水，也稱蛋白廢水，主要由馬鈴薯銼磨階段產(chǎn)生，占總廢水量的10％～20％，含有大量可溶性蛋白，少量淀粉微粒和纖維等不溶物，渾濁度高，為主要污染源；第3類是淀粉清洗水。其中第1、3類廢水可循環(huán)利用，僅蛋白廢水需要處理。蛋白廢水中主要含有淀粉、纖維、蛋白質(zhì)、氨基酸、有機(jī)酸、脂肪、糖類、維生素等高濃度有機(jī)物。其中，蛋白質(zhì)含量約2000～8000mg／L，化學(xué)耗氧量（COD）約6000～30000mg／L，固體懸浮物（SS）約8500～10000mg／L，回收利用潛力大。但直接生物降解難度高，且造成其中蛋白質(zhì)等有用物質(zhì)流失浪費(fèi)。故處理淀粉提取廢水宜以資源化利用為主，生物處理為輔。馬鈴薯淀粉廢水的特點(diǎn)在于廢水量隨馬鈴薯淀粉生產(chǎn)季節(jié)性波動(dòng)變化大。每年生產(chǎn)期主要集中于當(dāng)年10月至翌年1月寒冷的秋冬之季，屬短周期間歇性生產(chǎn)，同時(shí)數(shù)目眾多的小型企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較?。粡U水蛋白質(zhì)含量高，曝氣處理時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量泡沫。因此，廢水處理難度大，且先前多數(shù)企業(yè)污水處理工藝簡單，處理后廢水仍難達(dá)標(biāo)排放，直接污染地表水體。馬鈴薯淀粉廢水屬高濃度、高污染酸性有機(jī)廢水，進(jìn)入環(huán)境后，一則其所含有機(jī)質(zhì)會(huì)自然發(fā)酵產(chǎn)生吲哚、H2S、NH3等氣體污染環(huán)境；二則其高濃度的有機(jī)質(zhì)引起水體富營養(yǎng)化，致使各種微生物迅速生長繁殖，更有甚者使致病菌或有害微生物極速繁衍，嚴(yán)重侵害水生動(dòng)物，同時(shí)因有機(jī)質(zhì)的氧化反應(yīng)和微生物大量繁衍，耗盡水中溶解氧，導(dǎo)致水生生物缺氧窒息致死，嚴(yán)重污染相關(guān)水體及生態(tài)環(huán)境。甚至可能引起局部地區(qū)農(nóng)田減產(chǎn)或絕收，廢水存留過長會(huì)發(fā)酵產(chǎn)生惡臭氣體，嚴(yán)重影響周邊居民正常生活生產(chǎn)。3、項(xiàng)目建設(shè)的發(fā)展前景馬鈴薯淀粉生產(chǎn)廢水蛋白提取項(xiàng)目建設(shè)的發(fā)展前景總體上是積極的，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。?該項(xiàng)目通過利用馬鈴薯淀粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水提取蛋白，不僅能夠有效減少環(huán)境污染，還能將廢棄物轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的資源，具有廣闊的市場前景和應(yīng)用潛力。馬鈴薯淀粉生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，這些廢水中含有豐富的有機(jī)物，如果不經(jīng)處理直接排放，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。通過蛋白提取技術(shù)，可以有效減少廢水中的有機(jī)物含量，減輕污水處理負(fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。此外，提取出的馬鈴薯蛋白可以作為食品或飼料的添加成分，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。技術(shù)方面，現(xiàn)有的蛋白提取技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，能夠高效地從廢水中提取出高質(zhì)量的蛋白。例如，采用熱絮凝法等先進(jìn)技術(shù)，可以提取出純度較高的蛋白，滿足市場需求。