Oplossing voor de behandeling van afvalwater van vruchtensap
De mondiale omvang van de drankenmarkt heeft in 2025 1,6 biljoen dollar bereikt en zal naar verwachting groeien tot 2,2 biljoen dollar in 2030. Sap is daar een belangrijke subcategorie van, met een marktomvang van ongeveer 152 miljard dollar in 2023, en zal naar verwachting de komende vijf jaar gestaag groeien met een snelheid van ongeveer 5% per jaar.
De mondiale drankenindustrie bevindt zich in een periode van structurele transformatie, waarbij gezondheid, functionaliteit en duurzaamheid de belangrijkste drijvende krachten worden. Hoewel koolzuurhoudende dranken nog steeds een groot aandeel voor hun rekening nemen (ongeveer 240 miljard dollar in 2024), is hun groei vertraagd, terwijl suiker-vrije, functionele, plantaardige- en natuurlijke sapproducten hun opkomst versnellen. Sapdranken, met hun ‘natuurlijke’ en ‘voedzame’ kenmerken, vertonen een stabiel groeipotentieel in de context van het toenemende gezondheidsbewustzijn van de consument.
1. Overzicht van klanten voor de afvalwaterverwerking van drankensapverwerking
Tijdens de productie van sapdranken wordt een grote hoeveelheid organisch afvalwater met een hoge- concentratie gegenereerd, voornamelijk door het schoonmaken, pletten en persen van fruit, het wassen van flessen in blik, het schoonmaken van apparatuur en het doorspoelen van de grond. Dit type water is rijk aan organisch materiaal, zwevende stoffen, ammoniakstikstof en fosfor, met een hoge concentratie verontreinigende stoffen en goede biologische afbreekbaarheid, maar moeilijk te behandelen. Als het niet op de juiste manier wordt behandeld en direct wordt geloosd, zal het het waterlichaam ernstig vervuilen en mogelijk tot eutrofiëring leiden. Daarom eisen landen over de hele wereld dat relevante ondernemingen afvalwaterzuiveringsinstallaties bouwen of upgraden, wat aanleiding heeft gegeven tot een enorme vraag naar professionele diensten.
Jinan Guangbo Environmental Protection heeft een geïntegreerd proces voor -voorbehandeling + anaëroob + aëroob + diepe ontkleuring" aangepast voor het afvalwater met een hoog suikergehalte, een hoog CZV en een hoge kleur, waarmee organische stoffen op basis van suiker- efficiënt kunnen worden afgebroken en pigmentstoffen kunnen worden verwijderd, waardoor een stabiel en conform effluent wordt bereikt en on- hergebruik mogelijk wordt gemaakt. De zelf-ontwikkelde efficiënte sedimentatietank en modulaire reactor besparen aanzienlijk landgebruik, verkorten de installatiecycli en passen zich aan de seizoensgebonden schommelingen in de productiebelasting van sapfabrieken aan. Tegelijkertijd integreert het biogasterugwinning en het gebruik van hulpbronnen voor de productie van slibmeststoffen, waardoor de effectiviteit van de behandeling wordt gegarandeerd en de bedrijfskosten worden verlaagd, waardoor een dubbel concurrentievoordeel ontstaat dat voldoet aan de eisen van lozing + recycling van hulpbronnen.
Foto's van het produceren van dranken en sappen
II. Afvalwaterbehandeling voor drank- en sapverwerking
Afvalwaterbron
Tijdens het productieproces van dranken, vooral vruchtensappen, wordt een grote hoeveelheid water gebruikt voor het reinigen van grondstoffen, het desinfecteren van apparatuur, het mengen van producten, enz. Deze handelingen genereren onvermijdelijk een grote hoeveelheid afvalwater. Als het niet op de juiste manier wordt behandeld en direct wordt geloosd, zal het een zware last vormen voor het aquatische ecosysteem. Daarom is het identificeren van de bron van het afvalwater een voorwaarde voor het formuleren van een wetenschappelijk zuiveringsplan.
