本發(fā)明涉及生物發(fā)酵行業(yè)廢水處理領域，具體公開一種治理黃原膠發(fā)酵廢水的環(huán)保工藝。
背景技術：
：黃原膠發(fā)酵廢水來源于黃原膠發(fā)酵和提取過程的幾道工序。低濃度的廢水中無有毒有害物質，主要為精餾塔回收酒精后的外排廢水和設備清洗廢水，主要污染物為未利用的淀粉、蛋白質等有機物。黃原膠發(fā)酵廢水的成分比較復雜，主要含有無機鹽及一定量的糖類和有機小分子物質。其中大部分為生物膠，生物膠為類纖維素膠類，其結構比較穩(wěn)定，很難分解，生化處理比較困難，大量發(fā)酵廢液從工廠排出，造成對環(huán)境的嚴重污染。黃原膠發(fā)酵廢水的COD濃度非常高，雖經(jīng)廠內各種廢水的稀釋，混合廢水的COD濃度也在上千mg/L左右，對這種高濃度有機工業(yè)廢水的處理技術一直是研究的熱點和難點。最近幾年，我國氨基酸生產行業(yè)的建設發(fā)展較快，已經(jīng)成為外資投資和中國經(jīng)濟增長的熱點，阜豐集團是全球生產黃原膠的龍頭企業(yè)，水資源污染等環(huán)境問題已經(jīng)成為制約氨基酸生產行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關鍵。用單一的處理方法要求達標排放是很困難的，只有走綜合利用和治理相結合的路線，才能實現(xiàn)清潔生產。目前對黃原膠廢水的處理方法各有不同，物理法能夠較快速的去除廢水中的物質，但其缺點也不容忽視，如設備要經(jīng)常清洗等，阻止該法在廢水處理中的廣泛應用?，F(xiàn)有技術中還有采用物理吸附用于廢水處理，吸附法主要依賴于吸附劑巨大的比表面積，通過物理吸附或化學吸附來除去水中的污染物?；钚蕴恳蚓哂胸S富的孔隙結構和巨大的比表面積，且其化學穩(wěn)定性好，吸附能力強，常被作為一種重要的吸附劑材料被廣泛應用，但其成本較高。還有利用凹凸棒土等非金屬離子礦物進行吸附，但天然非金屬礦物作為吸附劑有以下幾點局限性：天然非金屬礦物密度較大且比表面積有限，天然非金屬礦物表面多帶負電，且直接采用天然非金屬粉礦如粘土類礦物作為吸附劑，會存在吸附后固液難以分離的問題?；瘜W法降解過程則簡單但無規(guī)則。黃原膠在高溫狀態(tài)下，可以與氧化性物質發(fā)生熱降解，但此法需要大量的熱量。而目前的生物處理方法均需要預處理如絮凝、氣浮等。與物理法、化學相比，微生處理廢水具有經(jīng)濟高效等顯著特點并可實現(xiàn)廢水處理的資源化、無害，使得微生物法始終在中占有重要位置。目前，我國相關科研院校、黃原膠生產企業(yè)圍繞廢水的處理工藝和綜合利用做了大量的工作，提出了不少新的處理工藝和資源化利用方案，氨基酸廢水的治理正逐步趨向于新的處理工藝與全流程資源化利用相結合的綜合。申請人集團公司多年來致力于公關清潔的黃原膠生產方法，曾經(jīng)公開過有效處理發(fā)酵廢液的工藝，其中使用了微生物菌劑，處理COD、氨氮、SS效果好，但是存在菌劑中菌株種類過多，增加了菌株污染的可能性，菌劑使用量偏大，每噸污水需要加0.5-1kg物理吸附劑以及15-20g的菌劑，并且菌劑容易沉積到池底，造成絮集，從而產生大量的污泥，清理比較困難。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足，提供了一種治理黃原膠發(fā)酵廢水的環(huán)保工藝，其生產過程操作簡便，符合資源綜合利用、節(jié)能減排的要求，同時減少了廢液排放，減輕了污水處理負擔，帶來了巨大的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。