甜味剂厂废气与废水处理详解

一、废气来源与处理系统

1. 废气来源

• 原料处理：

• 粉尘：甜味剂生产过程中，原料（如玉米芯、甘蔗渣）的粉碎、混合和输送会产生粉尘，粒径1-100μm。

• 挥发性有机物（VOCs）：某些甜味剂的生产涉及化学反应（如酯化、磺化），可能会产生VOCs（如乙酸乙酯、三氯乙烷）。

• 烘干与结晶：

• 溶剂残留：在产品的烘干和结晶过程中，可能会产生含有溶剂残留物（如甲醇、乙醇）的废气。

• 热辐射：烘干设备散热增加车间温度，加剧粉尘扬起。

• 其他：

• 锅炉系统：燃煤/生物质锅炉产生SO₂、NOₓ、颗粒物。

• 储存与包装：甜味剂成品在储存和包装过程中可能产生少量粉尘。

2. 处理案例

案例1：某甜味剂厂废气治理

• 客户背景：日处理废气20000m³，含H₂S、VOCs，浓度超标。

• 处理工艺：

• 预处理：水喷淋塔去除粉尘及部分水溶性污染物（效率70%）。

• 生物滤池：利用微生物降解H₂S及VOCs（效率85%）。

• 活性炭吸附：吸附剩余VOCs（效率90%）。

• 效果：

• H₂S浓度降至<0.3mg/m³，VOCs浓度<60mg/m³，符合《大气污染物综合排放标准》。

• 车间空气质量改善，员工健康投诉减少。

3. 处理工艺与效果

二、废水来源与处理系统

1. 废水来源

• 清洗废水：

• 悬浮物：设备及地面清洗时，原料残渣、泥沙进入废水，SS浓度可达2000-5000mg/L。

• 化学残留：若使用消毒剂（如次氯酸钠），废水中含氧化性物质。

• 工艺废水：

• 有机物：甜味剂生产过程中的废水，含高浓度有机物（COD 5000-20000mg/L）。

• 无机盐类：如硫酸盐、氯化物，可能抑制生化处理效率。

2. 处理案例

案例2：某糖精钠生产厂废水处理

• 客户背景：日处理废水1500m³，COD浓度8000-15000mg/L，色度深。

• 处理工艺：

• 预处理：混凝沉淀去除SS及部分COD（效率30%）。

• 电催化氧化：分解难降解有机物，提高可生化性。

• 臭氧氧化：进一步氧化有机物，脱色。

• 生化处理：UASB反应器+接触氧化池，COD去除率90%。

• 效果：

• 出水COD<100mg/L，色度达标，符合《污水综合排放标准》一级标准。

• 年减排COD约300吨，废水回用率30%。

3. 处理工艺与效果

三、总处理效果与经济性

• 废气系统：

• 总处理效率达95%以上，年减少H₂S排放2吨、VOCs 5吨。

• 投资回报期2-3年（含设备维护、节能收益）。

• 废水系统：

• COD去除率>90%，年减排COD约300吨。

• 回用率可达30%-40%，降低新鲜水用量20%。

• 沼气发电年收益约15万元，实现资源循环。

四、工艺优化建议

1. 废气系统：

• 引入CEMS在线监测系统，实时控制排放浓度。

• 对高浓度VOCs废气采用催化燃烧技术，提高处理效率。

2. 废水系统：

• 采用膜生物反应器（MBR）替代传统沉淀池，提高出水水质。

• 增加厌氧氨氧化（ANAMMOX）工艺处理高氨氮废水，降低运行成本。

以上方案可根据甜味剂厂规模（如日处理原料50-500吨）调整工艺组合，例如小型厂可采用“水喷淋+生物滤池”简易方案，大型厂需增加深度处理单元（如反渗透）。