專利名稱：：味精工業(yè)廢水脫so的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及含SO42-和NH4+-N工業(yè)廢水處理和綜合利用，具體是指味精工業(yè)廢水脫SO42-、除NH4+-N及回收氨工藝方法。味精工業(yè)廢水是味精發(fā)酵醪液在提取谷氨酸后產(chǎn)生的母液，由于谷氨酸提取工藝不同，味精廢液數(shù)量及組分不同。我國味精廠絕大多數(shù)是以糧食為原料經(jīng)發(fā)酵制取味精的。提取谷氨酸以等電點(diǎn)法最為經(jīng)濟(jì)有效，而調(diào)節(jié)等電點(diǎn)的調(diào)節(jié)劑則又以硫酸的用量最大、最經(jīng)濟(jì)。每生產(chǎn)1噸味精約產(chǎn)生20～25噸高濃度有機(jī)廢水，pH值為3～7，CODcr值高達(dá)6～8萬mg/L，SO42-含量高達(dá)3.0～5.0％，NH4+含量高達(dá)0.6～0.8％，固形物含量為8～12％。全國現(xiàn)有味精廠或車間200多家，年產(chǎn)味精55萬噸左右，居世界首位，可是，目前味精行業(yè)生產(chǎn)中的工業(yè)廢水，絕大多數(shù)未經(jīng)處理，直接排入江河，導(dǎo)致水體溶解氧降低，引起水質(zhì)惡化，嚴(yán)重影響水生態(tài)環(huán)境，是我國有機(jī)污染源大戶。目前，我國味精廢水的治理和利用多處于小試和中試階段，工業(yè)化應(yīng)用還很少。近年來，味精廢水治理技術(shù)多采用生物法，其中廣西某味精廠的生產(chǎn)酵母-厭氧-好氧-氧化塘四級處理工藝得到了國內(nèi)有關(guān)專家的認(rèn)可，認(rèn)為這套工藝較適合我國國情，運(yùn)行成本低、效果好。然而試驗(yàn)結(jié)果表明，生產(chǎn)酵母后的味精廢水雖然CODcr降低了30～60％，但其SO42-和NH+4-N的含量仍然居高不下。研究還證明，只要SO42-和NH+4-N的含量高，厭氧和好氧處理就無法正常進(jìn)行，致使“酵母-厭氧-好氧-氧化塘”四級處理這一優(yōu)化工藝至今未為國內(nèi)廠家采用。正是因?yàn)槲毒珡U水的CODcr和SO42-、NH+4-N濃度高，致使味精廢水處理成為一個世界性的難題，日本和臺灣就是因?yàn)槲毒膹U水處理問題未解決而不得不停止味精生產(chǎn)或不采用上述味精生產(chǎn)工藝。我國最大的河南周口味精廠以及廣西桂林味精廠等都是因?yàn)閺U水處理問題解決不了而被國家環(huán)保部門限定生產(chǎn)量，其它味精廠也隨著當(dāng)?shù)丨h(huán)保意識的增強(qiáng)，正面臨著被限產(chǎn)或停產(chǎn)的危機(jī)。本發(fā)明的目的是，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的疑難問題，提供一種可以有效地降低高濃度味精工業(yè)廢水中SO42-、NH+4-N的含量，同時降低廢水總的CODcr值，從而為后續(xù)的好氧、厭氧處理解決了關(guān)鍵難題的脫SO42-、除NH4+-N回收氨的工藝方法。本發(fā)明的目的是通過以下工藝方法來實(shí)現(xiàn)的一種味精工業(yè)廢水的脫SO42-、除NH+4-N及回收氨的工藝方法，其特征在于，該工藝方法包括以下步驟步驟1第一次中和、絮凝沉淀首先在味精工業(yè)廢水中添加按廢水重量計(jì)(以下同)1～3％的石灰并攪拌，然后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0005～0.005％(重量)，攪拌均勻后停止攪拌，混合液自然沉淀，沉淀物用作工業(yè)原料，SO42-去除率20～40％的混合液則由乳白色變?yōu)椴枭徊襟E2蒸發(fā)脫NH4-N并回收氨將混合液置循環(huán)噴霧蒸發(fā)器中，在30～80℃下，常壓或真空蒸發(fā)，使NH+4-N以NH3的形式揮發(fā)，常壓或壓縮回收氨水，NH4-N去除率90％以上的混合液自然沉淀，沉淀物作工業(yè)原料；步驟3第二次中和、絮凝沉淀在經(jīng)自然沉淀、SO42-去除率50～60％的混合液中添加1～2％(重量)的MgO/CaO添加劑，緩慢攪拌片刻后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0005～0.005％(重量)，緩慢攪拌均勻后停止攪拌，混合液迅速自然沉淀，沉淀物用作工業(yè)原料，無色透明的清液固形物含量為1～2％(重量)、SO42-重量含量為0.5％(重量)以下、NH+4-N含量為0.07％(重量)以下、CODcr值為1～1.5×104mg/L的液體，送厭氧、好氧生化處理。