申请日2005.11.24
公开(公告)日2006.06.28
IPC分类号C02F1/72; C02F3/28; C02F103/26; C02F1/28; C02F1/66; C02F3/12
摘要
本发明一种黄姜加工皂素污水处理方法,对经酶解后制取乙醇过程中产生的有机物废水,流经铁床进行有机物氧化处理;再进入厌氧挡板反应器中作有机物酸化处理;然后经UBF复合厌氧处理器中进行有机物厌氧降解处理;再进行CASS循环式活性污泥系统作去污泥、去有机底物处理;最后是采用活性吸附水中大分子悬浮物的生物活性炭作复合型深度处理以进一步沉淀水中污染物,再达标排放。对皂甙加无机酸水解过程中产生的含有机物酸性废水需先加石灰中和酸水,再加入酵母进行发酵,再分离出酵母尸体。流出的废水再做和对经过酶解后制取乙醇过程中产生的有机物废水处理方法一样的处理。经本发明废水量下降86-90%,COD化学耗氧量为原来的1/3到1/4,废水排放完全达标。
权利要求书
1、一种黄姜加工皂素污水处理方法,其特征在于按下面方法进行污水处 理:
对经过酶解后制取乙醇过程中产生的有机物废水,在控制pH值在3- 4.5、温度在60-70摄氏度情况下,流经铁床进行有机物氧化处理;再进入 厌氧挡板反应器中作有机物酸化处理;然后经UBF复合厌氧处理器中进行有 机物厌氧降解处理;再进行CASS循环式活性污泥系统作去污泥、去有机底 物处理;最后是采用活性吸附水中大分子悬浮物的生物活性炭作复合型深度 处理以进一步沉淀水中污染物,再达标排放;
对皂甙加无机酸水解过程中产生的含有机物酸性废水需先加石灰中和酸 水,然后加入酵母进行发酵,再分离出酵母尸体,废水再在控制pH值在3 -4.5、温度在60-70摄氏度情况下,流经铁床进行有机物氧化处理;再进 入厌氧挡板反应器中作有机物酸化处理;然后经UBF复合厌氧处理器中进行 有机物厌氧降解处理;再进行CASS循环式活性污泥系统作去污泥、去有机 底物处理;最后是采用活性吸附水中大分子悬浮物的生物活性炭作复合型深 度处理以进一步沉淀水中污染物,再达标排放。
说明书
一种黄姜加工皂素污水处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法,特别是一种黄姜加工皂素的污水处理方法。
背景技术
黄姜为我国特有品种,其根茎中含有一定量的皂甙及其水解产物皂素。皂 素具有溶血、降血脂、抗菌、消炎等多种药理作用,是合成甾体激素类药物和 甾体避孕药的重要医药化工原料。因此,从黄姜中提取皂素具有很大的药理合 适长价值。从上世纪70年代以来,黄姜加工皂素普遍采用的是,对黄姜先进行 清洗、粉碎成浆料,然后对浆料自然发酵,再对发酵产物加酸水解使皂甙水解 出皂素,然后清洗掉酸水后烘干,再用120号汽油抽提皂素的工艺。这种工艺 沿用多年,其主要存在的问题是生产工艺落后;生产周期长;原料消耗大,皂 素的提取率低,鲜黄姜提取皂素率为0.6-0.8%,干黄姜皂素提取率为1.8-2.0 %;产品质量差,产品皂素的熔点一般在193-195℃;工人劳动强度大;资源 化程度低,干黄姜中的50%纤维、40%淀粉和少量果胶没有得到回收利用;污 染严重,据统计,每生产1吨皂素,需黄姜130-180吨,35%的工业盐酸15 -20吨,产生废水400-500吨,废水COD高达30000mg/l,BOD8000mg/l, 废水pH值1.0-2.5,由于用水量大,大部分皂素生产企业建造在靠近水源的地 方,外排废水给水体环境造成很大的污染。
有一种黄姜加工皂素的新工艺,该工艺相对已经沿用数十年的传统黄姜加 工皂素的工艺,具有既回收了粗纤维,并通过生物酶催化淀粉制造乙醇副产品, 提炼副产品果胶,黄姜皂素收率相比传统工艺提高50-60%,熔点可提高2-4 ℃即197-199℃,在水解皂甙前分离了纤维和淀粉,由此降低用酸量80-85%。 该皂素提取工艺为:先将黄姜原料清洗;粉碎;磨浆;分离出粗纤维,得不含 粗纤维的生料浆,再沉淀生料浆,真空抽滤生料浆上层部分清水,得淀粉和皂 甙混合液;然后对所述淀粉和皂甙混合液进行加淀粉酶和糖化酶的多酶生化工 艺;再沉淀分离出沉淀液中层的皂甙浆、下层的葡萄糖,除去上层的清水;对 多酶生化后分离出来的所述下层的葡萄糖先后进行发酵、蒸馏后取得酒精,并 产生有机物废水;对分离出的皂甙浆加酸加热进行浓缩;然后自然沉淀至沉淀 物自然分层;再分离出上层胶体物和下层皂甙液;对皂甙液按常规皂甙水解方 法取得皂素和酸性废水,即加酸水解、清洗、烘干、加120号汽油或乙醇或丙 酮或超临界CO2提取皂素,并产生含有机物酸性废水。
上述黄姜加工皂素工艺为一种新工艺,目前还没有与之配合的废水处理工 艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够配合新黄姜加工皂素方法的污水处理方 法,能够实现黄姜加工皂素的生产过程中,使所有的污染物都达标排放的清洁 化生产方法;该方法能够提高资源利用率,回收黄姜中淀粉等有用物质,制取 副产品乙醇,使整个加工工艺的综合经济效益显著提高。
针对上述目的,本发明提出一种黄姜加工皂素污水处理方法,其特征在于 按下面方法进行污水处理:
对经过酶解后制取乙醇过程中产生的有机物废水,在控制pH值在3-4.5、 温度在60-70摄氏度情况下,流经铁床进行有机物氧化处理;再进入厌氧挡板 反应器中作有机物酸化处理;然后经UBF复合厌氧处理器中进行有机物厌氧降 解处理;再进行CASS循环式活性污泥系统作去污泥、去有机底物处理;最后 是采用活性吸附水中大分子悬浮物的生物活性炭作复合型深度处理以进一步沉 淀水中污染物,再达标排放;
对皂甙加无机酸水解过程中产生的含有机物酸性废水需先加石灰中和酸 水,然后加入酵母进行发酵,再分离出酵母尸体,废水再在控制pH值在3-4.5、 温度在60-70摄氏度情况下,流经铁床进行有机物氧化处理;再进入厌氧挡板 反应器中作有机物酸化处理;然后经UBF复合厌氧处理器中进行有机物厌氧降 解处理;再进行CASS循环式活性污泥系统作去污泥、去有机底物处理;最后 是采用活性吸附水中大分子悬浮物的生物活性炭作复合型深度处理以进一步沉 淀水中污染物,再达标排放。
本发明对所有黄姜生产过程中产生的有机物废水和含无机酸的有机废水的 处理均适用。但是本发明主要是为了配合新的黄姜加工皂素工艺的实施。相对 已经沿用数十年的传统黄姜加工皂素的工艺,本发明方法回收了通过生物酶催 化淀粉制造的乙醇副产品,废水经过处理使废水量下降86-90%,COD化学耗 氧量为原来的三分之一到四分之一,废水排放完全达标。