电渗析处理酵母废水工艺条件的选择方法技术

一种电渗析处理酵母废水工艺条件的选择方法，是针对电渗析脱盐的影响因数进行优化处理，在限制因数条件下，运用电渗析处理酵母废水达到最大的脱盐率，提高废水生化性能。该方法主要步骤为：（1）确定直流电源电压对电渗析脱盐的影响程度；（2）确定电渗析入水流量对脱盐的影响程度；（3）确定入流废水酸碱度对电渗析脱盐的影响程度；（4）确定电渗析处理酵母废水脱盐的最佳工艺参数组合。本发明专利技术的优点是：针对现有的有限控制条件，经过优化处理后，使酵母废水达到最大的脱盐效率，增强其生化性，便于酵母废水后续的生化处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业废水处理方法，特别是用电渗析方法处理酵母废水(酒精废液)的方法。
技术介绍
电渗析方法处理工业废水，主要是利用阴阳离子交换膜交替排列于正负电极之间，并用特制的隔板将其隔开，组成除盐淡化和浓缩两个系统，利用离子交换膜的选择透过性，来达到工业废水废液浓缩、淡化。精制和提纯的技术，电渗析方法的优点是能量消耗低，药剂耗量少，环境污染小，操作简单，易于自动化运行，水利用率高，所以，目前很多工业废水，特别是有重金属离子的废水很多都使用电渗析方法处理。有关电渗析方法处理工业废水目前有一些报道，我们检索到以下的文献 I、中国专利，综合利用乳酸链球菌素发酵废液的方法，申请(专利)号 CN200810136861. 7公开(公告)号CN101638362申请(专利权)人曾伟民地址 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号黑龙江大学生命科学学院专利技术(设计)人曾伟民；雷虹；平文洋；张钦革；韩德权摘要综合利用乳酸链球菌素发酵废液的方法， 乳酸链球菌素是一种多肽。它能有效地抑制许多引起食品腐烂的革兰氏阳性菌的生长、繁殖，特别对耐热芽孢杆菌、肉毒梭菌以及李斯特氏菌有强烈的抑制作用，系一种高效、无毒、 安全、无副作用的天然食品防腐剂，并具有良好的溶解性和稳定性。本专利技术组成包括收集乳酸链球菌素的发酵废液，首先回收乳酸链球菌素的发酵废液无机酸及无机盐，通过调节 pH,回收废液中残留蛋白，分离废液中乳酸盐和残留糖，然后将回收的乳酸盐进一步纯化、 脱色、浓缩，所述的回收废液中的无机酸及无机盐、所述的分离废液中乳酸盐和残留糖的处理过程是采用离子交换膜电渗析设备分步进行。2、中国专利，名称一种丙烯酸废水的综合处理方法，申请(专利)号 CN200810050706. 3公开(公告)号CN101269899 申请(专利权)人吉林大学地址 吉林省长春市前进大街2699号专利技术(设计)人林海波；季洪海；徐红，摘要针对现有丙烯酸生产废水技术存在的缺陷或不足，提供一种电渗析一生化一萃取一精馏组合方法。 丙烯酸废水送入预处理单元，经预处理的废水进入电渗析器，电渗析器稀相出水达到生化处理要求后进入生化处理装置，经生化处理后达标排放；电渗析器浓相出水经二级、三级或四级电渗析浓缩达到一定浓度后去萃取一精馏单元回收醋酸，可得到工业一级醋酸。本专利技术在废水得到处理的同时回收了重要的化工产品醋酸，充分体现了电渗析技术、生物降解技术、萃取精馏技术的有机结合，该组合工艺处理丙烯酸废水具有高效、经济的特点。主权项I. 一种丙烯酸生产废水综合处理方法，其步骤包括(I)废水预处理采用常规方法，将丙烯酸废水通过沙滤、活性炭过滤，控制废水的流速，除去废水中有害物，如甲苯、 甲醛、丙烯酸等有机物。(2)电渗析分离预处理后的丙烯酸废水分别作为浓相和稀相，O.lmol/L Na2S04水溶液作为极水，在泵的驱动下浓相、稀相、极水分别在浓室、稀室、极室循环，控制流速，保持操作电压恒定，经过电渗析的分离、浓缩，稀相丙烯酸废水醋酸浓度可降至0.3%以下，浓相醋酸含量浓缩至8.0%以上。(3)乙酸回收采用萃取-精馏方 法，即选用乙酸乙酯为萃取剂，对电渗析的乙酸浓缩液进行萃取，萃取采用多级方式。萃取液进入精馏塔间歇精馏，塔顶馏出乙酸乙酯-乙酸-水三元恒沸物，塔底为粗乙酸，将粗乙酸精制得99%工业一级乙酸。(4)废液的生化处理将电渗析分离后的稀相丙烯酸废水(CODcr < 3000 mg/L)送入企业生化降解池,经过处理后稀相丙烯酸废水CODcr可降国家《污水综合排放标准》(GB8978-96) —级排放标准，废水可达标排放。3、中国专利，名称糠醛生产废水的综合处理方法申请(专利)号CN200910066550. 2公开(公告)号CN101486524申请(专利权)人吉林大学，地址吉林省长春市前进大街2699号，专利技术(设计)人林海波；季洪海摘要针对现有糠醛生产废水处理方法存在的缺陷和不足，提出一个糠醛废水综合处理方法。