CN113862317A - 一种琼胶工业废渣的处理方法 - Google Patents

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姜泽东
李志朋
郑明静
李清彪
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Abstract

本发明公开了一种琼胶工业废渣的处理方法，其包括以下步骤：向琼胶工业废渣中加入琼胶酶进行酶解；向经琼胶酶处理后的琼胶工业废渣中加入纤维素酶进行酶解；向经纤维素酶处理后的琼胶工业废渣中加入盐酸处理。本发明通过琼胶酶酶解琼胶工业废渣可将琼胶从废渣中脱离并且回收琼胶寡糖；通过纤维素酶和盐酸处理琼胶工业废渣可将珍珠岩分离出并且回收珍珠岩，回收的珍珠岩和商品化珍珠岩基本一致，有再次回收利用的价值，从而使得琼胶的生产过程绿色环保，琼胶工业废渣高值化利用。

Description

一种琼胶工业废渣的处理方法
技术领域
本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种琼胶工业废渣的处理方法。
背景技术
琼胶在制备过程中会使用珍珠岩助滤剂进行板框过滤，从而产生大量工业废渣，这些废渣主要包括琼胶、纤维素和珍珠岩等。目前，这些废渣只有少量被当成肥料处理，资源未得到充分开发与利用，同时也对环境造成污染，不利于海洋胶体产业的绿色可持续发展。因此，对琼胶工业废渣进行回收利用具有重要意义。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种琼胶工业废渣的处理方法，该方法可回收琼胶寡糖、回收粗珍珠岩和细珍珠岩，使得琼胶工业废渣高值化利用。
为了实现上述目的，本发明的实施例在一方面提出了一种琼胶工业废渣的处理方法，其包括以下步骤：
(1)向琼胶工业废渣中加入琼胶酶进行酶解；
(2)向步骤(1)处理后的琼胶工业废渣中加入纤维素酶进行酶解；
(3)向步骤(2)处理后的琼胶工业废渣中加入盐酸处理。
根据本发明实施例的一种琼胶工业废渣的处理方法，其通过琼胶酶酶解琼胶工业废渣可将琼胶从废渣中脱离并且回收琼胶寡糖；通过纤维素酶和盐酸处理琼胶工业废渣可将珍珠岩从琼胶工业废渣中脱离并且回收珍珠岩，回收的珍珠岩和商品化珍珠岩基本一致，有再次回收利用的价值，从而使得琼胶工业废渣高值化利用。
可选地，步骤(1)中，向1g琼胶工业废渣中加入40U琼胶酶和103mL的磷酸盐缓冲液在振荡速率474r/min、温度58℃、pH 7.0的条件下酶解4h。
可选地，步骤(2)中，酶解的料液比为2:100，反应温度为50℃，pH为5.0，加酶量为300U，转速500r/min，反应时间3.5h。
可选地，步骤(3)中，反应温度为90℃，盐酸浓度为0.2mol/L，反应时间为2h。在此条件下回收的细珍珠岩的理化性质为：pH 6.68，渗透率1.43Darcy，描电镜(SEM)分析结果显示，回收的细珍珠岩内部孔径被打开，和商品化珍珠岩基本一致，有再次回收利用的价值。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为根据本发明实施例1的加酶量对酶解反应的影响；
图2为根据本发明实施例1的反应温度对酶解反应的影响；
图3为根据本发明实施例1的pH对酶解反应的影响；
图4为根据本发明实施例1的料液比对酶解反应的影响；
图5为根据本发明实施例1的振荡速率对酶解反应的影响；
图6为根据本发明实施例1的反应时间对酶解反应的影响；
图7为根据本发明实施例1的红外光谱分析图；
图8为根据本发明实施例1的LC-MS分析图；
图9为根据本发明实施例2的料液比对酶解反应的影响；
图10为根据本发明实施例2的温度对酶解反应的影响；
图11为根据本发明实施例2的pH对酶解反应的影响；
图12为根据本发明实施例2的加酶量对酶解反应的影响；
图13为根据本发明实施例2的振荡速率对酶解反应的影响；
图14为根据本发明实施例2的反应时间对酶解反应的影响；
图15为根据本发明实施例2的反应温度对酸处理的影响；
图16为根据本发明实施例2的盐酸浓度对酸处理的影响；
图17为根据本发明实施例2的反应时间对酸处理的影响；
图18为根据本发明实施例2的红外光谱分析图；