石灰是一種良好的中和、混凝劑，加入高分子混凝劑聚丙烯酰胺后不但SO42-可以以CaSO4的形式沉淀，而且絮凝絮花大，沉淀速度快。第二次加入弱堿性的MgO，進(jìn)一步沉淀廢水中SO42-，使其以CaSO4和MgSO4的形式進(jìn)一步形成絮花，同時又不影響廢水的pH值，以便于后續(xù)階段的廢水厭氧、好氧等生化處理。廢水經(jīng)二次絮凝處理后CODcr可去除70％以上，NH+4-N、SO42-可去除90％以上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)1、含SO42-3～5％(重量)、NH+4-N0.6～0.8％(重量)、pH值3～7和固形物8～12％(重量)的味精工業(yè)廢水，采用本發(fā)明，其SO42-的去除率在90％，NH+4-N的去除率在90％以上，CODcr的去除率在70％以上，pH值5～9，脫SO42-、除NH+4-N效果非常顯著，因此，本法工藝合理，為進(jìn)一步進(jìn)行厭氧和好氧等生化處理解決了技術(shù)難題，能降低廢水污染程度。以取廣東省某味精廠廢水為例，采用本法處理前后水質(zhì)分析結(jié)果如下</tables>2、味精工業(yè)廢水以中和、絮凝沉淀、蒸發(fā)的物理化學(xué)的方法，不但脫SO42-、除NH+4-N，而且常壓或壓縮回收氨水，沉淀物又可作工業(yè)原料，為味精工業(yè)廢水的綜合利用提供了一條技術(shù)路線。3、本法設(shè)備投資少、工藝步驟簡單、操作方便、運(yùn)行成本低，中和、混和、混凝劑和絮凝劑等原料易得，因此易推廣應(yīng)用，預(yù)計(jì)將獲得顯著的社會效益和良好的經(jīng)濟(jì)效益。通過如下實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述.下述各實(shí)施例中組分含量均按廢水重量百分比計(jì)。實(shí)施例1味精工業(yè)廢水脫SO42-、除NH+4-N工藝方法步驟如下步驟1第一次中和、絮凝沉淀在SO42-3.10％、NH+4-N0.62％、固形物為11.5％、CODcr為5.6×104mg/L的味精廠廢水中添加2.1％石灰，攪拌5分鐘，然后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0015％，緩慢攪拌8分鐘，停止攪拌后自然沉淀10分鐘，沉淀物用作工業(yè)原料，混合液由乳白色變茶色，含SO42-為2.17％，去除率為30％。步驟2蒸發(fā)脫NH+4-N并回收氨水將混合液置循環(huán)蒸發(fā)器中，加熱至50℃，加熱回流45分鐘，使NH4+-N以NH3形式揮發(fā)，回收氨水，混合液中NH4+-N含量為0.062％，去除率90％以上，混合液經(jīng)自然沉淀10分鐘，沉淀物作工業(yè)原料。步驟3第二次中和、絮凝沉淀在經(jīng)自然沉淀、SO42-含量為1.55％混合液中添加重量混合比為MgO∶CaO＝9∶1的MgO/CaO添加劑1.2％，緩慢攪拌后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0005％，緩慢攪拌均勻，自然沉淀5分鐘即可得無色透明的清液，固形物含量為1.7％，SO42-0.0155％，NH+4-N0.0285％，CODcr為1.42×104mg/L，pH5.10，送厭氧、好氧等生化處理。實(shí)施例2味精工業(yè)廢水脫SO42-、除NH4+-N工藝方法步驟如下步驟1第一次中和、絮凝沉淀在含SO42-3.213％、NH4+-N0.64％、固形物為10％，CODcr6.0×104m9/L的味精工業(yè)廢水中添加1.5％的石灰并攪拌，然后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0015％，緩慢攪拌，停止攪拌后自然沉淀，沉淀物用作工業(yè)原料，混合液由乳白色變?yōu)椴枭?