您现在的位置: 中国污水处理工程网 >> 技术转移 >> 正文

酶制剂行业含盐废水回收治理工艺

发布时间:2018-4-15 18:51:28  中国污水处理工程网

  申请日2015.06.09

  公开(公告)日2015.09.09

  IPC分类号C02F9/10; C02F101/10; C02F1/52; C02F1/28

  摘要

  本发明公开了一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺,属于生物化工技术领域,解决现有技术存在的生产成本高、经济效益低,环境污染严重的问题。步骤为:(1)将提取酶制剂后的含盐废水中加入助滤剂,搅拌加热,直至沸腾,冷却后用滤布进行过滤;(2)将滤渣送入肥料制备系统,滤液进行两次浓缩结晶,其中结晶产物为盐产品,二次母液浓缩干燥送入肥料制备系统,或循环加入到步骤(1)所述的去除不溶性杂质流程中;(3)将步盐产品用于酶制剂的盐析。本发明废水中盐的回收总收率可达到65%左右,用回收的产品进行盐析,糖化酶盐析收率和过滤速度均达到了用工业硫铵进行盐析的水平。

  摘要附图

 

  权利要求书

  1.一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺,其特征在于,步骤为:

  (1)去除不溶性杂质:将提取酶制剂后的含盐废水中加入助滤剂,搅拌加热,直至沸腾,持续1—2分钟,冷却至65-80℃,然后用滤布进行过滤;

  (2)浓缩结晶:将滤渣送入肥料制备系统,滤液进行两次浓缩结晶,其中结晶产物为盐产品,二次母液浓缩干燥送入肥料制备系统,或循环加入到步骤(1)所述的去除不溶性杂质流程中;

  (3)盐析:将步骤(2)得到的盐产品用于酶制剂的盐析。

  2.根据权利要求1所述的一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺,其特征在于,所述的含盐废水中所含的盐为硫酸铵、硫酸钠、或者氯化钠。

  3.根据权利要求1或2所述的一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺,其特征在于,步骤(1)所述的冷却温度为70℃。

  4.根据权利要求1或2所述的一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺,其特征在于,所述的助滤剂为蛭石、珍珠岩、或者活性白土。

  5.根据权利要求4所述的一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺,其特征在于,所述的蛭石的用量为0.5W/V%,所述的活性白土的用量为0.8W/V%、珍珠岩的用量为0.4W/V%。

  说明书

  一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺

  技术领域

  本发明属于生物化工技术领域,涉及一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺。

  背景技术

  目前国内酶制剂厂,仍广泛采用硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等盐析工艺生产工业糖化酶、淀粉酶等,由此产生了大量的含不同盐类的废水,这些废水中盐含量一般在30%—40%(W/V)。对于这些含盐废水的处理,现有技术一般采用经过简单的蒸发浓缩,从废水中回收得到既黑又粘的盐固体,由于制得的盐固体杂质含量高,故不能再用于盐析,而是作为制备化肥的原料。

  酶制剂行业的废水中,主要含蛋白质、糖类、及其它杂质,简单蒸发结晶工艺中,糖类杂质在结晶过滤时,大部分可被母液带走而除去,但蛋白类杂质却因蒸发时变性沉淀而滞留于产品中,成为主要杂质,这正是传统工艺的最大缺陷之所在,因此要解决现有技术存在的污染严重、生产成本高、经济效益低的缺点,必须将这部分杂质在蒸发前除去。

  综上,为了解决现有技术存在的上述缺点,本发明研发了一种新的处理含盐废水的工艺。

  发明内容

  本发明是为了解决现有技术存在的生产成本高、经济效益低,环境污染严重的问题,而提供了一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺。

  本发明是通过以下技术方案实现的:

  一种酶制剂行业含盐废水回收治理工艺,步骤为:

  (1)去除不溶性杂质:将提取酶制剂后的含盐废水中加入助滤剂,搅拌加热,直至沸腾,持续1—2分钟,冷却至65-80℃,然后用滤布进行过滤;

  (2)浓缩结晶:将滤渣送入肥料制备系统,滤液进行两次浓缩结晶,其中结晶产物为盐产品,二次母液浓缩干燥送入肥料制备系统,或循环加入到步骤(1)所述的去除不溶性杂质流程中;

  (3)盐析:将步骤(2)得到的盐产品用于酶制剂的盐析。

  进一步地,所述的含盐废水中所含的盐为硫酸铵、硫酸钠、或者氯化钠。

  所述的助滤剂为蛭石、珍珠岩、或者活性白土,其中优选为蛭石,废水中蛋白类杂质在85℃左右热处理中,即开始沉淀析出,但沉淀成絮状,难以过滤,所以需要使用助滤剂,助滤剂的作用主要是使加热变性的蛋白质等胶状物能很好凝结,以利于快速过滤,另一个作用是吸附除去少量杂质;使用时,将助滤剂加入含盐废水中,搅拌升温至沸腾持续1-2分钟,降温到70℃左右,使杂蛋白、胶体絮凝沉淀,再用滤布进行过滤,其中使用蛭石处理回收的盐再用于酶制剂的盐析与工业盐的效果相同。