图19为根据本发明实施例2的扫描电镜图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的技术方案。应理解，本发明提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤；还应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。
为了更好的理解上述技术方案，下面更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明采用的试材皆为普通市售品，皆可于市场购得。
本发明的室温均为25℃。
其中，琼胶酶来自实验室构建的重组β-琼胶酶，来源：噬琼胶菌AL1(Agarivoranssp.AL1)；表达宿主：Ecoli.BL21；载体：pET-28a(+)；分子量：105kDa；下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。
商品化纤维素酶购买于日本国株式会社Yakult本社。
实施例1从琼胶工业废渣回收琼胶寡糖
利用琼胶酶对琼胶工业废渣进行酶解。
(1)加酶量对酶解反应的影响：
称取4g琼胶工业废渣加入100mL Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH＝7)中，分别加入10、20、30、40和50U粗酶液，空白组不加酶，500rpm、60℃下反应4h后取500μL上清液，加入500μLDNS，沸水浴10min，于波长520nm下测量其吸光度值，并根据线性回归方程计算琼胶工业废渣中还原糖的含量，测定加酶量对酶解反应的影响。
结果如图1所示，还原糖的生成量随着琼胶酶液量的增加而不断提高，在加酶量为40U时，酶与底物结合达到饱和，为最佳加酶量。
(2)温度对酶解反应的影响：
称取4g琼胶工业废渣加入100mL Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH＝7)中，加入40U粗酶液，空白组不加酶，分别于35、45、55、60、65和70℃下500rpm反应4h后取500μL上清液，加入500μL DNS沸水浴10min，于波长520nm下测量其吸光度值，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量，测定不同温度下对酶解反应的影响。
结果如图2所示，当反应温度为60℃时，还原糖的生成量达到最大值0.84g/L，故温度为60℃时为琼胶酶酶解反应的最佳温度。
(3)pH对酶解反应的影响：
称取4g琼胶工业废渣加入100mL Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH＝5.5、6、6.5、7、7.5、8)中，加入40U粗酶液，空白组不加酶，500rpm、60℃下反应4h后，取500μL上清液，加入500μLDNS沸水浴10min，于波长520nm下测量其吸光度值，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图3所示，当pH为7.0时还原糖的生成量、反应速率达到最大，为0.87g/L，为琼胶酶与琼胶工业废渣反应的最适pH。
(4)料液比对酶解反应的影响：
称取4g琼胶工业废渣加入60、80、90、100、120和140mL Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH＝7)中，加入40U粗酶液，空白组不加酶，500rpm、60℃下反应4h后取500μL上清液，加入500μL DNS沸水浴10min，于波长520nm下测量其吸光度值，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图4所示，当料液比为4∶100时，还原糖的生成达到最大值为0.83g/L，为酶解琼胶废渣的最适料液比。
(5)振荡速率对酶解反应的影响：
