申請日2015.09.05
公開(公告)日2015.11.25
IPC分類號C02F3/34; C02F103/36; C02F101/38; C02F3/28
摘要
本發(fā)明涉及一種去除味精廢水中工業(yè)COD以及氨氮的工藝,所述工藝采用生物制劑進行深度處理,所述生物制劑由好氧反硝化菌、芽孢桿菌、黑曲霉、紅球菌、糞產(chǎn)堿桿菌、磚紅鏈霉菌、白色假絲酵母與吸附劑載體混合制備,其含有多種對難降解污染物有優(yōu)良降解能力的微生物,各菌種之間合理配伍,有良好的降解效果,其有廣闊的應用前景。
權(quán)利要求書
1.一種去除味精廢水中工業(yè)COD以及氨氮的工藝,其特征在于,所述工藝包括如下步驟:
(1)味精廢水進入預厭氧池UASB處理,出水進入沉淀池;
(2)沉淀池添加生物制劑深度處理;
所述生物制劑包括下列重量份的原料:
好氧反硝化菌8-10份、芽孢桿菌8-10份、黑曲霉7-9份、紅球菌7-9份、糞產(chǎn)堿桿菌5-8份、磚紅鏈霉菌5-8份、白色假絲酵母3-5份;
所述好氧反硝化菌為好氧反硝化菌(Paracoccuspantotrophus)ATCC35512;
所述芽孢桿菌為芽孢桿菌(Bacillussp.)CGMCCNO.9143;
所述黑曲霉為黑曲霉(Aspergillusniger)ATCC6275;
所述紅球菌為紅球菌(Rhodococcussp.)CGMCCNO.6924;
所述糞產(chǎn)堿桿菌為糞產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenesfaecalis)ATCC31555;
所述磚紅鏈霉菌為磚紅鏈霉菌(Streptomyceslateritius)ATCC19913;
所述白色假絲酵母為白色假絲酵母(Candidaalbicans)ATCC10231;
(3)生物制劑深度處理后的污泥通過污泥濃縮、脫水,經(jīng)壓濾之后外運處理,上清液經(jīng)清水池后進行外排。
2.權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于,所述生物制劑的制備方法為:
(1)將好氧反硝化菌、芽孢桿菌、黑曲霉、紅球菌、糞產(chǎn)堿桿菌、磚紅鏈霉菌、白色假絲酵母均培養(yǎng)至濃度為1×108個/克,所培養(yǎng)的菌液按照重量比混合得到液體菌劑;
(2)液體菌劑與吸附劑載體按照3:2的重量比攪拌混合;
(3)干燥:干燥溫度為20-50℃,干燥后含水量為20-30%,檢驗、包裝,即得。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝,其特征在于,所述吸附劑載體由下述重量配比的原料組成:硅藻土10份、蒙脫土7份、殼聚糖7份、石灰石5份。
4.根據(jù)權(quán)利要求2-3所述的工藝,其特征在于,所述硅藻土、蒙脫土、殼聚糖和石灰石均為100目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的工藝,其特征在于,所述預厭氧池UASB處理的時間為30h,溫度為35℃。
說明書
一種去除味精廢水中工業(yè)COD以及氨氮的工藝
技術領域
本發(fā)明涉及一種廢水的處理方法,具體地提供一種去除味精廢水中工業(yè)COD以及氨氮的工藝。
背景技術
隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展和技術的不斷進步,我國已經(jīng)成為味精的生產(chǎn)和消費大國,但是味精生產(chǎn)過程中所排放的廢水量大,味精發(fā)酵液經(jīng)等電提取谷氨酸后排放的母液具有CODCr高、BOD5高、菌體含量高、硫酸根(改用硫酸調(diào)pH前為氯離子)含量高、氨氮含量高及pH值(1.5-3.2)低“五高一低”的特點。是一種治理難度很大的工業(yè)廢水。由于不能有效地治理味精廢水,不少味精廠被列入全國重點污染源單位之列,味精廢水的治理已經(jīng)成為制約味精生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的重大難題。
一方面:味精的提取通常采用等電-離交法,通過加入濃硫酸調(diào)節(jié)等電點使谷氨酸結(jié)晶出來,而生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的硫酸銨廢液,給廢液處理帶來了極大地困難,對環(huán)境、水源造成了直接的危害。
另一方面:味精工業(yè)也是我國發(fā)酵工業(yè)中的最大污染源,據(jù)統(tǒng)計,每噸味精產(chǎn)品產(chǎn)生高濃度廢水15噸左右。味精行業(yè)高濃度有機廢水污染嚴重,是行業(yè)突出的共性問題。發(fā)酵廢母液或離交尾液是味精生產(chǎn)行業(yè)的主要污染源。
谷氨酸提取廢水中含有的大量菌體,它是一種單細胞蛋白,含有豐富的蛋白質(zhì),對干燥后菌體蛋白的化學成分進行分析發(fā)現(xiàn)谷氨酸廢棄菌體中蛋白質(zhì)的含量高達85.8%總氨基酸含量為78.77%,高于目前蛋白酶解物常用的原料豆粕、酵母等。其氨基酸種類和配比都比較齊全,并且含有豐富的維生素、核酸、多糖等其他營養(yǎng)物質(zhì)。且谷氨酸發(fā)酵過程中所加入糖類物質(zhì)與谷氨酸一起經(jīng)過發(fā)酵后會生成低聚異麥芽糖。谷氨酸發(fā)酵產(chǎn)生高濃度廢水經(jīng)過超濾膜過濾后進行雙極性膜電滲析進行脫鹽處理,脫鹽后的廢水可用于制取肥料,得到的脫鹽后的清液含有大量的低聚異麥芽糖。這些有用物質(zhì)白白排放,每年造成大量的損失浪費。
