CN102923862A - 维生素b12废水的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及维生素B12废水处理技术领域。公开了一种维生素B12废水的处理方法。该方法是用维生素B12废水为原料，通过接种假丝酵母或白地霉或假丝酵母和白地霉复合接种，在25℃-35℃进行间歇通气培养，将废水的COD转化为菌体，该菌体再回用于菌种的培养基作为氮源。由于废水COD去除率大于50％，色度也大幅下降，而且菌体再回用于菌种的培养基作为氮源，大大降低了处理成本，为维生素B12废水进一步达标排放处理奠定了良好的基础。

Description

维生素B12废水的处理方法

技术领域：本发明涉及生物发酵制药废水处理技术领域，具体涉及维生素B12发酵生产废水处理技术领域。是以维生素B12废水为原料，通过培养白地霉及假丝酵母，大部分去除废水的COD和色度。

背景技术：维生素B12生产废水属于高浓度难降解有机废水，其中富含有机酸、蛋白质、多糖及其他分解产物，成分复杂，有较高的色度，其COD可以高达2万-4万，BOD与COD的比值小于0.3，可生化性差。由于这些特性，传统的生化处理系统对其处理效果不好，所以往往会对环境造成严重污染。目前该种废水的处理普遍采用厌氧生化处理和厌氧一好氧生化组合工艺，但因废水的COD过高，需要加入大量的水或低浓度废水进行稀释才适于采用常规生化处理系统。此过程不但消耗大量的水资源，同时也增加了设备投入和设备占有率，增加了处理成本。所以有必要对该废水进行有效的预处理，CN101973659A公布了用内电解法处理维生素B12废水，该方法可以改进废水的可生化性，脱色效果也很好，但一次性投资较大。CN101509013A公布了用维生素B12废水生产微生态制剂，开辟出了维生素B12废水处理的新用途，可以实现零排放。但生产企业往往因该种废水产量大，目前微生态制剂销路仍较窄，无法全部制成微生态制剂实现废水的零排放。因此，对维生素B12生产废水处理方法的深入研究，在生产上有着重大的意义。

发明内容：本发明的目的在于：以维生素B12废水为原料利用国际公认安的微生物进行发酵培养，生产菌体蛋白，降低废水的COD及色度，然后与企业常规生化处理系统衔接，直至达标排放。

本发明的目的是按以下技术方案实现的：

以维生素B12废水为原料，加碱调节PH4-7，接种假丝酵母或白地霉进行间歇通气培养，或同时接种假丝酵母和白地霉进行间歇通气培养，培养温度控制在25℃-35℃，将废水的COD转化为菌体，从而大幅度降低废水的COD，所产出的菌体回用与本技术方案中种子培养基，也可以作为蛋白质资源按现有技术进一步开发利用，如蛋白质饲料，其它生物培养基的有机氮源等。

本发明选用的菌株均来自于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)。

具体步骤如下：

菌种制备：培养基为：碳源0.5-3％，选择葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、水解淀粉等单糖、双糖及多糖；氮源0.2-2％，有机氮源选择本发明生产的菌体、酵母膏、酵母粉、蛋白胨、玉米浆等，无机氮源选择铵盐如硫酸铵等；培养基用调节PH值5-7后的维生素B12废水配制；灭菌；降温后接入经过麦芽汁活化的假丝酵母菌或白地霉种子，或将假丝酵母和白地霉复合接种；控制温度25℃-35℃，通气培养24-48小时；制得假丝酵母种子液或白地霉种子液，或假丝酵母和白地霉的复合种子液。

发酵：将维生素B12废水打入发酵装置内，调节PH5-7，按发酵体积10％-40％的接种量接入以上种子液，控制温度25℃-35℃，间歇通气搅拌，培养12-24小时，当COD去除率大于50％后即可结束发酵；进行固液分离，固体部分为菌体，作为蛋白质资源进一步利用，液体根据现有技术进一步进行处理直至达标排放。

本发明具有以下积极效果：

1、本发明有效解决了维生素B12废水由于COD过高，不易进行常规处理的问题，由于处理过程COD去除率50％以上，为废水的常规处理如厌氧生化处理和厌氧一好氧生化组合处理奠定了良好基础。同时节约了大量的水资源，也大大降低了设备投资和设备占有率。

2、本发明开辟了维生素B12废水新的用途，将该废水的COD转化为菌体，菌体蛋白含量大于40％，蛋白质质量可以与酵母及大豆蛋白媲美，变废为宝，变有害为有益，企业可以实现通过废水治理环节创造的经济效益补充三废治理的费用，符合可持续发展战略。

3、本发明生产的菌体已回用与本发明的种子培养基，效果很好，大大降低了处理成本，实现了循环利用。

4、本发明的技术方案工艺设计简洁，操作方便，成本低廉，适合大规模工业化生产。

具体实施方式：

实施例1：

菌种制备：菌种选用产朊假丝酵母(Candida utilis)2.101，菌种经过麦芽汁活化及扩繁备用；维生素B12废水：COD 27200mg/L，PH3.01；

