一種維生素b12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)廢水的處理方法，特別涉及一種維生素B12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝，該工藝主要采用向廢水中添加增稠劑的方式實現(xiàn)，所采用的增稠劑主要包括雙氧水、淀粉和生石膏，本發(fā)明所提供的處理方法一改現(xiàn)有技術(shù)中的傳統(tǒng)思路，可以將廢水中的營養(yǎng)成分轉(zhuǎn)化為可二次利用的動物飼料，所采用的增稠劑均為符合飼料安全標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)，大大降低了廢水的處理難度，提高了廢水中有效成分的利用率，可以廣泛的應(yīng)用在與維生素B12發(fā)酵廢水類似的各種抗生素生產(chǎn)廢水處理中。
【專利說明】一種維生素BI 2發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保工程領(lǐng)域，具體提供了一種維生素B12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]維生素B12又稱鈷胺素或氰鈷素，是一種由含鈷的卟啉類化合物組成的B族維生素，蔬菜中幾乎完全找不到這種特殊的維生素，只有紫菜及海藻類蘊(yùn)涵，此外維生素B12也是唯一含必須礦物質(zhì)的維生素，因含鈷而呈紅色，又稱紅色維生素，是少數(shù)有色的維生素。維生素B12具有廣泛的生理作用，是人體必需的維生素，參與體內(nèi)甲基轉(zhuǎn)換及葉酸代謝，促進(jìn)神經(jīng)髓鞘中脂蛋白的形成，保持中樞神經(jīng)和外周髓鞘神經(jīng)纖維的功能完整。臨床上用于治療惡性貧血和恢復(fù)造血功能，也用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病如多發(fā)性神經(jīng)炎、末梢神經(jīng)麻痹等。
[0003]現(xiàn)有維生素B12的工業(yè)制造是通過微生物發(fā)酵法制得，一般是從鏈霉素的發(fā)酵廢液中進(jìn)行提取，整個生產(chǎn)工藝包括發(fā)酵分離等一系列的工序，其中會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，上述的廢水中主要包含含氰廢水、高濃度有機(jī)廢水以及設(shè)備沖洗水等，其中設(shè)備沖洗水屬于低濃度有機(jī)廢水較為容易處理，但是前兩者屬于難以處理的工業(yè)廢水，特別是高濃度有機(jī)廢水其COD可達(dá) 60000-70000mg/L，富含有機(jī)酸，蛋白質(zhì)、多糖等一系列的有機(jī)物，現(xiàn)有技術(shù)難以對如此復(fù)雜的有機(jī)廢水進(jìn)行處理，一般只能采用生化處理或單純的采用物化處理，但是兩者皆無法達(dá)到最佳的處理效果，特別是生化處理方法雖然被現(xiàn)有技術(shù)所推廣，但是由于廢水成分復(fù)雜，微生物和菌株的實際生長環(huán)境不佳，難以起到預(yù)期的效果，其實際處理效率低，且處理周期長，成本較高，難以滿足現(xiàn)有維生素B12等一系列抗生素廢水處理的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的諸多不足之處，本發(fā)明提供了一種維生素B12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝，該工藝主要采用向廢水中添加增稠劑的方式實現(xiàn)，所采用的增稠劑主要包括雙氧水、淀粉和生石膏，本發(fā)明所提供的處理方法一改現(xiàn)有技術(shù)中的傳統(tǒng)思路，可以將廢水中的營養(yǎng)成分轉(zhuǎn)化為可二次利用的動物飼料，所采用的增稠劑均為符合飼料安全標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)，大大降低了廢水的處理難度提高了廢水中有效成分的利用率，可以廣泛的在與維生素B12發(fā)酵廢水類似的各種抗生素生產(chǎn)廢水處理中。
