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蛋氨酸發(fā)酵廢水生化處理工藝

2021-08-03 17:26:00 12

  蛋氨酸是一種重要的氨基酸,主要在飼料添加劑,在醫(yī)藥上也有應(yīng)用。工業(yè)上大范圍的生產(chǎn)蛋氨酸主要是采用丙烯氧化制作成丙烯醛的原料。一些發(fā)達的國家全都有大規(guī)模的生產(chǎn)裝置。我國現(xiàn)在一些藥廠生產(chǎn)蛋氨酸使用甘油脫水的方式制作丙烯醇的原料,生產(chǎn)的規(guī)模比較小。本文針對蛋氨酸發(fā)酵的廢水生化處理工藝進行研究,使廢水符合排放的標(biāo)準(zhǔn)。

  1、蛋氨酸發(fā)酵廢水生化處理的工藝研究

  1.1 混凝沉淀法

  混凝沉淀是氨基酸醫(yī)藥廢水進行預(yù)處理經(jīng)常使用的一種方法,主要是除去廢水中難以生化降解的固體成分、膠體還有蛋白質(zhì)等等,可以改善廢水的生物降解性,降低水被污染的情況。在對蛋氨酸廢水處理是經(jīng)常把氣浮法作為預(yù)處理的工序和后續(xù)的工序,主要是處理比較高沸點的溶劑和有懸浮物廢水。

  1.2 氧化絮凝處理

  氧化絮凝是一種處理高濃度工業(yè)有機廢水的新技術(shù),通過電解進行催化和氧化的反應(yīng)機制,具有強大的氧化性的羥基自由基,使得大部分微生物中難以降解的有機物迅速變?yōu)槿菀妆环纸獾挠袡C物,然后再進一步放入絮凝劑,將形成的有機物去除,該方法特別適合于高濃度,難以被降解的工業(yè)廢水中的預(yù)處理過程,或者是對處理后達不到排放標(biāo)準(zhǔn)的廢水進行深度的處理。

  1.3 生物處理的方法

  生物處理廢水在各個領(lǐng)域都有了廣泛的應(yīng)用,積累了豐富的經(jīng)驗。大多的時候廢水處理經(jīng)常使用好氧的方法,但是隨著有機廢水的增加,尤其是高濃度的廢水增加,厭氧處理的方法也被更多人使用,并且取得了不少的成功經(jīng)驗。

  1.3.1 好氧

  好氧生物的處理大多不直接對發(fā)酵的廢液進行處理,只作為整個處理過程當(dāng)中的后續(xù)處理方式,讓廢水最終達到排放的標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)在經(jīng)常使用的有SBR方法,也有人使用藻菌共生系統(tǒng)進行處理。SBR是一種間歇方式的生化處理方法,通過將離子交換柱沖洗水、對廢水進行精制、濃縮蒸發(fā)冷凝水以及稀釋一部分液體組合的方式進行好氧處理,使用SBR的工藝流程,達到廢水排放的標(biāo)準(zhǔn)。它本身具有造價低廉、運行方式比較靈活、耐沖擊負(fù)荷和處理效果良好的優(yōu)點。藻菌共生系統(tǒng)經(jīng)常對預(yù)處理后的蛋氨酸廢水進行生物處理,效果比較好,但是這個系統(tǒng)處理的效果受到預(yù)處理的影響很大,進入COD濃度高的時候,處理的效果就會比較差。

  1.3.2 厭氧

  由于蛋氨酸發(fā)酵的廢水有機物濃度高,使用好氧生物進行處理的時候,必須把原來的水稀釋到10倍以上,反應(yīng)器設(shè)備占據(jù)的地方也比較大,所需要的成本很高。采用厭氧生物處理,可以直接對高濃度的蛋氨酸廢水進行處理,并且可以降低耗電量和回收沼氣,同時去除污染物的時候污泥量比較小,所以具有比較高的有機物負(fù)荷的能力。但是不足的是廢水被處理后COD的數(shù)值比較高,在水里面停留的時間比較長,容易產(chǎn)生惡臭的氣味。

  2、蛋氨酸發(fā)酵廢水生化處理的工藝設(shè)計

  根據(jù)氨基酸廢水的組成分為濃水和洗液兩個部分,廢水之中主要含有氨氮和COD,通過工程進行總結(jié),可使用分別收集然后再綜合治理的方式。氨基酸母液當(dāng)中水量比較小,廢水中的銨鹽是氨基酸生產(chǎn)工藝過程產(chǎn)生的副產(chǎn)物,沒有金屬和其他的有害物質(zhì)。母液的銨鹽濃度比較高,具有一定回收利用的價值,而蛋氨酸發(fā)酵廢水生化處理的工藝設(shè)主要過程是:先把廢水的pH調(diào)到2-4形成固液混合物,然后進行減壓和抽濾的過程,把沉淀物收集然后烘干,N―乙酰―DL―蛋氨酸回收的工藝:把烘干后的沉淀物和無水的乙醇進行混合形成固液混合的狀態(tài),然后對混合體系減壓抽濾得到濾液和濾渣,濾液經(jīng)過旋轉(zhuǎn)和蒸發(fā),在烘干后的得到N―乙酰―DL―蛋氨酸的回收工藝,在將上面的濾渣和95%的乙醇形成渾濁液體,對這個液體進行減壓抽濾然后手機綠葉,最后將濾液蒸發(fā)和烘干得到L―蛋氨酸。經(jīng)過這個過程實現(xiàn)了蛋氨酸的回收再利用的過程,回收利用的硫酸銨或者氯化銨一般可以作為化工原料。而廢水中的銨鹽含量不高,氨氮和COD受到生產(chǎn)過程影響,水質(zhì)變化特別大,廢水直接使用回收利用的方式,一般需要的成本都比較高,所以大多的時候采用生化處理的方式去處理廢水。

  3、結(jié)語

  氨基酸是生物重要組成部分,具有十分重要的生理功能,無論是在醫(yī)學(xué)上還是生活中,它都有很重要的作用,但是目前還有許多企業(yè)排放的廢水之中含有大量的氨基酸。由于廢水中含有蛋氨酸,常常會讓廢水中BOD、COD的含量都大大的超過標(biāo)準(zhǔn),形成了耗氧性的污染,并且造成了嚴(yán)重的富營養(yǎng)化。在蛋氨酸生產(chǎn)的酸性廢水中,如果直接排放會造成大量的浪費,所以我們對發(fā)酵的廢水進行生化處理。(來源:浙江博世華環(huán)??萍加邢薰荆贾莸鸀V膜技術(shù)有限公司)

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