Pengolahan Air Limbah Bio-minyak

Solusi pengolahan air limbah minyak biologis

Ukuran pasar bio-minyak global mencapai 80 miliar dolar AS pada tahun 2022 dan diperkirakan akan meningkat dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sebesar 8%, mencapai sekitar 150 miliar dolar AS pada tahun 2030. Hal ini menunjukkan bahwa seluruh industri bio-minyak telah memasuki tahap percepatan pembangunan.

Dalam konteks upaya global untuk mengatasi perubahan iklim dan memastikan keamanan energi, bio-oil, sebagai komponen penting energi terbarukan, banyak digunakan dalam bahan bakar transportasi, boiler industri, bahan baku kimia, dan bidang lainnya. Jenis utamanya meliputi biodiesel dan bioetanol, dengan sumber bahan mentah meliputi minyak nabati, lemak hewani, limbah pertanian dan kehutanan (seperti lignin), dan limbah padat organik perkotaan.

I. Ikhtisar Pelanggan Pengolahan Air Limbah Bio-Minyak

Pelanggan inti pengolahan air limbah bio-minyak adalah perusahaan industri yang membuang-air limbah organik atau air limbah berminyak dengan konsentrasi tinggi, terutama produsen bahan bakar minyak dan pelumas, serta perusahaan perlindungan lingkungan yang terlibat dalam pemanfaatan sumber daya limbah. Dengan kemajuan kebijakan "karbon ganda" dan peningkatan teknologi, tuntutan pelanggan di bidang ini bergeser dari sekadar memenuhi standar pembuangan menjadi fokus pada pemulihan sumber daya dan manfaat ekonomi. Di masa depan, penyedia layanan terintegrasi dengan kemampuan penelitian dan pengembangan teknologi yang kuat akan memiliki posisi yang menguntungkan di pasar.

Gambar produksi bio-oil

II. Pengolahan Air Limbah Minyak Biogas Sumber Air Limbah Sumber utama air limbah di berbagai jalur produksi bio-minyak adalah sebagai berikut:

1. Produksi bio-diesel: Setelah reaksi transesterifikasi, produk perlu dicuci berulang kali dengan air untuk menghilangkan gliserol, metanol, dan katalis (seperti NaOH). Proses ini menghasilkan sejumlah besar air limbah yang mengandung minyak hewani dan tumbuhan, asam, basa, dan zat organik, dan sebagian besar dalam keadaan teremulsi, sehingga menyulitkan pengolahannya.

2. Teknologi pencairan hidrotermal (seperti sisa makanan, mikroalga): Dalam proses mengubah bahan organik menjadi bio-minyak pada suhu dan tekanan tinggi, air limbah fase air yang kaya akan bahan organik larut, nitrogen amonia, dan fosfat akan dipisahkan. COD-nya sangat tinggi.

3. Proses konversi limbah minyak: Selama proses penggunaan limbah minyak untuk menghasilkan bio-minyak, pra-pengolahan bahan mentah (seperti penyaringan, penghilangan kotoran) dan pembersihan peralatan akan menghasilkan air limbah yang mengandung minyak teremulsi dan COD tinggi.

Perbandingan gambar yang menunjukkan air tercemar dan gambar yang menunjukkan air yang diolah

AKU AKU AKU. Alur Proses Pengolahan Air Limbah Biogas

Proses pengolahan air limbah biogas dirancang berdasarkan karakteristik air limbah dan tujuan pengolahannya, biasanya mengintegrasikan teknologi pengolahan fisik, kimia, dan biologis untuk mencapai penghilangan polutan yang efisien dan memenuhi standar pembuangan. Berikut gambaran proses pengolahan air limbah biogas berdasarkan hasil penelusuran:

Alur Proses Perawatan

1 Tahap pra{1}}perawatan

Pemisahan dan pengumpulan lipid: Bagian bawah cairan limbah (volume buangan 5m³/hari) dan bagian atas lapisan lumpur terapung (volume buangan 5m³/hari) perlu dikumpulkan secara terpisah. Bagian bawah cairan limbah dikirim ke stasiun pengolahan air limbah untuk diolah, dan bagian atas cairan limbah dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk pembakaran atau dibuang oleh unit yang memenuhi syarat.

Tangki penerima: Air limbah produksi mengalir ke tangki penerima melalui pipa dan mengalir sendiri-. Sistem pengadukan dipasang untuk memastikan pencampuran air limbah yang seragam dan mencegah pengendapan padatan tersuspensi.

2 Pemulihan gliserol dan degradasi metanol (untuk air limbah biodiesel)

Pemulihan gliserol: Gunakan teknologi pemurnian pemisahan fisik - untuk menghilangkan kotoran tersuspensi melalui sentrifugasi atau filtrasi membran. Kemudian, melalui pengendapan asam, konsentrasi penguapan, adsorpsi resin penukar ion, dan langkah lainnya, memulihkan gliserol tingkat industri dengan kemurnian lebih dari 80%, sehingga mencapai pemanfaatan sumber daya.