称取4g琼胶工业废渣加入100mL Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH＝7)中，加入40U粗酶液，空白组不加酶，分别于100、300、400、500、600和700rpm、60℃下反应4h，取500μL上清液，加入500μL DNS沸水浴10min，于波长520nm下测量其吸光度值，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图5所示，当振荡速率为500rpm时，还原糖的生成量达到最大，为适宜的振荡速率。
(6)反应时间对酶解反应的影响
称取4g琼胶工业废渣加入100mL Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH＝7)中，加入40U粗酶液，空白组不加酶，500rpm、60℃下反应0.5、1.5、2.5、3.5、4.0、4.5、5.0h，取500μL上清液，加入500μL DNS沸水浴10min，于波长520nm下测量其吸光度值，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图6所示，随着酶解时间的延长，还原糖生成量显著增加；当酶解4h时，还原糖生成量变化不显著。因此，选择4h时为较为合理的酶解时间。
根据上述单因素实验结果，确定了琼胶酶对于琼胶废渣酶解速率影响较为显著的三个因素：加液量(料液比)、温度和振荡速率。设计了N＝15的Box-Behnken的实验(实验因素、水平见表1、15组实验数据见表3)，考察这三个因素的交互作用和最佳水平。
表1 BOX-Behnken设计试验因素水平
Figure BDA0003073057930000051
表2 Box-Behnken实验设计及测试结果(N＝15)
Figure BDA0003073057930000052
根据表1的因素水平和表2的实测数据，运用Design-Expert 8.0软件对实验结果进行二次响应曲面回归分析，得到二次响应面回归方程如下：
Y＝0.89+0.058A-0.11B-0.028C-0.056AC+0.075AC+0.12BC-0.22A2-0.020B2-0.12C2
回归模拟的方差分析及可信度分析见表3。
由表3可知：实验得出的模型为极显著水平(P<0.01)，失拟项P＝0.0737不显著；此外，低的系数变化值(C.V.＝8.24％<10％)清楚地表明，回归模型的实验值是准确可靠的。校正系数R2＝0.9886，R2Adj＝0.9682进一步证明了实验值和预测值之间的微小差异，表明模型对响应值的预测很准确，可将模型应用于实验的分析与预测。
表3回归方程的方差分析
Figure BDA0003073057930000061
经软件分析可知，琼胶酶降解琼胶工业废渣最佳酶解条件为温度为58.12℃、反应转速为474.43r/min、料液比为102.68mL/g。
因此，对于1g琼胶工业废渣的处理条件设置为：加酶量40U，振荡速率474r/min，反应温度58℃，料液比103mL/g，pH 7.0，反应时间4h。
在此条件下酶解琼胶工业废渣，回收的琼胶寡糖为淡黄色粉末状，与食品添加剂琼脂的食品安全国家标准(GB 1886.239-2016食品安全国家标准食品添加剂琼脂)对比，回收的琼胶寡糖外观基本符合国标要求。
对酶解物进行测定4000-400cm-1波数内样品的特征红外吸收峰，结果如图7，根据红外光谱可知，样品在3400cm-1附近出现红外特征吸收峰，这是糖类共有的O-H的伸缩振动信号，由于分子内羟基间形成氢键而使吸收峰变宽；在3000-2800cm-1的吸收峰是C-H的伸缩振动吸收，这是糖类的特征吸收峰；在1650cm-1附近强吸收峰是C＝O的伸缩振动引起的说明糖的糖醛酸含量较高；在1400cm-1附近的吸收峰是C-H的弯曲振动；在1230cm-1波数附近的吸收峰为S＝O的吸收峰，表明他们都含有硫酸基团；1200-1000cm-1附近出现红外特征吸收峰是两种C-O伸缩振动所引起的，一种是属于C-O-H的，另一种是糖环C-O-C，该处的吸收峰表明吡喃糖的存在。
将酶解液进行LC-MS分析，结果如图8所示，质谱图上形成的两个主要的峰可能是检测产物失去一个H+或者得到一个Na+，即为346.7[M+Na-H]-和652.2[M+Na-H]-，查阅相关离子峰文献，346.7和652.2分别对应于新琼二糖和新琼四糖，并且新琼二糖的信号强度远高于其它成分，由此可知，琼胶酶酶解琼胶工业废渣得到琼胶寡糖的主要成分是新琼二糖和少量的新琼四糖。