取维生素B12废水100千克，加入石灰调节PH值6-6.5，将葡萄糖1千克，蛋白胨0.2千克加入搅匀；115℃灭菌30分钟；降温后接入5％麦芽汁活化的产朊假丝酵母种子；控制温度30±1℃，间歇通气并搅拌培养48小时，得种子液；

发酵：将1000千克维生素B12废水打入发酵装置内，用石灰调节PH6.0，接入上述种子液，搅拌均匀，控制温度30±1℃培养，在培养过程中，间歇通气并缓慢搅拌，培养20小时；检测COD为11240mg/L，去除率为58.7％，进行固液分离，固体为菌体留用，液体排下工段继续进行常规处理。

实施例2：

菌种制备：菌种选用热带假丝酵母(Candida tropicalis)2.563，菌种经过麦芽汁活化及扩繁备用；维生素B12废水：COD27200mg/L，PH3.01。

取维生素B12废水100千克，加入石灰调节PH值5-6，将葡萄糖1.5千克，酵母膏0.5千克加入搅匀；115℃灭菌30分钟；降温后接入10％麦芽汁活化的产热带丝酵母种子；控制温度34±1℃，间歇通气并搅拌培养48小时，得种子液；

发酵：将1000千克维生素B12废水打入发酵装置内，用石灰调节PH5-6，接入上述种子液，搅拌均匀，控制温度34±1℃培养，在培养过程中，间歇通气并缓慢搅拌，培养22小时；检测COD为10830mg/L，去除率为60.2％。进行固液分离，固体为菌体留用，液体排下工段继续常规处理。

实施例3：

菌种制备：菌种选用白地霉(Geotrichum candidum)

2.1035；菌种经过麦芽汁活化及扩繁备用；维生素B12废水：COD27200mg/L，PH3.01。

取维生素B12废水100千克，加入石灰调节PH值6-6.5，将淀粉糖化后5千克，本发明实施例1的菌体干燥后制成粉0.4千克加入搅匀；115℃灭菌30分钟；降温后接入1％麦芽汁活化的白地霉种子；控制温度28±1℃培养24小时，得种子液；

发酵：将1000千克维生素B12废水打入发酵装置内，用石灰调节PH6-7，接入上述种子液，搅拌均匀，控制温度28±1℃培养，在培养过程中，间歇通气并缓慢搅拌，培养18小时；检测COD为9980mg/L，去除率为63.3％。进行固液分离，固体为菌体留用，液体排下工段按现有技术继续处理。

实施例4：

菌种制备：菌种选用白地霉(Geotrichum candidum)

2.1035与产朊假丝酵母(Candida utilis)2.101复合使用；菌种分别经过麦芽汁活化及扩繁备用；维生素B12废水：COD27200mg/L，PH3.01。

取维生素B12废水200千克，加入石灰调节PH值6-7，将淀粉糖化后10千克，玉米浆2千克加入搅匀；115℃灭菌30分钟；降温后接入麦芽汁活化的白地霉和产朊假丝酵母种子；控制温度28±1℃培养24小时，得种子液；

发酵：将1000千克维生素B12废水打入发酵装置内，用石灰调节PH6-7，接入上述种子液，搅拌均匀，控制温度28±1℃培养，在培养过程中，间歇通气并缓慢搅拌，培养20小时；检测COD为10020mg/L，去除率为63.1％。进行固液分离，固体留用，液体排下工段继续处理。

Claims (3)

1.一种维生素B12废水的处理方法，其特征在于：以维生素B12废水为原料，调节PH4-7，接种假丝酵母或白地霉进行间歇通气培养，或同时接种假丝酵母和白地霉进行间歇通气培养，控制培养温度在25℃-35℃，培养周期12-48小时，进行固液分离，固相为菌体，部分回用与种子培养基作为氮源，液相按现有技术继续处理达标排放。

2.一种维生素B12废水的处理方法，其特征在于：以维生素B12废水为原料，调节PH4-7，接种假丝酵母或白地霉进行间歇通气培养，或同时接种假丝酵母和白地霉进行间歇通气培养，具体步骤如下：

菌种制备：培养基为：碳源0.5-3％，氮源0.2-2％，培养基用调节PH值5-7后的维生素B12废水配制；灭菌；降温后接入经过麦芽汁活化及扩繁的假丝酵母种子或白地霉种子，或将假丝酵母和白地霉种子复合接种；控制温度25℃-35℃，间歇通气培养24-48小时；制得假丝酵母种子液或白地霉种子液，或假丝酵母和白地霉的复合种子液。

发酵：将维生素B12废水打入发酵装置内，调节PH至5-7，按发酵体积10％-40％的接种量接入以上种子液，控制温度25℃-35℃，间歇通气搅拌，培养12-24小时，当COD去除率大于50％后即可结束发酵；进行固液分离，固相部分为菌体，回用于种子培养基作为氮源，也可作为蛋白质资源按现有技术进一步利用，液相按现有技术继续处理达标排放。

3.根据权利要求1或2所述的维生素B12废水的处理方法，其特征在于：所述的碳源选择葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、糖化淀粉；所述的氮源选择本发明生产的菌体、酵母膏、酵母粉、蛋白胨、玉米浆、硫酸铵。