[0005]本發(fā)明的主體處理思想是，利用廢水中的諸多有機(jī)元素，以及具有高營養(yǎng)物質(zhì)的特性，采用向廢水中加入增稠劑的方式，將整個廢水的含水量降低，進(jìn)而提高其粘稠度，成為類似膠類的物質(zhì)，經(jīng)過簡單的處理后即可作為動物飼料使用。
[0006]本發(fā)明的具體技術(shù)方案是:
[0007]每噸廢水中所采用的處理藥劑為:生石膏150_240kg，淀粉40_60kg，27.5-30wt%雙氧水2kg，滑石粉80-120kg ；[0008]其具體處理過程是:
[0009]首先將上述用量的雙氧水與生石膏混合，攪拌均勻后再與滑石粉攪拌混合均勻，最后加入淀粉攪拌混合均勻后成為混合物，使用時，將上述的混合物按比例加入到廢水中攪拌，之后進(jìn)行固液分離即可；必要時可以對廢水進(jìn)行加熱；
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的最大不同在于:現(xiàn)有技術(shù)主張將有機(jī)物和其他營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)一步的降解，所采用的就是化學(xué)或生物的手段，其主導(dǎo)思想就是將大分子物質(zhì)降解為小分子易處理的物質(zhì)，這種主張雖然符合客觀規(guī)律，也適合現(xiàn)有的處理工藝，但是造成了這部分有機(jī)物的浪費(fèi)，同時處理過程中需要添加其他物質(zhì)，成本高且有可能產(chǎn)生其他的副產(chǎn)物，對環(huán)境造成進(jìn)一步的破壞；
[0011]而本發(fā)明則主張將廢水中的有機(jī)物和其他營養(yǎng)物質(zhì)直接回收利用，既降低了廢水的處理難度，又獲得了含有大量有機(jī)物和其他營養(yǎng)物質(zhì)的產(chǎn)品。而該產(chǎn)品可以直接應(yīng)用于飼料生產(chǎn)中，從而獲得了高附加值的產(chǎn)品，同時降低了環(huán)保處理的難度，具有較好的環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。
[0012]上述的過程中，發(fā)明人之所以選用以上各種處理藥劑，主要原因如下:
[0013]以生石膏為載體，首先將雙氧水與其混合，由于生石膏為粉狀，且用量遠(yuǎn)大于雙氧水，因此兩者混合之后，生石膏會將雙氧水包裹其中，這樣就可以避免雙氧水與空氣接觸而失效，同時確保兩者的效力；而之后加入淀粉和滑石粉，由于滑石粉不溶于水，因此會在水中形成吸附核心，由于其顆粒小，總面積大，可以大量吸附水中的有機(jī)物質(zhì)，同時，由于發(fā)酵過程中的廢水一般溫度較高，淀粉加入其中后會大量吸水產(chǎn)生糊化，從而使整個廢水體系形成糊狀溶液，同樣的淀粉糊化的過程中也會吸附大量的有機(jī)物并將其包裹在糊狀溶液中，而由于生石膏的用量 最大，其在水中會與上述兩種物質(zhì)產(chǎn)生更強(qiáng)的吸附作用，而且生石膏也具有較強(qiáng)的吸水性能，與上述兩者疊加后可以吸附大量的廢水，從而大大降低廢水的含水量，從而提高廢水中的固含量；
[0014]同時，在前期混合時包裹在生石膏中的雙氧水在加入廢水之后會快速釋放出來，由于雙氧水的強(qiáng)氧化性，會使廢水中的殘留發(fā)酵菌株失活，從而終止廢水中的有機(jī)物持續(xù)發(fā)酵，從而降低發(fā)酵產(chǎn)生的其他抗生素等物質(zhì)，同時由于雙氧水可以快速與廢水中的氰基反應(yīng)將其氧化，從而將其從廢水中去除，避免氰基形成氰化物而帶來的高毒性；