实施例2从琼胶工业废渣回收珍珠岩
利用商品化纤维素酶酶解经琼胶酶酶解的琼胶工业废渣(实施例1获得的酶解物)。
(1)料液比对酶解反应的影响
称取2g经琼胶酶处理后的琼胶工业废渣加入60、80、90、100、120和140mL C6H8O7-Na2HPO4缓冲液(pH＝4.5)中，加入200U纤维素酶液，空白组不加酶，500rpm、50℃下反应3h后取100μL上清液，加入200μL的蒸馏水稀释，在加入300μL DNS沸水浴10min，于波长540nm下测量其吸光度值。
结果如图9所示，料液比2：100时原糖生成量最大，为最佳料液比。
(2)温度对酶解反应的影响：
称取2g经琼胶酶处理后的琼胶工业废渣加入100mL C6H8O7-Na2HPO4缓冲液(pH＝4.5)中，加入200U纤维素酶液，空白组不加酶，500rpm、50℃下反应3h后取100μL上清液，加入200μL的蒸馏水稀释，在加入300μL DNS沸水浴10min，540nm测吸光度值。分别考察不同温度下纤维素酶水解琼胶工业废渣的过程变化，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图10所示，琼胶工业废渣还原糖的生成量在35-50℃的范围内呈上升的趋势，还原糖的生成量在50℃达到最大，此后，随着温度的升高，还原糖的生成量逐渐下降。最佳酶解温度为50℃。
(3)pH对酶解反应的影响：
称取2g经琼胶酶处理后的琼胶工业废渣加入100mL C6H8O7-Na2HPO4缓冲(pH＝3.5、4.0、4.5、5.0)，Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH＝5.5和6)中，加入200U纤维素酶液，空白组不加酶，500rpm、60℃下反应3h后取100μL上清液，加入200μL的蒸馏水稀释，在加入300μL DNS沸水浴10min，540nm测吸光度值。分别考察不同pH下纤维素酶水解琼胶工业废渣的过程变化，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图11所示，当pH值为5.0时，还原糖的生成量达到最大值0.55g/L，因此纤维素酶酶解琼胶工业废渣的最适pH值应为5.0。
(4)加酶量对酶解反应的影响：
称取2g经琼胶酶处理后的琼胶工业废渣加入100mL C6H8O7-Na2HPO4缓冲液(pH＝5)中，分别加入100、150、200、250和300U纤维素酶液，空白组不加酶，500rpm、50℃下反应3h后取100μL上清液，加入200μL的蒸馏水稀释，在加入300μL DNS沸水浴10min，540nm测吸光度值。分别考察加酶量对纤维素酶水解琼胶工业废渣的过程变化，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图12所示，当纤维素酶的用量为100U时，还原糖的生成量为0.19g/L，随着纤维素酶的用量的增加，还原糖的生成量上升到0.57g/L，随后随着酶用量的增加，还原糖的生成量趋于平缓，因此适宜的纤维素酶用量为300U。
(5)振荡速度对酶解反应的影响：
称取2g经琼胶酶处理后的琼胶工业废渣加入100mL C6H8O7-Na2HPO4缓冲液(pH＝5)中，加入250U纤维素酶液，空白组不加酶，200、300、400、500、600和700rpm、50℃下反应3h后取100μL上清液，加入200μL的蒸馏水稀释，在加入300μL DNS沸水浴10min，540nm测吸光度值。分别考察不同转速下下纤维素酶水解琼胶工业废渣的过程变化，并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图13所示，转速为500r/min时还原糖生成量最高，为最佳转速。
(6)反应时间对酶解反应的影响
称取2g经琼胶酶处理后的琼胶工业废渣加入100mL C6H8O7-Na2HPO4缓冲液(pH＝5)中，加入250U纤维素酶液，空白组不加酶，0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5和4.0h，在50℃下反应后取100μL上清液，加入200μL的蒸馏水稀释，在加入300μL DNS沸水浴10min，540nm测吸光度值。分别考察不同反应时间下纤维素酶水解琼胶工业废渣的过程变化并计算琼胶工业废渣中还原糖的含量。
