CN101182089A - 黄原胶废水处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种黄原胶废水处理工艺，其特征是将黄原胶废水经气浮、调节pH值、厌氧生化处理、好氧生化处理和沉淀工序使黄原胶废水成为生产用水。本发明处理工艺简单、易操作，黄原胶废水经过本工艺处理后，不仅可以达标排放，而且可以根据生产工艺的要求，实现废水的循环利用。本发明与现有技术相比的还具有如下有益效果：经过气浮提取的菌体蛋白，可以作为饲料原料或者作为肥料使用；经过厌氧生化处理的废水，通过微生物的代谢作用，将废水中的有机质转化为了沼气，供居民作燃气使用或者利用沼气发电。

Description

黄原胶废水处理工艺

技术领域  本发明属于生物发酵废液处理技术领域，涉及一种黄原胶废水处理工艺。

背景技术  黄原胶(xanthan gum)是20世纪50年代美国农业部的北方研究室(Northern Regional Research Laboratories，NRRL)从野油菜黄单孢菌(Xanthom onas cam pestris)NRRLB21459发现了分泌的中性水溶性多糖，又称为汉生胶。它是由葡萄糖、甘露糖和葡萄糖醛酸以218∶2∶2的摩尔比组成的一种微生物胞外杂多糖，其“五糖重复单元”主链由2个D-葡萄糖分子经β-1，4糖苷键连接而成，具有类似纤维素的骨架结构，每2个葡萄糖中的一个碳键上连接有一个由2个甘聚糖和1个葡萄糖醛酸组成的三糖侧链。黄原胶独特的分子结构赋予了它众多卓越的理化性能，如良好的增稠性、触变性、乳化性、假塑性等。它还有一个重要的特性是能够与其他多聚糖产生交互作用导致黏度增加，同时，还是一种经反复确认的无毒安全的绿色物质，因此成为食品工业中广泛使用的一种细菌多糖和目前国际上性能最优越的生物胶之一。自20世纪60年代初美国Kelco公司投入工业化生产以来，黄原胶产品在食品、轻工、医药、纺织、化妆品、石油开采和消防等领域得到了非常广泛的应用。

随着近几年石油开采工业的快速发展，对黄原胶的需求猛增，我国已成为全球最大的黄原胶生产国。因为黄原胶是生物发酵多糖，必然会带来发酵废液污染的问题，黄原胶废水中，含有大量的发酵污染物，主要含有部分氯化钠、硝酸钠、氯化钙等无机盐及大量的糖类和有机分子物质如残糖、乙酸、丙酮酸等，CODcr在4000mg/L以上。如果处理不好，不仅会污染环境，还会浪费其中的生物质物质，同时对我国的水资源构成威胁，将严重制约企业的发展。

黄原胶是最近几年开始工业化生产的新产品，由于技术的相互封锁，国内外对黄原胶废水综合利用的研究较少，对黄原胶废水的综合利用，到目前为止没有成熟的技术。

发明内容本发明的目的是提供一种黄原胶废水处理工艺，以克服现有技术的不足。

本发明的黄原胶废水处理工艺，将黄原胶废水经气浮、调节pH值、厌氧生化处理、好氧生化处理和沉淀工序，而使黄原胶废水成为生产用水；其要点是：

1)、气浮，黄原胶废水首先通过气浮工艺，在一定条件下，将大量的空气溶于水，形成溶气水，通过释放骤然减压、快速释放，产生大量的微细气泡，粘附于经过混凝反应后的废水中的矾花上，使絮体上浮，达到固液分离的目的，去除废液中的菌体；

2)、调节，在进行厌氧生化处理前，需要经过调解水质水量，达到生化处理所需的pH值、温度生物生长因素；

3)、厌氧生化处理，首先是水解和发酵细菌将复杂的有机物水解，再将水解产物进一步分解为乙酸和氢气，最后将乙酸盐裂解为甲烷；

4)、好氧生化处理，在有氧的条件下，活性污泥吸附废水中的有机物，活性污泥中的水解细菌将大分子有机物水解为小分子有机物，同时为生物合成自身细胞，废水中的溶解性有机物直接被细菌吸收，在细菌体内氧化分解，其他微生物吸收或吞食未彻底分解的有机物；