  所述的蛭石的用量为0.5W/V%,所述的活性白土的用量为0.8W/V%、珍珠岩的用量为0.4W/V%。

  步骤(1)所述的冷却温度为70℃。

  本发明方法,首先使用助滤剂加热过滤不溶性杂质,滤渣中含有蛭石等助滤剂、盐类、以及一些杂蛋白,可以制作肥料;去除杂质后的滤液一次浓缩结晶后过滤出晶体和一次母液,一次母液进行二次浓缩再结晶,过滤得到晶体和二次母液,结晶即为硫酸铵、硫酸钠、或者氯化钠产品,二次母液浓缩干燥后可作为农业用硫酸铵化肥,也可以再加入到含相同盐的废水中再提取,用此方法去除杂质后盐的收率可以达到65%左右。

  为了验证本发明工艺的处理效果,进行了以下实验:

  一、盐回收试验

  试验所用含盐废水,为恩泽生物技术有限公司生产酶制剂盐析后板框直接滤出液,此废水静置数小时后,加入助滤剂,边加热、边搅拌,直至沸腾,持续1—2分钟,水浴冷却至65-80℃左右,然后用涤纶滤布进行过滤,滤液盛于烧杯中,在电炉上直接加热蒸发,浓缩到有固体颗粒出现,此时结束是为得到大颗粒产品;将浓缩液室温下(15—20℃)自然冷却5—8小时,然后用涤纶布抽滤,所得晶体即为产品,所得母液,再蒸发结晶,过滤得到二次母液和产品晶体;

  热处理后的滤渣水份是将滤渣置105—110℃,烘箱中烘2小时,再由失重数据算得。

  二、盐析试验:

  200mL糖化酶发酵液边搅边慢慢加入80-110g上述回收的盐,时间约1小时,盐析静置12小时左右,用滤纸进行抽滤,湿酶泥测重量、酶活、水份,废水测体积、酶活,对照用工业硫铵为山西华鑫煤焦化实业集团有限公司产品。

  其中硫酸铵废水回收试验结果,见表1,

  表1为硫酸铵废水回收试验结果

  由表1可见,三种助滤剂处理的废渣量大致相近,最终收率也基本相同,但产品色泽有一定差异,活性白土最白,蛭石次之,珍珠岩差些,一次结晶产物又比第二次(即一次母液)结晶物白,比不经热处理的产物白很多。

  回收硫铵质量分析结果如表2所示,

  表2

  由表2可见,回收硫铵含杂质少,水份较低。

  用回收的硫酸铵与工业硫酸铵进行糖化酶盐析试验,结果见表3,

  表3为盐析糖化酶过滤速度试验结果

  注:表中相同批号为同批发酵液同次盐析

  由表3可见,活性白土、蛭石处理回收硫铵盐析后过滤速度与工业硫铵相同,珍珠岩处理的硫铵过滤速度慢些。

  回收硫铵盐收率结果见表4,

  表4为各种硫铵糖化酶盐析收率试验结果

  由表4可见蛭石处理回收的硫铵收率与工业硫铵几乎等同,白土低些。

  硫铵溶解度受温度影响较小,表5是硫铵在水中的溶解度,

  表5为硫铵在水中溶解度表(100mL水)

  气温在20℃以下时,使溶缩液自然冷至与外界气温相同就可以了,这样一可节省水电汽,二是自然冷却有利于结晶颗粒长大。

  硫酸钠废水回收试验,取500ml含硫酸钠的废水静置数小时后,加入0.5%蛭石,边加热、边搅拌,直至沸腾,持续1—2分钟,水浴冷却至70℃左右,然后用涤纶滤布进行过滤,滤液盛于烧杯中,在电炉上直接加热蒸发,浓缩到有固体颗粒出现。将浓缩液室温下(15—20℃)自然冷却5—8小时,然后用涤纶布抽滤,所得晶体即为硫酸钠,所得母液,再蒸发结晶,过滤得到二次母液和硫酸钠晶体,结果见表6,

  表6 为硫酸钠废水回收试验结果

  回收硫酸钠质量分析结果见表7,

  表7

  由表7可见,回收硫酸钠含杂质少,水份较低。

  氯化钠废水回收试验,取500ml含氯化钠的废水静置数小时后,加入0.5%蛭石,边加热、边搅拌,直至沸腾,持续1—2分钟,水浴冷却至70℃左右,然后用涤纶滤布进行过滤,滤液盛于烧杯中,在电炉上直接加热蒸发,浓缩到有固体颗粒出现。将浓缩液室温下(15—20℃)自然冷却5—8小时,然后用涤纶布抽滤,所得晶体即为氯化钠,所得母液,再蒸发结晶,过滤得到二次母液和氯化钠晶体;结果见表8,

  表8为氯化钠废水回收试验结果

  回收氯化钠质量分析结果见表9,

  表9

  由表9可见,回收氯化钠含杂质少,水份较低。

  从热处理后的滤液色泽、过滤速度、最终硫酸铵色泽、各物质价格,来源等各方面进行权衡,最后选定为蛭石、活性白土、珍珠岩作为试验用助滤剂,同时对用量进行了比较试验,最终确定蛭石、活性白土、珍珠岩三者的较佳用量分别为0.5%,0.8%和0.4%。用蛭石作助凝剂、热处理的废渣可作为一种营养土,因蛭石本身就可用于花木扦插栽培,工艺中二次母液仍含大量硫铵,但此时糖类杂质浓度很高,因此可考虑对其蒸发结晶提取农用化肥硫铵。

  综上所述,本发明废水中盐的回收总收率可达到65%左右,用回收的产品进行盐析,糖化酶盐析收率和过滤速度均达到了用工业硫铵进行盐析的水平。

相关推荐
项目深度追踪
数据独家提供
服务开通便捷 >