專利名稱：氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
味精發(fā)酵過程中產(chǎn)生的發(fā)酵廢液，是味精生產(chǎn)行業(yè)的主要污染源。根據(jù)計算，采用等電離交提取工藝，每生產(chǎn)1噸味精，產(chǎn)生10-12噸高濃度廢液和30噸左右的低濃度廢液； 采用發(fā)酵液濃縮轉(zhuǎn)晶提取工藝，每生產(chǎn)1噸味精，產(chǎn)生5噸左右高濃度廢液，不產(chǎn)生低濃度廢液?？梢?，味精廢液因其含水量大，污染物濃度高，是輕工行業(yè)的主要污染源之一。如果直接排入水體，不僅會嚴(yán)重污染水體環(huán)境，形成有機耗氧型污染，造成水體顏色發(fā)黑，味道發(fā)臭，而且使廢液中的有機物當(dāng)成廢棄物白白浪費。味精生產(chǎn)工藝的主要廢水來源①原料處理后剩下的廢渣液。②各種冷凝水。③生產(chǎn)過程中各種設(shè)備的洗滌水。④離子交換樹脂洗滌與再生廢水。⑤液化至糖化、糖化至發(fā)酵等各階段的冷卻水。⑥發(fā)酵液經(jīng)提取谷氨酸后的發(fā)酵廢液或離交尾液。其中①②③④⑤等各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢水可稱為低濃度廢水，經(jīng)過生化處理在生產(chǎn)中進行循環(huán)使用，而⑥由于具有COD高、BOD高、菌體含量高、硫酸根含量高、氨氮含量高及PH值低“五高一低”的特點，易造成水體富酸化、營養(yǎng)化，需嚴(yán)格處理以達標(biāo)排放。就目前來看，發(fā)酵廢水的主要處理工藝有三種選擇生化處理、培養(yǎng)飼料酵母、制造肥料。①對于發(fā)酵廢水，一般的生化方法直接處理難度很大，只適宜于中、低濃度廢水，并且此法工程投資大，運行費用高，占地面積大、能耗高，一般企業(yè)無法承受，也不能徹底的解決排污問題。②如果培養(yǎng)飼料酵母，作為飼料添加劑，剩余的廢水仍有二次排污需要處理； ③制造肥料法一種是先提取谷氨酸后母液蒸發(fā)濃縮成硫酸肥料(閉路循環(huán))，但閉路循環(huán)進行的并不徹底。因為，循環(huán)液中存在大量有機物，循環(huán)過程必然迅速積累，難以實現(xiàn)真正的閉路循環(huán)。要使最后排出的廢水中的B0D、C0D、氨氮等達到排放標(biāo)準(zhǔn)還需要進一步處理。 另一種是發(fā)酵液先濃縮提取谷氨酸，母液再濃縮噴漿造粒制造復(fù)合肥，但噴漿造粒需要消耗更多的能量，且產(chǎn)生的廢氣粉塵容易造成二次污染，同時國家已經(jīng)開始限制使用這種生產(chǎn)工藝。僅僅靠末端治理技術(shù)，不僅投資大、治理費用高，而且治理效果也不理想。因此，味精廢水的治理已成為限制該行業(yè)快速發(fā)展的瓶頸，嚴(yán)重束縛了味精工業(yè)自身健康發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法， 以便從根本上解決了味精發(fā)酵行業(yè)廢水的處理問題，并且將之轉(zhuǎn)化為氨基酸植物營養(yǎng)液， 取得顯著的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益。本發(fā)明的技術(shù)方案如下氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法，步驟如下(1)味精發(fā)酵后的廢液，提取菌體后蒸發(fā)濃縮，結(jié)晶分離后得到硫酸銨和濃縮液；(2)濃縮液用CaO和液氨處理，固定硫酸根和調(diào)節(jié)pH，得到氨基酸植物營養(yǎng)液。所述的生產(chǎn)方法，優(yōu)選的方案是，在進行步驟( 之前，先將濃縮液溫度降到46-52°C，加水調(diào)節(jié)密度至1000-1500kg/m3，降至常溫后過濾殘渣。更優(yōu)選的方案是，在進行步驟( 之前，先將濃縮液溫度降到50°C，加水調(diào)節(jié)密度至1300kg/m3，而后過濾殘渣。所述的生產(chǎn)方法，優(yōu)選的方案是，步驟O)首先用CaO將pH值調(diào)至4. 2-4. 7，固定大部分硫酸根，隨后用液氨將PH值調(diào)至5. 2-5. 8。更優(yōu)選的方案是，首先用CaO將pH值調(diào)至4. 