為了實現(xiàn)本發(fā)明目的，采用如下技術方案：一種治理黃原膠發(fā)酵廢水的環(huán)保工藝，其特征在于，包括下述步驟：A、自然沉降將黃原膠發(fā)酵廢水流經(jīng)多重格柵，后排入沉降池，所述多重格柵的柵隙逐漸減小，然后加入吸附劑，按照每噸污水添加0.5kg的添加量將吸附劑添加到污水中，并吹入空氣，再進行沉降處理，即得到工業(yè)廢水的上清液；所述吸附劑為：按照貝殼粉、花崗巖、聚合硫酸鐵質量比為5:4:1的質量比混合制備；B、水解酸化厭氧生化處理先將步驟A中所述的工業(yè)廢水上清液排入酸堿調節(jié)池，pH調節(jié)至3-7，然后排入水解酸化池進行水解酸化厭氧生化處理，即得到水解酸化后的工業(yè)廢水；C、生物修復處理將步驟B中所述的水解酸化后的工業(yè)廢水排入沉淀池，調節(jié)pH為6.5-7.0，添加生物修復制劑深度處理，按每立方米液體每次投加生物修復制劑2-3克，每天投加1次，連續(xù)投加5-7天，再靜置3天，最后經(jīng)過板框過濾器過濾排出；所述板框過濾器用于收集微生物菌體，避免對水體造成污染。即可得到符合環(huán)保標準的排放水。所述生物修復制劑由復合微生物菌劑和載體按照1:1的重量比混合制備，所述復合微生物菌劑的活性成分包括下列重量份的原料：地衣芽孢桿菌發(fā)酵液7份、糞產堿桿菌發(fā)酵液5份、白色假絲酵母3份、纖維單胞菌4份。所述地衣芽孢桿菌（Bacilluslicheniformis）為CGMCCNO.4156(CN102367431)；所述糞產堿桿菌（Alcaligenesfaecalis）為ATCC31555；所述白色假絲酵母（Candidaalbicans）為ATCC10231;所述纖維單胞菌(Cellulomonassp)為CGMCCNo.2788（CN101481673）。將地衣芽孢桿菌、糞產堿桿菌、白色假絲酵母、纖維單胞菌按照常規(guī)培養(yǎng)濃度均控制在1×108個/克，所培養(yǎng)的菌液按照質量比例混合得到復合微生物菌劑；所述載體的制備方法為：將沸石和高嶺石按照2:1的質量比投入到粉碎機中粉碎處理，然后研磨成100目的粉末；將上述粉末、淀粉和殼聚糖按照2:2:1的質量比投入到攪拌器中，1000rpm攪拌10min，得到混合物料，再與聚苯乙烯微球按照1:1的質量比添加到造粒機中，接著加入占聚苯乙烯微球質量30%的濃度為6wt%的聚乙烯醇水溶液，制成粒徑為1-2mm的顆粒；將顆粒于80℃的烘箱中干燥30min，再投入到燒結爐中進行燒結，燒結溫度700℃，保溫20min，取出，自然冷卻至室溫，即得。按每立方米液體每次投加生物修復制劑2-3克，每天投加1次，連續(xù)投加5-7天，再靜置3天，最后經(jīng)過板框過濾器過濾排出；所述板框過濾器用于收集微生物菌體，避免對水體造成污染。即可得到符合環(huán)保標準的排放水。本發(fā)明取得的有益效果：1吸附劑為按照貝殼粉、花崗巖、聚合硫酸鐵質量比為5:4:1的質量比混合制備，其含有一定的硅酸鹽類為主體的天然材料，含有有機質及礦物質，存在于含有硅酸鹽類為主體的天然中的微量元素，隨著時間的推移會在污水中析出，并在溶解氧、酸根離子的作用下使污水中可溶性污染物發(fā)生化學反應，生成凝固體，使水質得到凈化。而聚合硫酸鐵可使得污水中有機物通過發(fā)揮其網(wǎng)捕和架橋等特性，加速污染物的凝集、轉化，使得水體中微小顆粒和污染物凝集成絮凝體。2為了減少對單一特定菌劑的依賴性，避免出現(xiàn)菌劑污染造成的損失，申請人開發(fā)了多種微生物制劑，相互補充，保證污水處理的正常運轉，本申請復合菌劑專門針對本發(fā)明黃原膠提取制備過程的廢水，將各種能形成優(yōu)勢菌群的菌種，配制成高效微生物制劑，按一定量投加到廢水處理系統(tǒng)中，加速微生物對污染物的降解，以提高系統(tǒng)的生物處理效率，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。其含有多種對難降解污染物有優(yōu)良降解能力的微生物，各菌種之間合理配伍，共生協(xié)調，互不拮抗，活性高，生物量大，繁殖快，投加在廢水處理系統(tǒng)中，對大分子、難降解物質有良好的降解效果，對傳統(tǒng)的氨酸過程排放廢水有獨特的處理效果。適于本申請制備方法產生廢水排放處理，可提高處理水量和處理水質，降低運行費用，促進達標排放。