賴氨酸是一種白色或近白色自由流動的結(jié)晶性粉末,人體新陳代謝必需氨基酸之一,能促進(jìn)人體發(fā)育、增強(qiáng)免疫功能,并有提高中樞神經(jīng)組織功能的作用。人體不能自身合成L-賴氨酸,必須從食物中吸取,人體只有補(bǔ)充了足夠的L-賴氨酸才能提高食物蛋白質(zhì)的吸收和利用,達(dá)到均衡營養(yǎng),促進(jìn)生長發(fā)育。工業(yè)生產(chǎn)的L-賴氨酸多為飼料級賴氨酸,白色或淺黃色顆粒,形式主要有L-賴氨酸鹽酸鹽和L-賴氨酸硫酸鹽兩種,常作食物和飼料的添加劑、醫(yī)藥。

　　一、生產(chǎn)裝置及工藝技術(shù)特點

　　(一)生產(chǎn)裝置簡述

　　年產(chǎn)4萬噸賴氨酸鹽酸鹽裝置配套設(shè)計包括:年加工玉米12萬噸的預(yù)處理車間,動力車間、發(fā)酵車間、提取車間和廢水處理車間。其中廢水處理車間包括稀廢水處理車間和濃廢水處理車間。

　　(二)工藝技術(shù)特點

　　以玉米為原料,運(yùn)用雙酶法制糖、膜過濾、ISEP等一系列先進(jìn)的工藝技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)高品質(zhì)的賴氨酸產(chǎn)品和高附加值飼料產(chǎn)品。綜合利用生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水,實現(xiàn)生產(chǎn)過程廢水零排放。

　　(三)關(guān)鍵生產(chǎn)工藝及其處理

　　(1) 玉米浸泡

　　目的是破環(huán)、消弱玉米粒各組分間的聯(lián)系,分散胚乳細(xì)胞中蛋白質(zhì)網(wǎng),使淀粉和非淀粉部分分開。同時溶解出玉米粒中的可溶性物質(zhì),抑制玉米中微生物的有害活動,防止生產(chǎn)過程中物料腐敗,降低玉米粒的機(jī)械強(qiáng)度便于分離。玉米和水按1∶3的比例由輸送泵泵入浸泡罐,浸泡一般采用半連續(xù)流程。浸泡溫度控制在48-52℃,浸泡的亞硫酸濃度控制在0.25-0.30%,浸泡時間48-72h。每天產(chǎn)生稀廢水約200m,稀玉米漿約170m。稀廢水輸送至環(huán)保處理廠進(jìn)行厭氧、耗氧處理,最后排到城市污水處理廠。玉米漿則進(jìn)行濃縮、烘干處理,提高副產(chǎn)品收率。

　　(2) 膜濾

　　膜分離過程的實質(zhì)是物質(zhì)透過或被截留于膜的過程,近似于篩分過程,依據(jù)濾膜孔徑大小而達(dá)到物質(zhì)分離的目的。高壓泵形成高壓產(chǎn)生壓力,通過不同孔徑的膜管(0.1um、0.2um)將大分子顆粒截留下來,小分子顆粒透過膜以使溶液中物質(zhì)進(jìn)行分離。每天產(chǎn)生發(fā)酵液截留物約300m,該物質(zhì)主要用于生產(chǎn)賴氨酸高蛋白飼料或生產(chǎn)六五賴氨酸硫酸鹽。稀廢水產(chǎn)生于陶瓷膜的清洗過程,每天約400m,該部分廢水輸送至稀廢水環(huán)保處理車間進(jìn)行處理。

　　(3) 離交

　　Isep離子交換系統(tǒng),對膜濾液中的賴氨酸離子進(jìn)行吸附,膜濾液中的賴氨酸離子被強(qiáng)酸性陽離子樹脂吸附,同時與其他雜質(zhì)分離,吸附分離下來的廢水及雜質(zhì)排出柱體。吸附飽和的柱體再進(jìn)入洗脫回填區(qū),通過回填洗脫液壓出柱體內(nèi)的廢水和雜質(zhì)來提高洗脫液純度,洗脫回填后的柱體繼續(xù)進(jìn)入洗脫區(qū),然后利用一定濃度的氨水消除酸性,將賴氨酸離子從樹脂上洗脫下來,并使樹脂得到了再生。再生柱進(jìn)入再生區(qū)經(jīng)過稀硫酸轉(zhuǎn)型后在吸附區(qū)達(dá)到最佳的吸附能力,通過離子交換柱處在固定端不同的區(qū)域,從而使離子交換柱進(jìn)行不同的反應(yīng)過程。每天產(chǎn)生高氨氮廢水約700m,該部分廢水輸送至濃廢水處理車間進(jìn)行處理。

　　二、廢水處理裝置

　　稀廢水處理裝置,主要處理賴氨酸生產(chǎn)部過程中產(chǎn)生的稀廢水,日處理能力達(dá)5000-6000m。本裝置以氨基酸生產(chǎn)區(qū)各分廠廢水為原料,廢水中含高氨氮的廢水進(jìn)行集中貯存,經(jīng)過吹脫處理將水中游離氨氮釋放出來,從而達(dá)到對廢水氨氮的去除作用,再供給厭氧系統(tǒng)進(jìn)一步處理。其它廢水通過預(yù)處理去除來水中的固性物、漂浮物,達(dá)到均衡水質(zhì)、調(diào)節(jié)PH值、水溫,再通過厭氧發(fā)酵,厭氧反應(yīng)器出水COD去除率應(yīng)大于80,每天產(chǎn)生沼氣約4萬立方(約折40噸標(biāo)煤),沼氣可供溴化鋰制冷、鍋爐和食堂等單位使用,多余氣體進(jìn)入燃燒器燃燒。厭氧處理后廢水輸送至耗氧系統(tǒng)進(jìn)一步進(jìn)行處理,最后廢水經(jīng)污泥壓榨機(jī)過濾,壓榨后污泥做肥料,壓榨后廢水輸送至城市污水處理廠。濃廢水處理裝置,以ISEP廢水為原料,運(yùn)用濃縮、結(jié)晶、離心等一系列工藝技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)硫酸銨產(chǎn)品。部分硫酸銨成品化料、精濾后供賴氨酸發(fā)酵使用,多余部分對外銷售。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔術(shù)文檔。

　　從玉米種植到工業(yè)生產(chǎn),賴氨酸產(chǎn)品供應(yīng)市場需求,廢棄物加工成肥料回到農(nóng)田。產(chǎn)品的生產(chǎn)流程構(gòu)成了一個封閉的圓環(huán)。之外,各種廢棄物的處理、回用、節(jié)約與產(chǎn)業(yè)鏈“融”起來,再疊加成一個個圓環(huán),在生產(chǎn)上初步形成“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的發(fā)展模式。隨著資源問題的逐漸顯現(xiàn),賴氨酸產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)必須把企業(yè)發(fā)展與“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”相融合,加大環(huán)保投入,改善管理,努力從源頭上削減和控制污染,并對生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢物、廢水和余熱、余氣等進(jìn)行綜合利用或循環(huán)使用,做到了將生產(chǎn)原料“吃干榨盡”,在發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)中做出了突出貢獻(xiàn)。(何豫川)