申请日2014.06.19
公开(公告)日2014.10.29
IPC分类号C07K1/34; C02F9/14
摘要
本发明涉及一种污水处理过程中分离活性蛋白的方法，包括以下步骤：污水一沉池中沉淀，然后经过调节池、UASB反应器、氧化池中处理后在二沉池中沉淀获得污泥，然后分离污泥中的活性蛋白。分离步骤包括：将污泥转移至污泥池中处理获得含有干物质的质量分数为4.5%-5.5%的活性蛋白浆料，然后进行过滤、洗涤、调节获得含干物质量分数为30%的活性蛋白物料后干燥至含88%-93%干物质的物料，粉碎，经过200目筛筛选，即得。本发明克服了现有技术中污水中的活性蛋白无法充分利用的问题，通过本发明获得的活性蛋白达到了饲料添加蛋白粉的质量要求，用于生产高蛋白饲料，提高了产品的附加值，增加了企业经济效益。
权利要求书
1.一种污水处理过程中分离活性蛋白的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)一沉池中沉淀
将污水导入一沉池中，利用自然沉淀去除水中质量分数为70-80%的悬浮物和质量分数为8%-12%的COD;
(2)调节池中处理
将污水导入调节池中，用纯碱调节污水的pH值，pH值为6.5-7.5;
(3)UASB反应器处理
将调节池中处理后的污水通过UASB反应器底部进入反应器，污水向上流过污泥床区与厌氧细菌接触，污水中的有机物由厌氧菌分解成主要成分为CH4和CO2的沼气，分解获得的沼气在气室被分离后，通过管道排入沼气柜，沼气柜的沼气通过管道通向锅炉，作为燃料燃烧，污水经UASB反应器处理后获得的净化水由反应器顶部流出，进入好氧处理区;
(4)氧化池处理
经UASB反应器处理获得的净化水导入氧化池中，净化水在氧化池的填料中流动;
(5)二沉池中沉淀
经氧化池处理后的水导入二沉池中，利用自然沉降法获得经氧化处理后的水中的污泥;
(6)对步骤(5)中获得的污泥中的活性蛋白进行分离
①将步骤(5)中获得的污泥转移至污泥池中，经过加水、搅拌，获得含水的质量分数为76%-85%的污泥悬浊液，然后沉降25-40分钟，取污泥池上层物料，获得活性蛋白浆料，活性蛋白浆料中含有干物质的质量分数为4.5%-5.5%;
②将步骤①获得的活性蛋白浆料，输送至折带过滤机过滤，获得含有干物的质量分数为9.5%-10.5%的物料;
③将步骤②获得的物料经过绞龙输送至洗涤罐，在洗涤罐中加入水，搅拌，使得物料稀释后其中干物的质量分数为3.9%-4.2%;
④将步骤③获得的物料经泵输送至调节池，调节池中安装有搅拌装置，经过搅拌将物料混合均匀，经泵输送至厢式压滤机后浓缩、过滤，获得含干物质量分数为28%-36%的活性蛋白物料;
⑤将步骤④获得的物料输送至管束干燥机中，获得含有干物质质量分数为88%-93%的物料;
⑥将步骤⑤获得的物料输送至粉碎机粉碎，经过200目筛筛选，即得分离后的活性蛋白。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中将污水导入调节池中，用纯碱调节污水的pH值，pH值为7.0。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述填料为束状软性纤维填料。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述填料的装填量为氧化池的容积的1/3。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤①中将获得的污泥转移至污泥池中，经过加水、搅拌，获得含水的质量分数为80%的污泥悬浊液，然后沉降30分钟。
6.如权利要求1-4任一项所述的方法分离的活性蛋白。
7.一种高蛋白组合物，其特征在于，含有如权利要求6所述的活性蛋白和可接受的助剂。
8.如权利要求5所述的活性蛋白在制备高蛋白饲料中的应用。
说明书
一种污水处理过程中分离活性蛋白的方法
技术领域
本发明涉及一种分离活性蛋白的，具体涉及一种污水处理过程中分离活性蛋白的方法，属于活性蛋白深加工领域。
背景技术
现有技术中，废水处理的一般方法为：废水进入高效厌氧反应器进行厌氧消化，废水中大部分有机物被厌氧微生物所降解并转化为甲烷、二氧化碳和水等物质。厌氧出水自流入A/O系统，在A/O系统内剩余有机物被好氧微生物氧化为二氧化碳和水，氨氮被首先在O池转化为硝酸和亚硝酸氮，再通过回流A池被还原为氮气，从而使氨氮和总氮得到去除。A/O池出水进入二沉池泥水分离后达标排放。沉淀污泥绝大部分回流至A/O池，剩余污泥排入储泥池，进行脱水，将脱水后的污泥运往生态园内的有机肥生产车间进行有机肥料的加工。现有技术中废水处理过程中产生的污泥，经过浓缩、过滤制成复合肥，其主要成分为活性蛋白，而此处理方法降低了其附加值，其价值有待开发提高，本发明提供了一种将其活性蛋白分离、提纯，生产活性蛋白饲料添加剂的生产方法，提高了产品价值。