3傳統(tǒng)的載體，容易沉淀，本發(fā)明微生物制劑采用載體和菌液造粒而得，比表面積大，菌體附著力強，密度與水體相當，可以懸浮與水體中，避免了制劑密度過大沉淀于池底造成的微生物分布不均而影響除污效果，還能減少污泥的產量，有利于廢液中COD以及氨氮等污染物的去除。具體實施方式：實施例1：取阜豐車間的黃原膠發(fā)酵廢水，采用如下步驟：A、自然沉降將黃原膠發(fā)酵廢水流經(jīng)多重格柵，所述多重格柵的柵隙逐漸減小，然后排入沉降池，再加入吸附劑，按照每噸污水添加0.5kg的添加量將吸附劑添加到污水中，并吹入空氣，再進行沉降處理，即得到工業(yè)廢水的上清液；所述吸附劑為：按照貝殼粉、花崗巖、聚合硫酸鐵質量比為5:4:1的質量比混合制備；B、水解酸化厭氧生化處理先將步驟A中所述的工業(yè)廢水上清液排入酸堿調節(jié)池，pH調節(jié)至4，然后排入水解酸化池進行水解酸化厭氧生化處理，即得到水解酸化后的工業(yè)廢水；C、生物修復處理將步驟B中所述的水解酸化后的工業(yè)廢水排入沉淀池，調節(jié)pH為6.5，添加生物修復制劑深度處理，按每立方米液體每次投加生物修復制劑2克，每天投加1次，連續(xù)投加7天，再靜置3天，最后經(jīng)過板框過濾器過濾排出；所述板框過濾器用于收集微生物菌體，避免對水體造成污染。即可得到符合環(huán)保標準的排放水。所述生物修復制劑由復合微生物菌劑和載體按照1:1的重量比混合制備，所述復合微生物菌劑的活性成分包括下列重量份的原料：地衣芽孢桿菌發(fā)酵液7份、糞產堿桿菌發(fā)酵液5份、白色假絲酵母3份、纖維單胞菌4份。所述地衣芽孢桿菌（Bacilluslicheniformis）為CGMCCNO.4156；所述糞產堿桿菌（Alcaligenesfaecalis）為ATCC31555；所述白色假絲酵母（Candidaalbicans）為ATCC10231;所述纖維單胞菌(Cellulomonassp)為CGMCCNo.2788。將地衣芽孢桿菌、糞產堿桿菌、白色假絲酵母、纖維單胞菌按照常規(guī)培養(yǎng)濃度均控制在1×108個/克，所培養(yǎng)的菌液按照質量比例混合得到復合微生物菌劑；所述載體的制備方法為：將沸石和高嶺石按照2:1的質量比投入到粉碎機中粉碎處理，然后研磨成100目的粉末；將上述粉末、淀粉和殼聚糖按照2:2:1的質量比投入到攪拌器中，1000rpm攪拌10min，得到混合物料，再與聚苯乙烯微球按照1:1的質量比添加到造粒機中，接著加入占聚苯乙烯微球質量30%的濃度為6wt%的聚乙烯醇水溶液，制成粒徑為1-2mm的顆粒；將顆粒于80℃的烘箱中干燥30min，再投入到燒結爐中進行燒結，燒結溫度700℃，保溫20min，取出，自然冷卻至室溫，即得。按每立方米液體每次投加生物修復制劑2-3克，每天投加1次，連續(xù)投加5-7天，再靜置3天，最后經(jīng)過板框過濾器過濾排出；所述板框過濾器用于收集微生物菌體，避免對水體造成污染。即可得到符合環(huán)保標準的排放水。實施例2：取阜豐車間的黃原膠發(fā)酵廢水，采用如下步驟：A、自然沉降將黃原膠發(fā)酵廢水流經(jīng)多重格柵，所述多重格柵的柵隙逐漸減小，然后排入沉降池，再加入吸附劑，按照每噸污水添加0.5kg的添加量將吸附劑添加到污水中，并吹入空氣，再進行沉降處理，即得到工業(yè)廢水的上清液；所述吸附劑為：按照貝殼粉、花崗巖、聚合硫酸鐵質量比為5:4:1的質量比混合制備；B、水解酸化厭氧生化處理先將步驟A中所述的工業(yè)廢水上清液排入酸堿調節(jié)池，pH調節(jié)至6，然后排入水解酸化池進行水解酸化厭氧生化處理，即得到水解酸化后的工業(yè)廢水；C、生物修復處理將步驟B中所述的水解酸化后的工業(yè)廢水排入沉淀池，調節(jié)pH為7.0，添加生物修復制劑深度處理，按每立方米液體每次投加生物修復制劑3克，每天投加1次，連續(xù)投加5天，再靜置3天，最后經(jīng)過板框過濾器過濾排出；所述板框過濾器用于收集微生物菌體，避免對水體造成污染。