5，固定大部分硫酸根，隨后用液氨將pH值調(diào)至5. 5。采用本工藝將可以將廢液全部轉(zhuǎn)化為肥料，創(chuàng)造了較高的經(jīng)濟效益。該工藝對味精廢液進行一次處理，整個生產(chǎn)過程里不會出現(xiàn)二次污染，提高資源和能源綜合利用水平， 變廢為寶，使投資型廢水處理方法變成效益型肥料生產(chǎn)。具有明顯的經(jīng)濟、環(huán)境效益，符合國家倡導(dǎo)的節(jié)能減排增效要求。從根本上解決了污染問題，實現(xiàn)了環(huán)境、經(jīng)濟、社會效益的 “三統(tǒng)一”，解決了企業(yè)發(fā)展的后顧之憂。本發(fā)明方法所得氨基酸植物營養(yǎng)液的組分及含量為氨基酸15. 84-1834%，有機質(zhì)19. 05-23. 25%, M :5. 34-6. 44%，磷2. 11-2. 71%，鉀0. 03-0. 10%，余量為殘?zhí)恰?微量元素、不可避免的雜質(zhì)和水分。其優(yōu)異效果體現(xiàn)在(1)所獲得的氨基酸植物營養(yǎng)液無任何有害物質(zhì)的存在，并且養(yǎng)分全面均衡，適合多種作物的栽培需要。(2)通過種子出苗發(fā)芽試驗確定，該營養(yǎng)液對種子無任何毒害作用，可以放心使用。(3)將施用該營養(yǎng)液的土壤進行化驗，確定土壤沒有受到任何污染，說明營養(yǎng)液對上地安全。(4)施用該營養(yǎng)液的農(nóng)產(chǎn)品無任何有害物質(zhì)的生成，說明該營養(yǎng)液適合用作綠色農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)。(5)施用該營養(yǎng)液的農(nóng)產(chǎn)品，產(chǎn)品的產(chǎn)量有不同程度的增加，品質(zhì)得到極大的改業(yè)口 ο


圖1是氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例詳細說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但保護范圍不限于此。氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法，圖1是氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法的工藝流程圖，由此可見，其一般的操作步驟如下(1)味精發(fā)酵后的廢液，提取菌體后蒸發(fā)濃縮，結(jié)晶分離后得到硫酸銨和濃縮液；(2)濃縮液用CaO和液氨處理，固定硫酸根和調(diào)節(jié)pH，得到氨基酸植物營養(yǎng)液。實施例1 氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法，具體包括步驟如下(1)味精發(fā)酵后的廢液，提取菌體后蒸發(fā)濃縮，結(jié)晶分離后得到硫酸銨和濃縮液；(2)先將濃縮液溫度降到52 °C，加水調(diào)節(jié)密度至1500kg/m3，降至常溫后過濾殘渣；(3)首先用CaO將pH值調(diào)至4. 7，固定大部分硫酸根，隨后用液氨將pH值調(diào)至5. 8。 得到氨基酸植物營養(yǎng)液。
實施例2 氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法，具體包括步驟如下(1)味精發(fā)酵后的廢液，提取菌體后蒸發(fā)濃縮，結(jié)晶分離后得到硫酸銨和濃縮液；(2)先將濃縮液溫度降到46 °C，加水調(diào)節(jié)密度至1000kg/m3，降至常溫后過濾殘渣；(3)首先用CaO將pH值調(diào)至4. 2，固定大部分硫酸根，隨后用液氨將pH值調(diào)至5. 2， 得到氨基酸植物營養(yǎng)液。實施例3 氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法，具體包括步驟如下(1)味精發(fā)酵后的廢液，提取菌體后蒸發(fā)濃縮，結(jié)晶分離后得到硫酸銨和濃縮液；(2)先將濃縮液溫度降到50°C，加水調(diào)節(jié)密度至1300kg/m3，而后過濾殘渣；(3)首先用CaO (消耗的CaO約為45. 