Degradasi metanol: Kurangi konsentrasi awal metanol melalui peniupan-atau distilasi vakum. Tambahkan strain bakteri yang toleran terhadap metanol-seperti bakteri energik metil-dan gunakan reaktor biofilm (MBBR) untuk meningkatkan degradasi. Sisa metanol dapat diuraikan lebih lanjut dengan teknik oksidasi tingkat lanjut (seperti elektro-Fenton, katalisis ozon).

3 Pengolahan biologis anaerobik-aerobik

Pengolahan anaerobik: Untuk-air limbah organik dengan konsentrasi tinggi, pengolahan anaerobik dapat dilakukan terlebih dahulu. Memanfaatkan mikroorganisme anaerobik untuk menguraikan-zat organik molekul besar dalam air limbah menjadi-zat organik molekul kecil, menghasilkan metana sebagai pemulihan energi, dan mengurangi COD (Permintaan Oksigen Kimia) air limbah.

Pengolahan aerobik: Air limbah setelah pengolahan anaerobik memasuki tahap pengolahan aerobik. Memanfaatkan mikroorganisme aerobik untuk lebih mendegradasi zat organik dalam air limbah, menghilangkan nitrogen amonia, fosfor total, dan polutan lainnya, serta membuat air limbah memenuhi standar pembuangan.

4 Perawatan mendalam

Metode ultrafiltrasi: Gunakan membran ultrafiltrasi (dengan diameter pori sekitar 0,01 hingga 0,1 μm) untuk menahan tetesan kecil minyak dan misel, sekaligus menghilangkan COD. Limbah yang diolah dapat memenuhi persyaratan air proses kembali.

Metode penyulingan uap-off: Masukkan gas pembawa ke dalam air limbah untuk menghilangkan polutan yang mudah menguap seperti H₂S dan amonia. Fenol juga bisa dihilangkan melalui metode ini.

Diagram alur pengolahan limbah

Air limbah industri → Pemisahan minyak → Tangki pemerataan → Pemulihan energi → Pengolahan biokimia anaerobik → Pengolahan biokimia aerobik → Pengolahan lanjutan → Penggunaan kembali atau pembuangan

Studi kasus khusus tentang pengolahan air limbah bio-oil

Studi Kasus: Proyek Pengolahan Air Limbah untuk Produksi Minyak Rapeseed di Jiangsu Guangyuan Oil Co., Ltd.

Ikhtisar Proyek

Proyek ini mengatasi air limbah dari produksi minyak lobak di Jiangsu Guangyuan Oil Co., Ltd., mengatasi tantangan kandungan minyak yang tinggi, COD (Permintaan Oksigen Kimia) yang tinggi, padatan tersuspensi yang tinggi, dan kecenderungan untuk merusak dan mengeluarkan bau. Kapasitas pengolahan yang dirancang adalah 600 m³/hari, dan limbahnya mematuhi "Standar Pembuangan Air Limbah Terpadu" (GB 8978-1996) pada tingkat pertama.

Karakteristik Air Limbah

Air limbah tersebut berasal dari proses pengepresan, pemurnian, dan pencucian biji lobak, yang mengandung sejumlah besar minyak, sisa makanan, asam lemak, dan bahan pembantu pencuci. Kualitas air berfluktuasi secara signifikan: COD 2500–4000 mg/L, SS 500–800 mg/L, kandungan minyak 150–300 mg/L, pH 6,0–8,0, rentan menimbulkan bau dan membentuk sampah.

Proses Inti

Proses gabungan dari "parutan + pemisah minyak + tangki pengatur + mesin flotasi udara + pengasaman hidrolisis + pengolahan biologis A/O + pemisahan membran MBR" diadopsi, yang sesuai untuk karakteristik degradasi minyak yang sulit dalam air limbah minyak lobak, dengan proses yang sederhana serta pengoperasian dan pemeliharaan yang mudah.

Efek Pengobatan

Nilai rekayasa

Limbahnya stabil dan memenuhi standar pembuangan, sepenuhnya menghilangkan risiko pembuangan terhadap perlindungan lingkungan bagi perusahaan; limbah minyak yang diperoleh dari pemisah minyak dapat didaur ulang dan dimanfaatkan, sehingga mengurangi konsumsi energi; sebagian dari air limbah yang diolah digunakan kembali untuk pembersihan bengkel, menghemat 180 meter kubik air per hari, mencapai situasi yang saling menguntungkan dalam hal perlindungan lingkungan dan manfaat ekonomi.