此外，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)在技術(shù)上不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，進(jìn)一步提升了項(xiàng)目的可行性和效益。市場前景方面，隨著人們對(duì)環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的重視，馬鈴薯蛋白作為植物性蛋白，市場需求逐漸增加。特別是在食品和飼料添加劑領(lǐng)域，馬鈴薯蛋白具有廣闊的應(yīng)用前景。此外，隨著技術(shù)的進(jìn)步和成本的降低，馬鈴薯淀粉廢水蛋白提取項(xiàng)目有望在更多地區(qū)推廣應(yīng)用。綜上所述，馬鈴薯淀粉生產(chǎn)廢水蛋白提取項(xiàng)目建設(shè)具有良好的發(fā)展前景，不僅能夠減少環(huán)境污染，還能帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場需求的增加，該項(xiàng)目有望成為綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。4、項(xiàng)目建設(shè)研究發(fā)展方向和應(yīng)用前景展望近年來，國家對(duì)馬鈴薯淀粉廢水的處理日趨重視，但對(duì)其資源化利用的技術(shù)水平仍較低，有待于進(jìn)一步探索、研發(fā)和提高，并加以大規(guī)模推廣應(yīng)用，開發(fā)應(yīng)用前景廣闊。從資源節(jié)約和經(jīng)濟(jì)效益的兩方面考慮，資源化回收利用，節(jié)能減排是馬鈴薯淀粉廢水處理的必然選擇。馬鈴薯淀粉廢水資源化回收利用，既節(jié)約了資源，減少了廢水對(duì)環(huán)境污染，又減輕了后續(xù)處理負(fù)擔(dān)。今后一段時(shí)間馬鈴薯淀粉廢水處理研究發(fā)展方向主要是：（1）積極探索和研發(fā)能夠根本解決馬鈴薯淀粉廢水污染問題的生化處理兼有效成分提取為主的綜合利用項(xiàng)目。雖然研究者通過參考和借鑒其他淀粉廢水的處理方法，時(shí)有新工藝和新方法產(chǎn)生，且室內(nèi)模擬試驗(yàn)效果很好，但主要為生化及物化處理。對(duì)于高濃度有機(jī)廢水馬鈴薯淀粉廢水的處理而言，傳統(tǒng)絮凝法對(duì)溫度變化適應(yīng)性強(qiáng)且能耗低，但單一方法去除效率較低，處理效果不理想，故必須選擇優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)的多種方法結(jié)合，并積極探究回收淀粉、蛋白質(zhì)等有效成分與生化處理綜合利用的項(xiàng)目，切實(shí)解決馬鈴薯淀粉廢水污染問題。（2）力求經(jīng)濟(jì)效益與資源節(jié)約雙贏。傳統(tǒng)處理工藝僅限于降解馬鈴薯淀粉廢水中的污染物，忽視其有用成分的回收綜合利用，造成資源浪費(fèi)。故今后的研發(fā)重點(diǎn)應(yīng)為高效節(jié)能、回收利用、變廢為寶的新工藝，并力求降低成本，低碳環(huán)保、節(jié)能減排。（3）優(yōu)選核心為蛋白質(zhì)提取的物化－生化處理工藝。盡可能有效提取并回收蛋白液中蛋白質(zhì)，減少后續(xù)處理中泡沫的影響?？捎行Ю蒙a(chǎn)過程中的余熱提高水溫，便于廢水中蛋白質(zhì)的提取和回收。（4）加強(qiáng)功能性微生物的選育和配套的高效率生物反應(yīng)器的研究力度。近年來，趨向于研發(fā)絮凝效率高、適用范圍廣的復(fù)合絮凝劑和易降解、無二次污染的微生物絮凝劑。生物法處理薯類淀粉廢水的主要途徑是利用廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)生產(chǎn)和回收油脂、多糖、蛋白質(zhì)等產(chǎn)品，效果雖好，但啟動(dòng)慢、受水溫等影響大，且獨(dú)立厭氧或好氧生物處理效果差，故應(yīng)著力開發(fā)高效的能抗沖擊負(fù)荷、能快速啟動(dòng)的廢水處理方法與回收利用有效成分相結(jié)合的綜合工藝。項(xiàng)目可行性研究報(bào)告（20