[0015]采用上述方法處理后，整個廢水的含水量大大降低，固體含量大大提高，基本上可以形成類似膠體的物質(zhì)，同時廢水中的大量有機(jī)物如有機(jī)酸，蛋白質(zhì)、多糖等均被包裹在上述的固體物質(zhì)中，從而將整個廢水中的有機(jī)物含量大大降低，同時還獲得了高有機(jī)物含量的固體物質(zhì)，之后只需要采用常規(guī)的分離方法將固液分離即可，所獲得的廢水中COD大大降低，有機(jī)物含量較低，采用現(xiàn)有常規(guī)的處理方法即可進(jìn)行處理，大大降低了其處理的難度；而所獲得的固體物質(zhì)則可以直接作為飼料添加劑使用，其中的淀粉和從廢水中吸附的有機(jī)物均可以作為飼料主要營養(yǎng)成分，而所添加的滑石粉和生石膏均可以作為很好的鈣源和鎂源，為動物的生長提供穩(wěn)定的鈣元素和其他各種微量元素；除此之外，廢水中本身含有一定量未被提取出的維生素B12，在處理過程中，也會被包裹在固體物質(zhì)中，這部分維生素B12含量較低，但是恰好可以作為飼料添加劑使用，為動物的生長直接提供穩(wěn)定的維生素B12，而由于其含量低，不會導(dǎo)致飼料中的維生素和抗生素超標(biāo)，符合國家對于飼料中抗生素含量的要求，防止了抗生素的濫用同時還能夠提高動物的抗病性能，降低飼喂動物疫病發(fā)生的概率。
[0016]具體使用時可以根據(jù)飼喂動物的情況確定上述固體物質(zhì)的使用量，而所采用生石膏、淀粉和滑石粉均采用市場上可以直接購買到的飼料級產(chǎn)品即可，如果采用食品級則成本較高，而選用化工原料級別的則有可能不符合飼料標(biāo)準(zhǔn)，故而優(yōu)選采用飼料級產(chǎn)品；
[0017]如果所處理的廢水溫度難以達(dá)到淀粉糊化所需要的溫度，則可以首先將廢水進(jìn)行加熱，加熱至淀粉糊化溫度即可，但是由于發(fā)酵過程中一般均為放熱反應(yīng)，故而廢水的溫度均較高，因此加熱的步驟對于本發(fā)明而言并非必須，僅在需要時進(jìn)行加熱即可。同時為了避免由于初始廢水中固含量較低導(dǎo)致整個處理過程難以達(dá)到預(yù)期效果，一般需要求初始廢水的固含量高于2wt%，
[0018]發(fā)明人經(jīng)過進(jìn)一步的優(yōu)化，選擇出了更好的藥劑配比，具體如下:
[0019]生石膏190-210kg，淀粉 45-55kg，27.5_30wt%雙氧水 2kg，滑石粉 90_100kg ；
[0020]再進(jìn)一步的發(fā)明人將其限定為生石膏200kg，淀粉50kg，27.5_30wt%雙氧水2kg，滑石粉1OOkg ；
[0021]在上述配比的情況下，對于每噸廢水的處理效果可以達(dá)到最佳，且整個處理的成本可以得到很好的控制，從而達(dá)到最佳的費(fèi)效比，適合于廣泛的推廣和應(yīng)用。
[0022]發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，上述處理方法除了可以應(yīng)用于維生素B12發(fā)酵廢水的處理之外，還可以應(yīng)用于類似的采用發(fā)酵法生產(chǎn)抗生素產(chǎn)生的廢水處理中，也一樣具有良好的效果，發(fā)明人在此不再贅述。
[0023]綜上所述，采用本發(fā)明提供的處理方法一改現(xiàn)有技術(shù)中的傳統(tǒng)思路，可以將廢水中的營養(yǎng)成分轉(zhuǎn)化為可二次利用的動物飼料，所采用的增稠劑均為符合飼料安全標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)，大大降低了廢水的處理難度提高了廢水中有效成分的利用率，可以廣泛的應(yīng)用在與維生素B12發(fā)酵廢水類似的各種抗生素生產(chǎn)廢水處理中。
【具體實施方式】
[0024]實施例1
[0025]一種維生素B12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝，其特征在于:每噸廢水中所采用的處理藥劑為:生石膏150飛，淀粉401^，27.5-30wt%雙氧水2kg，滑石粉80kg ；
[0026]其具體處理過程是:
[0027]首先將上述用量的雙氧水與生石膏混合，攪拌均勻后再與滑石粉攪拌混合均勻，最后加入淀粉攪拌混合均勻后成為混合物，處理時將上述的混合物按比例加入到廢水中攪拌，之后進(jìn)行固液分離即可；
[0028]所述的廢水固含量高于2wt%，所述廢水溫度為60°C ；
[0029]經(jīng)過固液分離后所獲得的廢水COD為740mg/L，可采用現(xiàn)有污水處理工藝直接進(jìn)行處理，所獲得的固體物質(zhì)直接作為飼料添加劑使用。
[0030]實施例2