糠醛生产废水送入预处理单元，经预处理的废水进入电渗析器，电渗析器稀相出水达到生化处理要求后进入生化处理装置，经生化处理后达标排放；电渗析器浓相出水可经电渗析浓缩达到一定浓度后去萃取一精馏单元回收醋酸，可得到工业一级醋酸。电渗析器浓相出水也可不进行浓缩，循环使用。本专利技术的优点在于整个处理工艺除了具有废水处理量大、抗冲击性强、处理水质稳定外，其最大特点是在废水得到处理的同时回收了重要的化工产品醋酸，充分体现了电渗析技术、生物降解技术、萃取精馏技术的有机结合，是一个具有高效、经济的综合处理方法。4、中国专利，名称一种精制玉米芯酸解液的方法，申请(专利)号CN201010159218. 3，公开(公告)号:CN101818216A，申请(专利权)人:安徽丰原发酵技术工程研究有限公司，地址安徽省蛘埠市胜利西路北侧，专利技术(设计)人李荣杰；薛培俭；尚海涛；邓远德；张雪锋，摘要一种精制玉米芯酸解液的方法。本专利技术以玉米芯酸水解后经过板框过滤获得酸解液为原料，经过活性碳脱色、过滤、电渗析处理、反渗透处理和蒸汽浓缩，得到可供木糖醇发酵的优质酸解液。与传统的离交法相比，本专利技术采用电渗析处理去除离子，具有效率高、酸碱消耗少、废水量小等优点；而且采用反渗透浓缩代替现有工艺中的一次浓缩，成本低，可有效地去除醋酸，生产出的糖液质量好。主权项一种精制玉米芯酸解液的方法，其特征在于，包括以下步骤1)脱色向酸解液中加入活性碳进行脱色，然后过滤除去活性碳，得到脱色酸解液；2)电渗析处理将脱色酸解液进行电渗析处理，电渗析条件为温度30 50°C，直流电压O. 5 I. Ov/对膜，直至出料的电导率小于1000 μ s/cm；3)反渗透处理将经过电渗析处理的酸解液进行反渗透处理，直至浓缩液的固含量为10 15%;4)蒸汽浓缩取反渗透处理的浓缩液，经过蒸汽浓缩，直至固含量在20 25 %。5、中国专利，名称含氨、氮废水的处理方法，申请(专利)号CN200910030241.X，公开(公告)号CN101844845A，申请(专利权)人盐城市鸿盛环保工程有限公司地址江苏省盐城市盐都区义丰镇建丰路11号，专利技术(设计)人毛艳秋摘要一种含氨、氮废水的处理方法，通过选用电渗析具有在难溶盐、超饱和工作状况下运行能力，首先将硝酸铵废水中的高含量物质分离回收利用，排出的水已经达到国家排放标准；然后利用反渗透将达标排放水经过进一步的深处理、排出的水完全达到硝酸铵行业生产使用的脱盐软化水指标，同时排出的溶液再返回电渗析分离循环处理、回收利用，实行全系统废水的零排放效果。主权项一种含氨、氮废水的处理方法，包括膜处理与回收氨，其特征在于首先在含有硝酸铵和游离氨的冷凝水中加入稀硝酸或气态氨进行中和反应，其次对反应后的冷凝液进行冷却、过滤除杂，将冷凝液输送至一次膜处理系统进行分离，然后将分离获得的硝酸铵溶液输送至二次膜处理系统进行二次处理，接下来将获得的硝酸铵溶液输送至溶液提纯装置进行提纯回收，将前述分离出来的水输送至反渗透系统进行进一步处理。6、中国专利，名称一种垃圾渗滤液处理工艺申请(专利)号CN200910153435.9 公开(公告)号CN101928094A，申请(专利权)人伍立波，地址浙江省杭州市拱墅区科技创业中心四楼4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电渗析处理酵母废水工艺条件的选择方法，其特征在于：具体步骤如下：（1）确定直流电源电压对电渗析脱盐的影响程度：控制入流废水的相关参数及流量不改变，获取不同电压梯度下电渗析脱盐率和脱钾率数值，用origin或excel作图，观察脱盐脱钾趋势；(2)确定电渗析入水流量对脱盐的影响程度：控制入流废水的相关参数及直流电源的电压不变，获取不同流量梯度下电渗析脱盐率和脱钾率数值，用origin或excel作图，观察脱盐脱钾趋势；(3)确定入流废水酸碱度对电渗析脱盐的影响程度：控制直流电源的电压和入流废水的流量不变，获取不同酸碱度下电渗析脱盐率和脱钾率数值，用origin或excel作图，观察脱盐脱钾趋势；若以上三个变量下的脱盐率均出现明显的峰值，选择用响应面分析法（RSM）处理，以三个单因素的峰值作为基点，确定水平，通过基于响应面分析方法的design？expert软件中Box？Behnken？Design确立各影响因素组成的曲面方程，拟合得出最佳的工艺参数组合；若以上三个变量中至少有一个未出现峰值，选用正交实验法处理，以三个因数的最佳值作为水平设计实验，通过正交软件处理确定最佳工艺参数组合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王英辉，陈仁义，杨惟薇，张媛媛，黄闻宇，冷冰，张丹，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：