1. Afvalwater van het schoonmaken van fruit: In de beginfase van de sapproductie moet vers of gekoeld fruit meerdere keren worden gewassen om oppervlaktevuil, residuen van bestrijdingsmiddelen en vuil van de fruitschillen te verwijderen. Dit proces genereert een grote hoeveelheid troebel afvalwater dat pulpvezels, pectine, suiker en zwevende stoffen bevat, wat een van de belangrijkste bronnen van organische verontreinigende stoffen is.
2. Afvalwater van het pletten en persen: Nadat fruit is geplet, verpulpt en geperst, wordt er wat sap gemorst of blijft het in de apparatuur achter, terwijl fruitresten, putten en ander vast afval ook sap meenemen en in het afvoersysteem terechtkomen. Dergelijk afvalwater bevat hoge concentraties fructose, glucose, sucrose en organische zuren (zoals appelzuur, citroenzuur), wat resulteert in een aanzienlijke toename van het chemisch zuurstofverbruik (CZV), tot tienduizenden mg/l.
3. Afvalwater van het wassen en steriliseren van flessen in de conservenafdeling: Voordat flessen worden gevuld, moeten ze worden gesteriliseerd met stoom op hoge- temperatuur of worden gereinigd met chemische middelen, gevolgd door spoelen met schoon water. Bij dit proces is niet alleen een grote hoeveelheid water betrokken, maar het kan ook alkalische reinigingsmiddelen, desinfectiebijproducten (zoals perazijnzuur) en sporensuikeroplossingen bevatten, die intermitterende lozingskenmerken vertonen die de algehele stabiliteit van de waterkwaliteit beïnvloeden.
4. Periodiek spoelen van afvalwater van productieapparatuur en pijpleidingen: Tijdens elke batch productvervanging of onderhoud van apparatuur moeten de reactoren, transportleidingen, pompen, kleppen, enz. grondig worden gereinigd. Dergelijk afvalwater wordt doorgaans geconcentreerd geloosd, waardoor in korte tijd een hoge belastingsimpact ontstaat. Het bevat restsap, smaakstoffen, levensmiddelenadditieven en schoonmaakmiddelen, met een grote schommelingen in de pH-waarde.
5. Vloerspoelwater in de werkplaats: Na productie wordt de vloer gereinigd en worden het verspreide sap, fruitresten en stof in het riool gespoeld. Hoewel het enkele watervolume niet groot is, draagt het toch een aanzienlijke hoeveelheid zwevende vaste stoffen (SS) en organische belasting bij, vooral in de zomer, waar verzuring en bederfverschijnselen kunnen optreden.
6. Afvalwater van de concentratie- en condensatie-eenheid: Tijdens de sapconcentratie lijkt het verdampte condenswater helder, maar bevat het in werkelijkheid vluchtige organische componenten en laag-moleculaire- suikers. Uit analyse blijkt dat de CZV 1000-1500 mg/l kan bereiken, waardoor het een "verborgen vervuilingsbron" wordt, die vaak over het hoofd wordt gezien, maar moet worden opgenomen in een uniforme behandeling.
7. Huishoudelijk rioolwater en afvoer uit andere hulpgebieden: Het water dat wordt gebruikt door werknemers in de fabriek, inclusief de cafetaria, badkamers en doucheruimtes, wordt ook opgenomen in het rioolwaterzuiveringssysteem. De waterkwaliteit van dit deel is relatief stabiel en bevat voornamelijk stikstof, fosforvoedingsstoffen en oliën. Hoewel de concentratie laag is, moet het nog steeds in coördinatie worden behandeld om het risico van eutrofiëring te voorkomen.
Vergelijking van foto's van vervuild water en foto's van behandeld water
III. Processtroom voor de behandeling van afvalwater van de productie van sapdranken
Het afvalwater dat ontstaat tijdens het productieproces van sapdranken heeft kenmerken zoals een hoog organisch gehalte, overvloedige zwevende deeltjes, aanzienlijke schommelingen in de waterkwaliteit en het volume, en een lage pH-waarde. De belangrijkste bronnen zijn onder meer het schoonmaken van fruit, het extraheren van sap, het schoonmaken van apparatuur en het spoelen van inblikken. Het afvalwater bevat een grote hoeveelheid suikers, pectine, fruitresten, cellulose en fruitzuren etc. Door de goede biologische afbreekbaarheid (met een hoge BZV/CZV-verhouding) is het vooral geschikt voor zuivering via een biologische methode.