[0031]一種維生素B12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝，其特征在于:每噸廢水中所采用的處理藥劑為:生石膏240kg，淀粉60kg，27.5-30wt%雙氧水2kg，滑石粉120kg ；[0032]其具體處理過程是:
[0033]首先將上述用量的雙氧水與生石膏混合，攪拌均勻后再與滑石粉攪拌混合均勻，最后加入淀粉攪拌混合均勻后成為混合物，處理時將上述的混合物按比例加入到廢水中攪拌，之后進(jìn)行固液分離即可；
[0034]所述的廢水固含量高于2wt%，所述廢水溫度為40°C，處理前采用加熱棒將其加熱至 57-59 °C ；
[0035]經(jīng)過固液分離后所獲得的廢水COD為674mg/L，可采用現(xiàn)有污水處理工藝直接進(jìn)行處理，所獲得的固體物質(zhì)直接作為飼料添加劑使用。
[0036]實施例3
[0037]一種維生素B12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝，其特征在于:每噸廢水中所采用的處理藥劑為:生石膏180kg，淀粉55kg，27.5-30wt%雙氧水2kg，滑石粉90kg ；
[0038]其具體處理過程是:
[0039]首先將上述用量的雙氧水與生石膏混合，攪拌均勻后再與滑石粉攪拌混合均勻，最后加入淀粉攪拌混合均勻后成為混合物，處理時將上述的混合物按比例加入到廢水中攪拌，之后進(jìn)行固液分離即可；
[0040]所述的廢水固含量高于2wt%，所述廢水溫度為55°C ；
[0041]經(jīng)過固液分離后所獲得的廢水COD為610mg/L，可采用現(xiàn)有污水處理工藝直接進(jìn)行處理，所獲得的固體物質(zhì)直接作為飼料添加劑使用。
[0042]實施例4
[0043]一種維生素B12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝，其特征在于:每噸廢水中所采用的處理藥劑為:生石膏200kg，淀粉50kg，27.5-30wt%雙氧水2kg，滑石粉100kg ；
[0044]其具體處理過程是:
[0045]首先將上述用量的雙氧水與生石膏混合，攪拌均勻后再與滑石粉攪拌混合均勻，最后加入淀粉攪拌混合均勻后成為混合物，處理時將上述的混合物按比例加入到廢水中攪拌，之后進(jìn)行固液分離即可；
[0046]所述的廢水固含量高于2wt%，所述廢水溫度為67°C ；
[0047]經(jīng)過固液分離后所獲得的廢水COD為590mg/L，可采用現(xiàn)有污水處理工藝直接進(jìn)行處理，所獲得的固體物質(zhì)直接作為飼料添加劑使用。
【權(quán)利要求】
1.一種維生素B12發(fā)酵過程中發(fā)酵及分離過程中的廢水綜合處理工藝，其特征在于:每噸廢水中所采用的處理藥劑為:生石膏150-240kg，淀粉40-60kg，27.5_30wt%雙氧水2kg,滑石粉 80-120kg ； 其具體處理過程是: 首先將上述用量的雙氧水與生石膏混合，攪拌均勻后再與滑石粉攪拌混合均勻，最后加入淀粉攪拌混合均勻后成為混合物，處理時將上述的混合物按比例加入到廢水中攪拌，之后進(jìn)行固液分離即可； 所述的廢水固含量高于2wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于:每噸廢水中所采用的處理藥劑為:生石膏190-210kg，淀粉 45-55kg，27.5_30wt% 雙氧水 2kg，滑石粉 90_100kg。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工藝，其特征在于:每噸廢水中所采用的處理藥劑為:生石膏 200kg,淀粉 50kg, 27.5-30wt%雙氧水 2kg,滑石粉 100kg。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于:所述廢水的溫度高于淀粉的糊化溫度。
【文檔編號】C02F1/52GK104016461SQ201410309364
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】張希華, 韓兆興 申請人:張希華