一种浓缩生化工艺处理味精废水的方法技术

本发明专利技术涉及一种工业废水的处理方法，特别是一种浓缩生化工艺处理味精废水的方法。本发明专利技术采取将废水发酵后高效蒸发，再采用生物除碳工艺彻底除掉废水中的有机物。因此本发明专利技术采用了ＣＭＷＦＰＦ工艺处理，实现对ＣＯＤ↓［ｃｒ］、ＮＨ↓［４］↑［＋］－Ｎ、ｐＨ及ＤＯ等指标的沿程可控，提高了联合除碳脱氮的效果，并可相应降低处理费用和成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业废水的处理方法，特别是一种去除味精废水中有机物和 氨氮并实现废水完全达标排放的浓縮生化工艺处理味精废水的方法。
技术介绍
味精废水是工业废水中最难治理的废水之一。通过以水解葡萄糖为原料， 利用谷氨酸棒杆菌在适宜的温度、生物素、微量元素、氮源和其它控制条件下 发酵生产谷氨酸，并采用硫酸等电离交工艺提取谷氨酸后的废水，它具有"五高一低"的特点，即高CODm、高BODs、高硫酸根、高氨氮、高悬浮物和低 pH。该废水排放到水域中，将严重地污染环境。为了消减污染，味精行业曾 采用了厌氧好氧法、水解好氧法、SBR等生物法处理，处理结果均没有达到 国家的有关规定。以味精高浓度废水为原料，通过微生物发酵的方法，制取酵 母词料蛋白，并采用中国专利CN00122123. X酵母蛋白的絮凝气浮提取工艺提 取酵母蛋白，大幅降低了废水中的有机质含量，经过上述技术处理的味精高浓 度废水，固溶物浓度约为5。 Be 6° Be左右，其CODCT 、 BOD5值降低了 50 %左右，但仍具有"五高一低"的特点，特别是高硫酸根、高氨氮对微生物生 长具有较强的抑制作用，采用常规的生物脱氮工艺处理，是不能达到国家排放 标准的。
技术实现思路
本专利技术考虑到上述废水中存在硫酸根、氨氮和有机物含量高的特点，提供了一种浓縮和生化相结合处理味精废水的方法，它采用如下的技术方案一种浓縮生化工艺处理味精废水的方法，其特征在于它采用如下步骤A. 将味精高浓度废水采用生物发酵法制取词料酵母，再用絮凝气浮法提 取酵母蛋白；B. 将上步所得的味精废水，采用多效真空蒸发器进行蒸发浓縮，再采用双效强制循环结晶和分离母液单效真空蒸发器再结晶以得到硫酸铵晶体和氨基酸母液；C. 将B步中得到的蒸发凝结水和味精生产中其它步骤产生的中、低浓度 废水采用多廊道、多因子分区可控、平推流生物除碳脱氮工艺处理。所述的味精高浓度废水，是通过以葡萄糖为原料，利用谷氨酸棒杆菌在适 宜的温度、生物素、微量元素、氮源和其它控制条件下发酵生产谷氨酸，并采 用硫酸等电离交提取工艺提取谷氨酸后的废水,它没有经过其它废水处理步 骤，所以称为高浓度废水， 一般CODer高于5000mg/l之间，NHAN浓度高于 2000mg/l。所述的A步骤为常规的微生物发酵工艺，可以使如中国专利 CN00122123.X所采用的提取方法，但所得的废水仍然具有"五高一低"的特 点。将A步所得的味精废水，采用四效蒸发浓縮、双效强制循环结晶和分离 母液单效再结晶的方法，这样就能将高浓度废水中的硫酸铵大部分结晶出来， 有机物浓縮成氨基酸母液，使高浓度味精废水几乎实现了零排放。而中、低浓 度味精废水如离交洗柱水、炭柱洗水、洗滤布水、洗罐水、淘米水以及B步 骤蒸发浓縮后的蒸发凝结水等都是中、低浓度废水，该部分废水CODer在 150 5000mg/l之间，>^4+-1^在0 2000111§/1之间。采用蒸发浓縮的方法处理，投资与能耗是无法承受的，而采用常规的活性污泥法的硝化-反硝化生物脱氮 工艺实现氨氮指标的达标排放也是十分困难的。本方法独创性地采用了CMWFPF工艺处理，实现对CODCT、 NH4+-N、 pH及DO等指标的沿程可控， 提高了联合除碳脱氮的效果，并可相应降低处理费用和成本。在B步骤中，其原理是根据硫酸铵的溶解度特性，当含硫酸铵废水经蒸 发浓縮达到其饱和浓度时，就会形成结晶，使之从废水中析出。为了适应硫酸 铵的结晶，必须先把废水进行蒸发浓縮除去废水中80%以上的水分。蒸发这样 大量的水分，需要花费巨大的热能，能源消耗量会占总成本80%以上，因此， 本专利技术采用多效蒸发器对废水进行蒸发处理。根据温度梯度与节能可能性和物 料特性，确定多效蒸发为四效降膜蒸发，并优选第一效加热蒸发温度低于95 °C。