5)、沉淀，在好氧池中充分降解的活性污泥，送到沉淀池中进行泥水分离，排出达标的水，用于生产。

本发明处理工艺简单、易操作，黄原胶废水经过本工艺处理后，不仅可以达标排放，而且可以根据生产工艺的要求，实现废水的循环利用。本发明与现有技术相比的还具有如下有益效果：经过气浮提取的菌体蛋白，可以作为饲料原料或者作为肥料使用；经过厌氧生化处理的废水，通过微生物的代谢作用，将废水中的有机质转化为了沼气，供居民作燃气使用或者利用沼气发电。

附图说明  附图是本发明工艺流程图。

具体实施方式  根据附图，本发明的黄原胶废水经气浮、调节、厌氧生化处理、好氧生化处理和沉淀工序，而使黄原胶废水成为生产回用水，其工艺操作要点为：

1.气浮：在一定条件下，将大量的空气溶于水，形成溶气水，作为工作介质，通过释放骤然减压，快速释放，产生大量的微细气泡，粘附于经过混凝反应后的废水中的″矾花″上，使絮体上浮，达到固液分离的目的。

2.调节：在进行厌氧生化处理前，需要经过调解水质水量，达到生化处理所需的pH值、温度等生物生长因素。

3.厌氧生化处理：厌氧生化处理首先是水解和发酵细菌将复杂的有机物水解；其次是将水解产物进一步分解为乙酸和氢气；最后将乙酸盐裂解为甲烷。

4.好氧生化处理：好氧处理首先在有氧的条件下，活性污泥吸附废水中的有机物；其次是活性污泥中的水解细菌水解大分子有机物为小分子有机物，同时为生物合成自身细胞。废水中的溶解性有机物直接被细菌吸收，在细菌体内氧化分解；最后是其他微生物吸收或吞食未彻底分解的有机物。

5.沉淀：在好氧池中充分降解的活性污泥，在沉淀池中进行泥水分离，排出达标的水。

本发明工艺通过山东阜丰发酵有限公司和山东轻工业学院共同研究，优化了各个构建物的参数，并对黄原胶废水处理过程中不同影响因子进行了深入的研究，经过山东阜丰发酵有限公司黄原胶废水处理厂一年多的运行表明：废水不仅排放达标而且实现了部分回用，副产物菌体蛋白和沼气带来较好的经济效益。

Claims (1)

1.一种黄原胶废水处理工艺，其特征是将黄原胶废水经气浮、调节pH值、厌氧生化处理、好氧生化处理和沉淀工序使黄原胶废水成为生产用水，其要点是：

1)、气浮，黄原胶废水首先通过气浮工艺，在一定条件下，将大量的空气溶于水，形成溶气水，通过释放骤然减压、快速释放，产生大量的微细气泡，粘附于经过混凝反应后的废水中的矾花上，使絮体上浮，达到固液分离的目的，去除废液中的菌体；

2)、调节pH值，在进行厌氧生化处理前，需要经过调解水质水量，达到生化处理所需的pH值、温度生物生长因素；

3)、厌氧生化处理，首先是水解和发酵细菌将复杂的有机物水解，再将水解产物进一步分解为乙酸和氢气，最后将乙酸盐裂解为甲烷；

4)、好氧生化处理，在有氧的条件下，活性污泥吸附废水中的有机物，活性污泥中的水解细菌将大分子有机物水解为小分子有机物，同时为生物合成自身细胞，废水中的溶解性有机物直接被细菌吸收，在细菌体内氧化分解，其他微生物吸收或吞食未彻底分解的有机物；

5)、沉淀，在好氧池中充分降解的活性污泥，送到沉淀池中进行泥水分离，排出达标的水，用于生产。

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