即可得到符合環(huán)保標準的排放水。所述生物修復制劑由復合微生物菌劑和載體按照1:1的重量比混合制備，所述復合微生物菌劑的活性成分包括下列重量份的原料：地衣芽孢桿菌發(fā)酵液7份、糞產堿桿菌發(fā)酵液5份、白色假絲酵母3份、纖維單胞菌4份。所述地衣芽孢桿菌（Bacilluslicheniformis）為CGMCCNO.4156；所述糞產堿桿菌（Alcaligenesfaecalis）為ATCC31555；所述白色假絲酵母（Candidaalbicans）為ATCC10231;所述纖維單胞菌(Cellulomonassp)為CGMCCNo.2788。將地衣芽孢桿菌、糞產堿桿菌、白色假絲酵母、纖維單胞菌按照常規(guī)培養(yǎng)濃度均控制在1×108個/克，所培養(yǎng)的菌液按照質量比例混合得到復合微生物菌劑；所述載體的制備方法為：將沸石和高嶺石按照2:1的質量比投入到粉碎機中粉碎處理，然后研磨成100目的粉末；將上述粉末、淀粉和殼聚糖按照2:2:1的質量比投入到攪拌器中，1000rpm攪拌10min，得到混合物料，再與聚苯乙烯微球按照1:1的質量比添加到造粒機中，接著加入占聚苯乙烯微球質量30%的濃度為6wt%的聚乙烯醇水溶液，制成粒徑為1-2mm的顆粒；將顆粒于80℃的烘箱中干燥30min，再投入到燒結爐中進行燒結，燒結溫度700℃，保溫20min，取出，自然冷卻至室溫，即得。按每立方米液體每次投加生物修復制劑2-3克，每天投加1次，連續(xù)投加5-7天，再靜置3天，最后經(jīng)過板框過濾器過濾排出；所述板框過濾器用于收集微生物菌體，避免對水體造成污染。即可得到符合環(huán)保標準的排放水。實施例3處理廢水效果實例取阜豐生產車間的黃原膠發(fā)酵廢液為例（COD為4360mg/L、氨氮289.5mg/L、硫化物310mg/L），以實施例1的方法為例，取樣測定COD、氨氮、硫化物數(shù)據(jù)；并且設置對照組，檢測菌劑中各菌株的配伍效果：對照組1：不添加地衣芽孢桿菌，其余同實施例1；對照組2：不添加糞產堿桿菌，其余同實施例1；對照組3：不添加白色假絲酵母，其余同實施例1；對照組4：不添加纖維單胞菌，其余同實施例1；對照5組：不添加步驟A的吸附劑，其余同實施例1.具體檢測結果見表1：表1廢水處理實例實施例1（mg/L）對照組1（mg/L）對照組2（mg/L）對照組3（mg/L）對照組4（mg/L）對照組5mg/LCOD去除率（%）97.7%50.4%43.2%74.7%62.1%62.2%NH3-N去除率（%）98.3%61.3%61.5%52.8%49.5%41.4%硫化物去除率（%）99.2%44.7%58.7%51.5%52.3%50.7%澄清度25cm16cm14cm19cm16cm15cm結論，本發(fā)明制劑中菌類合理配伍，協(xié)同性強，配合物理吸附劑，能夠有效地去除廢液中的COD、氨氮以及硫化物。實施例4試驗組：本發(fā)明實施例1的方法；對照組：申請人之前的發(fā)明專利技術“黃原膠生產廢水的生化制劑及其制備方法”檢測了微生物制劑的密度、更換頻率以及污泥產生量等指標，具體見表2：表2載體研究實驗指標密度g/ml更換頻率d第10天污泥產生量g/L第20天污泥產生量g/L試驗組1.0860d4.79.8對照組1.2920d9.420.3本發(fā)明經(jīng)過對載體改性造粒，使得菌劑分布更加均勻，加速污染物的凝集、轉化，使得水體中微小顆粒和污染物凝集成絮凝體，降低了更換使用頻率，減少了污泥的產生。以上列舉的僅是本發(fā)明的最佳具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本發(fā)明公開的內容直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應認為是本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁1 2 3