结果如图14所示，随着酶解时间的延长，还原糖生成量显著增加；当酶解3.5h时，还原糖生成量达到最大值0.74g/L；当酶解4h时，还原糖生成量变化不显著。因此，选择3.5h时为较为合理的酶解时间。
因此，纤维素酶处理琼胶工业废渣进行的条件设置为：酶解的料液比2:100，酶解温度50℃，酶解pH 5.0，酶加量300U，转速500r/min，酶解时间3.5h。
实施例3
利用盐酸处理经琼胶酶和纤维素酶处理后的琼胶工业废渣(实施例2获得的酶解物)。
(1)反应温度的影响
将4g经复合酶(琼胶酶+纤维素酶)降解后的琼胶工业废渣分别加入到100ml蒸馏水中，加入0.2mol/L盐酸。在75-95℃下持续加热2h，4000rpm离心10min，取500μL上清液，加入500μL DNS沸水浴10min，540nm测吸光度值，并计算还原糖生成量，而确定盐酸降解琼胶工业废渣的最适浓度。同时将离心后的琼胶工业废渣收集烘干。
结果如图15所示，温度达到90℃时，还原糖的含量基本达到饱和，因此，盐酸降解琼胶工业废渣的最适温度是90℃。
(2)盐酸浓度的影响：
将4g经复合酶降解后的琼胶工业废渣分别加入到100ml蒸馏水中，并且加入0，0.1mol/L，0.2mol/L，0.3mol/L，0.4mol/L，0.5mol/L不同浓度的盐酸，在90℃下持续加热2h，4000rpm离心10min，取500μL上清液，加入500μL DNS沸水浴10min，540nm测吸光度值，并计算还原糖生成量，而确定盐酸降解琼胶工业废渣的最适浓度。同时将离心后的滤渣收集烘干。
结果如图16所示，盐酸浓度在0.1-0.4mol/L的范围内，还原糖含量随着酸浓度的增大而增大，盐酸浓度在0.2mol/L和0.4mol/L时还原糖的含量相差不大，因此，从经济的角度来看，盐酸浓度选取在0.2mol/L时比较合适。
(3)反应时间的影响：
将4g经复合酶降解后的琼胶工业废渣分别加入到100ml蒸馏水中，加入相同体积的盐酸，使得溶液中盐酸的浓度为0.2mol/L。在90℃下持续加热0.5-2.5h，4000rpm离心10min，取500μL上清液，加入500μL DNS沸水浴10min，540nm测吸光度值，并计算还原糖生成量，从而确定盐酸降解琼胶工业废渣的最适加热时间。
结果如图17所示，通过加热时间的延长，还原糖的生成量相应增加。当酸解时间到2h时，它们的还原糖的生成量基本达到饱和，所以从环保的角度来说最佳反应时间是2h。
因此，盐酸处理琼胶工业废渣进行的条件设置为：酸解的反应温度90℃，盐酸浓度为0.2mol/L，反应时间2h。
在此条件下，回收的珍珠岩与商品化珍珠岩对比，回收珍珠岩颜色略偏黄褐色，颗粒直径比珍珠岩略小，可与商品化珍珠岩混合在一起使用。
对商品化珍珠岩、琼胶工业废渣、降解回收珍珠岩进行pH理化性质的测定，商品化珍珠岩的pH是10.88±0.02，琼胶工业废渣的pH是7.60±0.03，回收珍珠岩的pH是6.68±0.23，国家标准(JC/T 849-2012)中规定中速珍珠岩pH＝6-10，回收的珍珠岩pH为6.68，符合国家标准，pH接近中性，而商品化珍珠岩的pH偏碱性，与商品化珍珠岩的pH有所不同的原因可能是经盐酸降解后，未将盐酸降解后的琼胶工业废渣水洗干净，使回收的珍珠岩中有些许的盐酸残留，因此在回收珍珠岩的过程中可加大水洗次数。
采用渗透率测试装置，对琼胶工业废渣、降解回收珍珠岩、商品化珍珠岩进行渗透率理化性质的测定，中速珍珠岩的渗透率是1.89±0.04Darcy，琼胶工业废渣的渗透率是0.4±0.03，回收珍珠岩的渗透率是1.43±0.09Darcy，国家标准(JC/T 849-2012)中规定中速珍珠岩的渗透率是0.5-2.0Darcy，回收珍珠岩的渗透率是1.43±0.09Darcy，符合国家标准，珍珠岩的渗透率是1.89±0.04Darcy，回收的珍珠岩与商品化珍珠岩差距较小，因此可与商品化珍珠岩混合在一起使用。