Hoofdverwerkingsstroommodules
1. Voorbehandelingsfase: het verwijderen van grote deeltjes en het reguleren van de waterkwaliteit
Deze fase heeft tot doel de belasting van de daaropvolgende biologische behandeling te verminderen en verstoppingen en schokbelastingen te voorkomen.
Roosteren: Onderschep grote zwevende vaste stoffen zoals fruitschillen en pulp.
Egalisatietank: Breng de waterkwaliteit en het volume in evenwicht om schommelingen veroorzaakt door productie-intervallen te voorkomen; sommige systemen omvatten ook roeren of voorbeluchten- om te voorkomen dat fruitresten gaan gisten en bederven.
Coagulatiesedimentatie/aërobe ontwatering: Voeg PAC en PAM toe om fijne zwevende stoffen en pectine te laten coaguleren tot vlokken, die vervolgens worden gescheiden door sedimentatie of opgeloste luchtflotatie. Aërobe flotatie is bijzonder geschikt voor het verwijderen van lichte colloïdale stoffen.
2. Biologische zuiveringsfase: De kern voor het afbreken van organische verontreinigende stoffen
Gebruik microbiële metabolische processen om oplosbaar organisch materiaal af te breken.
De biologische zuiveringsfase vormt de kern van de afvalwaterzuivering, waarbij voornamelijk gebruik wordt gemaakt van biologische zuiveringstechnologieën zoals anaërobe biologische reactoren, aërobe actiefslibmethoden en biofilmmethoden om verontreinigende stoffen uit organisch materiaal, stikstof en fosfor uit het afvalwater te verwijderen. De specifieke stappen zijn als volgt:
Anaerobe biologische behandeling: Omvat een anaëroob slibbed met opwaartse stroming (UASB), een anaëroob geëxpandeerd bed (UASB) en een anaëroob wervelbed met interne circulatie (IC). Anaerobe biologische behandeling kan de CZV-verwijderingssnelheid verder verhogen, de last van daaropvolgende behandeling verminderen en biogas produceren.
Aërobe biologische behandeling: Aërobe biologische behandelingstechnologieën omvatten de actiefslibmethode en de biofilmmethode. De actiefslibmethode maakt gebruik van beluchting om slib en afvalwater grondig te mengen, waarbij micro-organismen worden gebruikt om organisch materiaal af te breken; Bij de biofilmmethode worden micro-organismen op de biofilm gebruikt om organisch materiaal af te breken. Aërobe biologische behandeling kan de meeste organische stoffen en stikstof- en fosforverontreinigingen verwijderen.
In de praktijk wordt vaak een 'anaëroob + aëroob' gecombineerd proces toegepast, dat zowel energie-besparend is als een stabiele en soepele lozing van afvalwater garandeert.
3. Diepe behandelingsfase: Waarborgen van de kwaliteit van het afvalwater
Zuiver het biochemische effluent verder om te voldoen aan lozings- of hergebruiknormen.
Secundaire bezinkingstank: Realiseer slib-waterafscheiding en voer actief slib terug.
Aërobe biologische filter (BAF): Heeft zowel biologische afbraak- als filtratiefuncties en kan resterende CZV en ammoniakstikstof verder verwijderen.
Desinfectie: Gebruik ultraviolet of ozon om pathogene micro-organismen te doden, waardoor hygiëne en veiligheid worden gewaarborgd.
Membraanbehandeling (optioneel): zoals ultrafiltratie en nanofiltratie voor teruggewonnen water van hoge- kwaliteit, waardoor recycling van waterbronnen wordt bereikt.