據(jù)報道,每生產(chǎn)1t味精,大約要排出10-15噸提取谷氨酸后的母液,全國每年要排放1000萬噸這種高濃度有機廢水。不僅嚴重污染了自然環(huán)境,而且制約了味精行業(yè)的發(fā)展。雖然味精生產(chǎn)企業(yè)、科研機構(gòu)及有關的大專院校都對治理進行了大量的研究。但是,目前國內(nèi)外都還沒有成熟的成套技術應用于生產(chǎn)實踐。主要的問題是一次性投資過大,或者日常運行費用過高,多數(shù)味精廠無法承受,不得不長期維持超標排放的現(xiàn)狀。
因此,研究一種處理谷氨酸發(fā)酵廢水的環(huán)保工藝,以減少廢水污染、變廢為寶,是本領域亟需解決的技術問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對傳統(tǒng)工藝的不足,提供了一種處理味精廢水的生物制劑,其大幅降低了生產(chǎn)成本,生產(chǎn)過程操作簡便,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。符合資源綜合利用、節(jié)能減排的要求,同時減少了廢液排放,減輕了污水處理負擔,帶來了巨大的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。為了實現(xiàn)本發(fā)明目的,采用如下技術方案:
一種去除味精廢水中工業(yè)COD以及氨氮的工藝,包括如下步驟:
(1)味精廢水進入預厭氧池UASB,控制一定的水力停留時間,出水進入沉淀池;
(2)沉淀池添加生物制劑深度處理;
(3)生物制劑處理后剩余污泥通過污泥濃縮、脫水,經(jīng)壓濾之后外運處理,上清液經(jīng)清水池后進行外排。
所述生物制劑,其包括下列重量份的原料:
好氧反硝化菌8-10份、芽孢桿菌8-10份、黑曲霉7-9份、紅球菌7-9份、糞產(chǎn)堿桿菌5-8份、磚紅鏈霉菌5-8份、白色假絲酵母3-5份。
所述好氧反硝化菌為好氧反硝化菌(Paracoccuspantotrophus)ATCC35512。
所述芽孢桿菌為芽孢桿菌(Bacillussp.)CGMCCNO.9143(參見CN104312943A);
所述黑曲霉為黑曲霉(Aspergillusniger)ATCC6275;
所述紅球菌為紅球菌(Rhodococcussp.)CGMCCNO.6924(參見CN104140935A);
所述糞產(chǎn)堿桿菌為糞產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenesfaecalis)ATCC31555;
所述磚紅鏈霉菌為磚紅鏈霉菌(Streptomyceslateritius)ATCC19913;
所述白色假絲酵母為白色假絲酵母(Candidaalbicans)ATCC10231;
將以上好氧反硝化菌、芽孢桿菌、黑曲霉、紅球菌、糞產(chǎn)堿桿菌、磚紅鏈霉菌、白色假絲酵母按照常規(guī)培養(yǎng)濃度均控制在1×108個/克,所培養(yǎng)的菌液按照質(zhì)量比例混合得到液體菌劑;
所述生物制劑的制備方法為,取上述液體菌劑與吸附劑載體攪拌混合,
按照菌劑:吸附劑載體為3:2的重量比混合。干燥:將混合好物料進行干燥,干燥溫度為20-50℃,干燥后含水量為20-30%;檢驗、包裝:按質(zhì)量標準檢驗,成品按重量進行包裝,即得生物制劑。
所述吸附劑載體由下述重量配比的原料組成:硅藻土10份、蒙脫土7份、殼聚糖7份、石灰石5份,上述硅藻土、蒙脫土、殼聚糖和石灰石均為100目。
按每立方米釜底料每次投加生物制劑50克,每周投加1次,連續(xù)投加2次,最后靜置3天,將液體排出。
本發(fā)明取得的有益效果:
1復合菌劑專門針對本發(fā)明味精生產(chǎn)的廢水,將各種能形成優(yōu)勢菌群的菌種,配制成高效微生物制劑,按一定量投加到廢水處理系統(tǒng)中,加速微生物對污染物的降解,以提高系統(tǒng)的生物處理效率,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。其含有多種對難降解污染物有優(yōu)良降解能力的微生物,各菌種之間合理配伍,共生協(xié)調(diào),互不拮抗,活性高,生物量大,繁殖快,投加在廢水處理系統(tǒng)中,對大分子、難降解物質(zhì)有良好的降解效果,對傳統(tǒng)的氨酸過程排放廢水有獨特的處理效果。適于本申請制備方法產(chǎn)生廢水排放處理,可提高處理水量和處理水質(zhì),降低運行費用,促進達標排放。
2吸附劑載體為含有硅酸硅類為主體的天然材料,含有一定數(shù)量的黏粒,使其在水溶液中有不同程度的電負性,這種電負性的變化與原廢水中呈現(xiàn)相對穩(wěn)定的懸浮顆粒發(fā)生電中和、吸附等過程,破壞原廢水的電位平衡,加劇懸浮顆粒之間的碰撞,使得絮凝下沉的效果增強。且上述藻土、蒙脫土、殼聚糖和石灰石的吸附劑載體中含有一定量的礦物質(zhì),有效分散于廢水時,其自身具有的陽離子交換量在絮凝過程中發(fā)揮積極輔助作用,殼聚糖為高分子陽離子絮凝劑,在廢水處理中發(fā)揮其網(wǎng)捕和架橋功能,吸附效果獲得提高。