味精廠廢水凈化處理方法
我國(guó)是味精生產(chǎn)大國(guó),1996年產(chǎn)量達(dá)到55萬(wàn)t,約占世界產(chǎn)量的一半。味精生產(chǎn)絕大多數(shù)是以糧食為原料,每生產(chǎn)1t味精需大米4t(或淀粉3t),尿素0.61～0.75t(含氮量為280～340kg),硫酸140～150kg,除部分變成谷氨酸和逸出的二氧化碳?xì)怏w外,大部分以菌體蛋白、殘?zhí)�、氨基酸、銨鹽、有機(jī)酸及酸根的形式隨母液排放了。
味精廢水為高濃度有機(jī)廢水,具有酸性強(qiáng)、高COD、高BOD、高硫酸根(改用硫酸調(diào)等電點(diǎn)前為高氯離子)、高菌體含量、低溫等特點(diǎn),給治理工作帶來(lái)較多的困難。味精廢水高COD、高BOD的主要原因是谷氨酸、還原糖、SS與氨氮等所致。廢水中殘留谷氨酸約為1.2%～1.5%,有時(shí)高達(dá)2%,占發(fā)酵醪液谷氨酸含量的20%～25%;占廢水總量1%(干重)的菌體是優(yōu)質(zhì)蛋白源,粗蛋白含量為70%～80%;廢水中總氮為0.8%～1.0%,其中銨態(tài)氮80%,是優(yōu)質(zhì)氮肥。廢水的排放不僅浪費(fèi)了寶貴的資源,每年隨廢水排放資源的價(jià)值達(dá)十多億元,而且排入江河造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。
1 物理和化學(xué)方法
理化方法多用于味精廢水處理前期從廢水中提取谷氨酸菌體單細(xì)胞蛋白(SCP),有多種技術(shù)。通過(guò)分離菌體可去除30%左右的COD。
1.1 高速離心。某味精廠將發(fā)酵醪液預(yù)處理后,用進(jìn)口碟片離心機(jī)進(jìn)行高速離心分離菌體,所得菌體SCP質(zhì)量好,粗蛋白高達(dá)75%,含16種氨基酸,可作為高效價(jià)蛋白飼料添加劑,代替進(jìn)口魚(yú)粉。谷氨酸菌體小,普通離心機(jī)不能分離,必須用高速離心方法。目前高速離心機(jī)尚依賴進(jìn)口,投資較大,運(yùn)行能耗也高。
1.2 加熱沉淀。冷凍等電提取谷氨酸后的母液回收冷量后,加熱殺死谷氨酸菌體,使菌體蛋白變性,絮凝沉降,再
加入助濾劑過(guò)濾得菌體蛋白。所得SCP粗蛋白含量高于50%,可作為飼料添加劑。如果能做好熱能的循環(huán)利用,本法不失為一種簡(jiǎn)單易行的除菌體法。
1.3 絮凝沉降。 使用有機(jī)高分子絮凝劑。
2.1 飼料酵母法
利用味精廢水生產(chǎn)飼料酵母目前已經(jīng)工藝成熟,設(shè)備定型,由初期的間歇發(fā)酵變?yōu)檫B續(xù)發(fā)酵,大大提高了生產(chǎn)效率且節(jié)約了能耗。在味精廢液中的菌體沉降下來(lái)。其機(jī)理可能是在酸性環(huán)境下,木質(zhì)素能逐漸析出,析出的木質(zhì)素是沉降蛋白質(zhì)物質(zhì)的良好絮凝劑之一,把這兩種廢水混合后,利用味精廢液的強(qiáng)酸性使造紙黑液沉降出木質(zhì)素,而木質(zhì)素在沉降過(guò)程中把菌體一帶而下,使混合廢水變得澄清又去除了木質(zhì)素和菌體,利于以后的厭氧消化。該技術(shù)是以廢治廢,但沉淀下來(lái)的菌體木質(zhì)素混合物需進(jìn)一步處理,否則不能取得經(jīng)濟(jì)效益。
2.2 好氧生物處理法
好氧生物處理有活性污泥法、生物膜法(包括生物濾池法、生物轉(zhuǎn)盤法、生物流化床法、生物接觸氧少。
2.3 厭氧生物處理法
對(duì)于高濃度有機(jī)廢水的生物處理,厭氧消化法總是要比好氧降解法更為經(jīng)濟(jì),厭氧處理法不僅可以在低能耗下去除90%以上的BOD,還能以沼氣形式生產(chǎn)出生物能源。
厭氧處理裝置一般采用厭氧消化池,由上流式污泥床和厭氧過(guò)濾器組成。在厭氧消化池中無(wú)氧條PO4等物質(zhì)并放出氧氣,從而使廢水中有機(jī)雜物減少、溶解氧增加,水體得到進(jìn)一步凈化。
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