Kan worden uitgerust met een stroomschema voor rioolwaterzuivering
Industrieel afvalwater → Staafzeefmachine → Egalisatietank → Coagulatie en flotatie → Anaerobe biochemische behandeling → Aërobe biochemische behandeling → Geavanceerde behandeling → Lozing of hergebruik
IV. Specifieke casestudies over afvalwaterbehandeling voor de verwerking van dranken en sap
Guangdong Farmer Mountain Spring HeYuan rioolwaterzuiveringsproject
De rioolwaterzuiveringsmaatregelen voor het Guangdong Farmer Mountain Spring HeYuan Project zijn als volgt:
• Gescheiden rioolwaterzuivering: Implementeer het systeem "regenwater- en rioolwaterscheiding". Regenwater wordt geloosd op de gemeentelijke hemelwaterleiding; het water vóór het membraan dat wordt gebruikt voor de productie van zuiver water, wordt behandeld als schoon rioolwater en geloosd op het gemeentelijke regenwaternetwerk. Het productieafvalwater wordt behandeld door het rioolwaterzuiveringsstation van onze Guangbo Environmental Protection Company, en het huishoudelijk afvalwater wordt voor-behandeld door de drie- septic tanks.
• Rioolwaterzuiveringsnormen: Het behandelde productieafvalwater moet voldoen aan de "Water Pollutant Discharge Limits" (DB44/26-2001) van de tweede periode van klasse I-normen in de provincie Guangdong, en vervolgens worden geloosd in het gemeentelijk rioolnetwerk en verder behandeld in de stedelijke rioolwaterzuiveringsinstallatie. Het huishoudelijk afvalwater wordt voor-behandeld door de septic tanks met drie niveaus om te voldoen aan de 'Water Pollutant Discharge Limits' (DB44/26-2001) van de tweede periode van klasse III-normen, en wordt vervolgens geloosd in het gemeentelijk rioolnetwerk en gaat uiteindelijk naar de stedelijke rioolwaterzuiveringsinstallatie voor gecentraliseerde behandeling.
De derde- generatie IC-anaërobe reactor en ondersteunend project van China Grain Sugar Industry Holding Co., Ltd.
I. Projectoverzicht:
Projectnaam: IC-anaërobe reactor van de derde generatie en ondersteunend project van China Grain Sugar Industry Holding Co., Ltd.
II. Projectintroductie:
China Grain Tunhe Tomato Co., Ltd. is een volledige dochteronderneming- van China Grain Sugar Industry Holding Co., Ltd. De hoofdactiviteit is de verwerking en verkoop van tomaten en andere fruit- en groenteproducten. Deze samenwerking richt zich vooral op de behandeling van afvalwater dat ontstaat bij de productie van tomatenproducten. Dit project is de derde- generatie IC anaërobe reactor en ondersteunend project van China Grain Sugar Industry Holding Co., Ltd. De ontworpen behandelingscapaciteit van dit project is 4000 m³/d (24 uur continu bedrijf), met een opwaartse stroomsnelheid van 3 m/u en een volumetrische belasting van 6,17 kg CZV/(m/d).
III. Voordelen van Guangbo Milieubeschermingstechnologie:
Guangbo Environmental Protection kan afvalwater behandelen om te voldoen aan de norm voor hergebruik. Het is economisch, eenvoudig en heeft de kenmerken van lage eisen aan de oorspronkelijke waterkwaliteit, eenvoudig behandelingsproces en apparatuur, gemakkelijke bediening, klein onderhoudsvolume van de apparatuur, laag energieverbruik en stabiele werking en behandelingseffect.
IV. Introductie van Guangbo Milieubescherming:
Guangbo Environmental Protection heeft een aantal technische uitvindingen en patenten op gebruiksmodellen. Vooral op het gebied van anaërobe behandelingstechnologieën zoals IC-anaërobe tanks en UASB-anaërobe reactoren heeft het bedrijf een grote hoeveelheid bouwervaring verzameld. Onze anaërobe IC-reactortechnologie is geavanceerd, met uitgebreide technologie en hogere kostenprestaties, en heeft de gunst van alle klanten en onderaannemers gewonnen. We kijken ernaar uit contact met u op te nemen als u gerelateerde behoeften op het gebied van afvalwaterzuivering heeft en een win-win-samenwerking tot stand willen brengen.