5kg/m3肥料)將pH值調(diào)至4. 5，固定大部分硫酸根，隨后用液氨(消耗的液氨量約為四.4kg/m3肥料)將pH值調(diào)至5. 5，得到氨基酸植物營養(yǎng)液。為了驗證氨基酸植物營養(yǎng)液的品質(zhì)，申請人將實施例3所得氨基酸植物營養(yǎng)液送交農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢測測試中心檢驗的結(jié)論是，含有氨基酸(經(jīng)測定為天冬氨酸、蘇氨酸、絲酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、組氨酸、賴氨酸、氨(不計)、精氨酸、脯氨酸、色氨酸)17. 84%，有機質(zhì) 22. 05%，氮5. 94%，磷2. 31 %，鉀0. 09%，余量為殘?zhí)恰⑽⒘吭?、不可避免的雜質(zhì)和水分。其特別適合用作綠色農(nóng)產(chǎn)品的栽培。本氨基酸植物營養(yǎng)液中的氨基酸成分可被植物直接吸收，在農(nóng)作物上施用后可大幅提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。經(jīng)檢驗本產(chǎn)品在施入土壤后，養(yǎng)分可緩慢釋放，后勁足，可以滿足農(nóng)物整個生長期的需要。同時可改善土壤環(huán)境，提高土壤的保肥、保水能力，起到緩解與清除土壤板結(jié)，降解化肥與農(nóng)藥的殘留，養(yǎng)護、 熟化、改良土壤的作用。該氨基酸植物營養(yǎng)液可直接用作肥料，經(jīng)田間試驗表明，適合給多種作物提供養(yǎng)分，在水稻上已累計推廣1. 6萬畝，比對照增產(chǎn)12. 06% ；在小麥上已累計推廣1. 9萬畝，比對照增產(chǎn)16. 89%。
權(quán)利要求
1.氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法，其特征是，步驟如下(1)味精發(fā)酵后的廢液，提取菌體后蒸發(fā)濃縮，結(jié)晶分離后得到硫酸銨和濃縮液；(2)濃縮液用CaO和液氨處理，固定硫酸根和調(diào)節(jié)pH，得到氨基酸值物營養(yǎng)液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征是，在進行步驟( 之前，先將濃縮液溫度降到46-52°C，加水調(diào)節(jié)密度至1000-1500kg/m3，降至常溫后過濾殘渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征是，在進行步驟( 之前，先將濃縮液溫度降到50°C，加水調(diào)節(jié)密度至1300kg/m3，而后過濾殘渣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征是，步驟(2)首先用CaO將pH值調(diào)至 4. 2-4. 7，固定大部分硫酸根，隨后用液氨將pH值調(diào)至5. 2-5. 8。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)方法，其特征是，首先用CaO將pH值調(diào)至4.5，固定大部分硫酸根，隨后用液氨將PH值調(diào)至5. 5。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氨基酸植物營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法，步驟如下味精發(fā)酵后的廢液，提取菌體后蒸發(fā)濃縮，結(jié)晶分離后得到硫酸銨和濃縮液；濃縮液用CaO和液氨處理，固定硫酸根和調(diào)節(jié)pH，得到氨基酸植物營養(yǎng)液。本發(fā)明從根本上解決了味精發(fā)酵行業(yè)廢水的處理問題，并且將之轉(zhuǎn)化為氨基酸植物營養(yǎng)液，取得了顯著的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號C01C1/24GK102173881SQ20101061027
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者孫俊峰, 崔光軍, 楊玉嶺, 滿德恩 申請人:菱花集團有限公司