在污水的生物处理过程中，产生大量菌类、藻类，其中主要成分为活性蛋白，在以往的处理过程中，该部分活性蛋白经过水处理厂厌氧发酵、过滤、PAM(聚丙烯酰胺絮凝剂)沉淀生成污泥状物作为肥料供生态园施用。而本发明通过污水处理过程中分离后获得的活性蛋白达到了饲料添加蛋白粉的质量要求，用于生产高蛋白饲料，提高了产品的附加值，增加了企业经济效益。
发明内容
本发明针对现有技术中污水中的活性蛋白无法充分利用的问题，提供了一种污水处理过程中分离活性蛋白的方法。
在玉米加工生产玉米淀粉、玉米淀粉生产葡萄糖及麦芽糊精、葡萄糖生产葡萄糖酸钠的过程中产生含有上述产品的污水，在各个生产工序中排放物的pH值的范围为4-9，在输入污水处理厂之前经过氢氧化钠或盐酸中和后的pH值的范围为6-8。此外，其它类似的食品加工企业排放的不含重金属、不含有毒有害物质的污水以及采用同种污水处理方法产生的污泥均可采用本发明的处理方法。
本发明的技术方案如下：
一种污水处理过程中分离活性蛋白的方法，包括以下步骤：
1、一沉池中沉淀
将污水导入一沉池中，根据污水污染浓度高，沉淀速率快的特点，利用自然沉淀去除水中质量分数为70-80%的悬浮物和质量分数为8%-12%的COD(COD即化学需氧量，是指水体中能被氧化的物质进行化学氧化时消耗氧的量，一般以每升水消耗氧的毫克数来表示，是水质监测的基本综合指标。)。
2、调节池中处理
将污水导入调节池中，用纯碱调节污水的pH值，pH值为6.5-7.5，在这一条件下有利于提高厌氧细菌的活性;优选的，pH值为7.0。
3、UASB反应器处理(UASB是Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket的英文缩写，即上流式厌氧污泥床反应器，是一种处理污水的厌氧生物方法，又叫升流式厌氧污泥床，可以改为厌氧污泥床反应器)
将调节池中处理后的污水通过UASB反应器底部进入反应器，污水向上流过污泥床区与大量的厌氧细菌接触，污水中的有机物由厌氧菌分解成主要成分为CH4和CO2的沼气，分解获得的沼气在气室被分离后，通过管道排入沼气柜，沼气柜的沼气通过管道通向锅炉，作为燃料燃烧，污水经UASB反应器处理后获得的净化水由反应器顶部流出，进入好氧处理区。
4、氧化池处理
经UASB反应器处理获得的净化水导入氧化池中，净化水在氧化池的填料中流动，由于氧化池中溶解氧充足，因此比较适于好氧生物生长繁殖，氧化池的水中能保持较高的生物量，能有效的提高污水净化效果，尤其适应于厌氧后的污水处理;优选的，所述填料为束状软性纤维填料，更优选的，装填量为氧化池的容积的1/3。
5、二沉池中沉淀
经氧化池处理后的水导入二沉池中，利用自然沉降法获得经氧化处理后的水中的污泥;通过此步骤去除了水中经UASB反应器、好氧池产生的污泥，保证了流出的水的水质。
6、对步骤5中获得的污泥中的活性蛋白进行分离
(1)将步骤5中获得的污泥转移至污泥池中，经过加水、搅拌，获得含水的质量分数为76%-85%的污泥悬浊液，然后沉降25-40分钟，其中菌类、藻类等活性蛋白会漂浮在液面上层，取污泥池上层物料，获得活性蛋白浆料，活性蛋白浆料中含有干物质的质量分数为4.5%-5.5%;优选的，沉降时间为30分钟。
(2)将步骤(1)获得的活性蛋白浆料，输送至折带过滤机过滤，获得含有干物的质量分数为9.5%-10.5%的物料。
(3)将步骤(2)获得的物料经过绞龙输送至洗涤罐，在洗涤罐中加入水，搅拌，使得物料稀释后其中干物的质量分数为3.9%-4.2%。
(4)将步骤(3)获得的物料经泵输送至调节池，调节池中安装有搅拌装置，经过搅拌将物料混合均匀，经泵输送至厢式压滤机后浓缩、过滤，获得含干物质量分数为28%-36%的活性蛋白物料。
厢式压滤机与隔膜压滤机过滤原理相似，厢式压滤机的工作原理为当压滤机工作时,将所有滤板压紧在活动头板和固定尾板之间,使相邻滤板之间构成周围是密封的滤室,矿浆由固定尾板的入料孔给入。在所有滤室充满矿浆后,压滤过程开始,矿浆借助给料泵给入矿浆的压力进行固液分离。固体颗粒由于滤布的阻挡留在滤室内,滤液经滤布沿滤板上的泄水沟排出,滤液不再流出时,即完成脱水过程。此时,可停止给料,将头板退回到原来的位置,滤板移动装置将滤板相继拉开，滤饼依靠自重脱落，至此,完成了压滤过程。
(5)将步骤(4)获得的物料输送至管束干燥机中，获得含有干物质质量分数为88%-93%的物料。
(6)将步骤(5)获得的物料输送至粉碎机粉碎，经过200目筛筛选，即得分离后的活性蛋白。
本发明还包括含有通过本发明方法制备的活性蛋白的组合物。
通过本发明污水处理过程中分离活性蛋白的方法，提高了活性蛋白的利用价值，分离获得的活性蛋白可用于生产高蛋白饲料，以提高产品附加值，增加企业经济效益。