采用X射线荧光光谱仪测定江蓠菜、琼胶工业废渣、琼胶酶降解的琼胶工业废渣、复合酶(琼胶酶+纤维素酶)降解的琼胶工业废渣、盐酸降解的琼胶工业废渣和商品化珍珠岩的元素含量，其结果示于表4。琼胶工业废渣为琼胶进行板框压滤余留下来的废渣，所以其主要成分是琼胶、珍珠岩和纤维素等。琼胶工业废渣中含有S元素，而S元素在琼胶元素中占有及其重要的比例，S元素是构成琼胶硫酸基的主要元素之一，所以琼胶工业废渣中肯定有未提取完全的琼胶，经琼胶酶降解后的S元素含量明显下降。同时，经纤维素酶降解后其琼胶工业废渣中的元素含量也有所下降，说明琼胶工业废渣中含有一些纤维素。
表4元素分析
Figure BDA0003073057930000111
将不同处理阶段的琼胶工业废渣，经傅里叶红外光谱分析可知，A、B、C、D、E分别代表琼胶工业废渣、琼胶酶酶解的琼胶工业废渣、复合酶(琼胶酶+纤维素酶)酶解的琼胶工业废渣、回收的珍珠岩、商品化珍珠岩；结果如图18所示，在3628cm-1处的吸收峰是由Si-OH键的伸缩振动引起的，回收的珍珠岩比商品化珍珠岩的峰高略低，说明回收的珍珠岩在含量上比商品化珍珠岩略低；在1631cm-1附近的吸收峰是水分子的弯曲振动引起的，表明在珍珠岩中同时存在以Si-OH键存在的羟基水和分子水，而回收的珍珠岩的峰比商品化珍珠岩的峰更高，可能是回收的珍珠岩水分含量更多；在788cm-1附近的吸收峰是Si-O-Si键的对称伸缩振动，回收的珍珠岩与商品化珍珠岩峰高相近，说明回收的珍珠岩的结构由Si-O-Si键构成；在1055cm-1和455cm-1附近的吸收峰是由Si-O-Si键的反对称伸缩振动和弯曲振动引起的。
采用场发射扫描电镜对琼胶工业废渣、琼胶酶酶解的琼胶工业废渣、纤维素酶酶解的琼胶工业废渣、复合酶酶解的琼胶工业废渣、复合酶酶解加酸处理的琼胶工业废渣、仅酸处理的琼胶工业废渣、和商品化珍珠岩进行扫描观察，结果如图19，由图E可知珍珠岩各颗粒间的不规则曲卷片状结构形成了巨大的孔隙，正是这些孔径使琼胶液在经过板框过滤时起到过滤作用，由图A可知，珍珠岩和琼胶胶液在经过板框过滤后会残留一些琼胶工业废渣，琼胶工业废渣经SEM观察可知，在琼胶工业废渣中基本上看不到有空洞，只是一些不规则的碎片，造成内部空洞被堵住的原因可能是一些未提取完全的胶液和纤维素等。由图B可知，琼胶工业废渣经过琼胶酶降解后，大部分琼胶被降解为琼胶寡糖，从珍珠岩中脱离出来，部分空洞被打开。由图D可知，将经过琼胶酶降解后的琼胶工业废渣，经过纤维素酶降解去除废渣中的纤维素，内部空洞打开的更大了一些，说明琼胶工业废渣中的纤维素被降解了。但是琼胶工业废渣中还有一些其它的未降解的杂质，需要经过盐酸降解，使附着在珍珠岩内部的琼胶及废渣杂质被降解溶于溶液中。由图E可知，经盐酸降解后琼胶工业废渣中的空洞大部分被打开了，且孔径更大，形状也与商品化珍珠岩有所类似，与图F仅用盐酸处理的琼胶工业废渣相比，其处理效果更好，主要采用酶处理方式，更加绿色环保。
综上，根据本发明的实施例处理琼胶工业废渣，可使琼胶从琼胶工业废渣内部脱离，回收珍珠岩，所回收的珍珠岩与商品化珍珠岩基本一致，有再次回收利用的价值。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (4)

1.一种琼胶工业废渣的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)向琼胶工业废渣中加入琼胶酶进行酶解；
(2)向步骤(1)处理后的琼胶工业废渣中加入纤维素酶进行酶解；
(3)向步骤(2)处理后的琼胶工业废渣中加入盐酸处理。
2.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，向1g琼胶工业废渣中加入40U琼胶酶和103mL的磷酸盐缓冲液在振荡速率474r/min、温度58℃、pH 7.0的条件下酶解4h。
3.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(2)中，酶解的料液比为2:100，反应温度为50℃，pH为5.0，加酶量为300U，转速500r/min，反应时间3.5h。
4.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(3)中，反应温度为90℃，盐酸浓度为0.2mol/L，反应时间为2h。
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