作为优选，采用热泵技术，本专利技术选择从第二效抽取汁汽与生蒸汽混合作 热源，加热第一效蒸发器，实现四效系统低温节能蒸发的目的。为了保持各效 较高的传热系数，有利于操作的控制和积垢生成时间的延长，作为优选，采用 逆流的进料方式。作为优选，要合理控制各效二次蒸汽的流速，减少雾沫夹带，并控制废水 pH在3.0-4.5之间，降低蒸发凝结水中的CODcr、 浓度。作为优选，所述的四效蒸发系统出料浓度控制在24Be° ~25 Be。。四效 系统出料浓度低就会增加双效系统的能耗，出料的浓度控制过高，加热器容易 因产生结晶而堵塞或易生成积垢影响传热效率。采用强制循环、双效结晶，优化浓度控制与传热效率，提高出料成品产率， 降低能耗。作为优选，双效强制循环结晶罐出料控制浓度为50Be。 55Be° 。 双效系统出料经一次离心分离硫酸铵后的母液称一次分离母液，浓度在32 Be ° ~35Be°之间，其中硫酸铵几乎达到饱和浓度。为进一步降低一次分离母液中硫酸铵的含量，提高硫酸铵的得率，作为优选，将一次分离母液加10%~30% 的四效系统出料液在单效结晶罐上进行再浓縮结晶，放罐浓度控制53Be。以 上，有利于提高产量，降低运行成本。表1 味精高浓度废水蒸发浓縮处理参数范围(蒸发能力为45吨/小时)<table>table see original document page 7</column></row><table>在C步骤中，所述的味精中、低浓度废水其CODer在150~5000mg/l之间、 ,+-:^在0~2000111§/1之间，采用蒸发浓缩的方法处理，投资与能耗是无法承 受的，而采用常规的活性污泥法的硝化-反硝化生物脱氮工艺实现氨氮指标的 达标排放也是十分困难的。本方法独创性地采用多廊道多因子分区可控平推流 生物除碳脱氮工艺(Controllable multi-way and factor plug-flow process, CMWFPF工艺)处理。多廊道指的是由10-20道宽2~3米X深5~6米X长15~50 米的生化反应池的组合体，有别于普通单个体积较大的氧化池；多因子指的是 被处理废水中的CODer、 BOD5、 NH4+-N、 pH等污染因子；分区可控指的是对 由1个或数个廊道所组成的区域进行污染因子参数和通风量等的控制；平推流 指的是被处理废水沿廊道式生化反应池内流动并进行生物代谢反应，内在的污 染因子参数呈梯度变化。通过上述多廊道多因子分区可控平推流生物除碳脱氮 技术，实现对CODw NH4+-N、 pH及DO等参数的沿程可控，优化系统联合 除氮脱氮效果，并可降低废水处理费用和成本。它含有O池和A池，A池和O 池串联，废水依次在A池和O池中反应，所述的O池具有多个平行的流道。作为优选，本方法所釆用的CMWFPF工艺， 一般由2 3级A/0组合流程 组成，特别是所采用的O池是一个由多廊道组成的、分区可控的、平推流式的好氧生化池，廊道数为10 20道，分6~30个区域，总长可达200-500米。 作为优选，在O池推流沿程的各区域设置风量、污染因子、pH值等参数 可控制的管道和装置，可以实现对COD^ NHZ-N、 pH及DO等指标的沿程 可控，从而提高系统除碳脱氮的效率，并可相应降低废水处理费用和成本。比 如在共有12道X40米/道的Oh池的推流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浓缩生化工艺处理味精废水的方法，其特征在于它采用如下步骤：　　　　Ａ．将味精高浓度废水采用生物发酵法制取饲料酵母，再用絮凝气浮法提取酵母蛋白；　　　　Ｂ．将上步所得的味精废水，采用多效真空蒸发器进行蒸发浓缩，再采用双效强制循环结晶和分离母液单效真空蒸发器再结晶以得到硫酸铵晶体和氨基酸母液；　　　　Ｃ．将Ｂ步中得到的蒸发凝结水和味精生产中其它步骤产生的中、低浓度废水采用多廊道、多因子分区可控、平推流生物除碳脱氮工艺处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周尚兴，丁革胜，
申请(专利权)人：浙江蜜蜂集团有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]