，SO42-含量為2.25％，去除率為30％；步驟2蒸發(fā)脫NH+4-N回收氨將混合液置循環(huán)蒸發(fā)器中，加熱至45℃，壓縮、蒸發(fā)，使NH+4-N以NH3形式揮發(fā)，常壓回收氨水，混合液中NH+4-N含量為0.0485％，去除率90％以上，混合液經(jīng)自然沉淀，沉淀物用作工業(yè)原料。步驟3第二次中和、絮凝沉淀經(jīng)自然沉淀，SO42-含量降為1.62％；在混合液中添加重量混合比為MgO∶CaO＝8∶2的MgO/CaO添加劑1.4％，緩慢攪拌后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0005％，緩慢攪拌均勻，自然沉淀即可得無色透明的清液，固形物含量為1.2％，SO42-含量為0.0029％，NH+4-N含量為0.0485％，CODcr為1.3×104mg/L，pH5.14，混合液送厭氧、好氧等生化處理。實(shí)施例3味精工業(yè)廢水脫SO42-、去除NH+4-N工藝方法步驟如下步驟1第一步中和、絮凝沉淀在含SO42-4.519％、NH+4-N0.77％、固形物為9.5％，CODcr4.6×104mg/L的味精工業(yè)廢水中添加1.8％的石灰攪拌，然后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0015％，緩慢攪拌，停止攪拌后自然沉淀，沉淀物用作工業(yè)原料，混合液由乳白色變?yōu)椴枭琒O42-含量為3.16％，去除率30％以上；步驟2蒸發(fā)脫NH+4-N、回收氨將混合液置循環(huán)蒸發(fā)器中，加熱至60℃，常壓蒸發(fā)，使NH+4-N以NH3形式揮發(fā)，壓縮回收氨水，混合液中NH+4-N含量為0.0399％，去除率90％以上，混合液經(jīng)自然沉淀，沉淀物用作工業(yè)原料。步驟3第二次中和、絮凝沉淀經(jīng)自然沉淀，SO42-含量降為2.15％，在混合液中添加重量混合比為MgO∶CaO＝9∶1的MgO/CaO添加劑1.8％，緩慢攪拌后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0025％，緩慢攪拌均勻，自然沉淀即可得無色透明的清液，固形物含量為1.1％SO42-為0.0296％，NH+4-N為0.0399％，CODcr為1.1×104mg/L，pH6.44，混合液送厭氧、好氧等生化處理。權(quán)利要求1.一種味精工業(yè)廢水的脫SO42-、除NH+4-N及回收氨的工藝方法，其特征在于，該工藝方法包括以下步驟步驟1第一次中和、絮凝沉淀首先在味精工業(yè)廢水中添加按廢水重量計(jì)(以下同)1～3％的石灰并攪拌，然后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0005～0.005％(重量)，攪拌均勻后停止攪拌，混合液自然沉淀，沉淀物用作工業(yè)原料，SO42-去除率20～40％的混合液則由乳白色變?yōu)椴枭?；步驟2蒸發(fā)脫NH4-N并回收氨將混合液置循環(huán)噴霧蒸發(fā)器中，在30～80℃下，常壓或真空蒸發(fā)，使NH+4-N以NH3的形式揮發(fā)，常壓或壓縮回收氨水，NH4-N去除率90％以上的混合液自然沉淀，沉淀物作工業(yè)原料；步驟3第二次中和、絮凝沉淀在經(jīng)自然沉淀、SO42-去除率50～60％的混合液中添加1～2％(重量)的MgO/CaO添加劑，緩慢攪拌片刻后添加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺0.0005～0.005％(重量)，緩慢攪拌均勻后停止攪拌，混合液迅速自然沉淀，沉淀物用作工業(yè)原料，無色透明的清液固形物含量為1～2％(重量)、SO42-重量含量為0.5％(重量)以下、NH+4-N含量為0.07％(重量)以下CODcr值為1～1.5×104mg/L的液體，送厭氧、好氧生化處理。全文摘要本發(fā)明涉及含SO文檔編號C02F1/66GK1164514SQ9710885公開日1997年11月12日申請日期1997年3月14日優(yōu)先權(quán)日1997年3月14日發(fā)明者吳暉,高孔榮,高建華,龍世明申請人:華南理工大學(xué)