壳聚糖生产废液的资源化处理 壳聚糖生产废液的资源化处理 壳聚糖生产废液的资源化处理 来源自教育网
摘要:通过改进工艺流程,对壳聚糖生产中产生的废液综合治理, 回收废液中的蛋白质和熟石灰,不仅解决了壳聚糖生产的环境保护难题,而且变废为宝, 提高了经济效益。Ca(OH)2回收率97%,蛋白质回收率90%,废液经VTBR二级生化处理-Fenton试剂氧化-反渗透除盐后出水COD小于25mg/L,浊度小于2NTU,可作为壳聚糖生产工艺洗涤水回用。
关键词:壳聚糖 废水处理 回收利用 1. 改进的工艺流程
设计原理:针对传统工艺中存在反应时间长、浓碱消耗大、废液污染环境等问题,本文设计一套新的工艺流程,提出在静态浸润条件下制备壳聚糖[11],工艺流程示意图见图1.如图1所示,此工艺分为三个阶段,每个阶段可以在废水处理的同时回收有一定附加值的资源,具有明显的经济效益和环境效益。本文主要阐述在本工艺基础上,壳聚糖生产废液的综合利用。
2.改进工艺分析
2.1 稀酸脱钙阶段 2.2 稀碱脱蛋白阶段 图1壳聚糖改进工艺流程图
Fig 1 The Flow Chart of the Improved Craftwork 2.3 浓碱脱乙酰基阶段 3.各阶段出水水质分析
3.1脱钙后废水水质 3.2脱蛋白废水水质 由于本阶段废液都被回用,故没有废液排放。其中废液中所含的蛋白质、醋酸钠含量很小,对废水的COD及盐份含量波动的影响很小,故可忽略不计。
3.4 Fenton试剂氧化处理后水质
由于含蛋白洗涤液经生化处理后COD仍高达330mg/L,带有一定的黄色。既没有达到国家排放标准,更不能回用洗涤。故采用Fenton试剂氧化,来做深度处理。经过反应条件的摸索,得出可行性Fenton试剂投加方式: 3.5深度除盐处理后水质
由于反渗透除盐技术已是很成熟的工艺。因此,不做深入讨论,仅给出反渗透除盐设备进、出水水质,供科研、工程人员参考。
(2)脱蛋白洗涤液经生化、Fenton试剂氧化处理后出水COD=145mg/L,废液量为24m3/t(蟹壳),含盐率(硫酸钠)1.3%.
(3)两溶液混合后COD为98mg/L,含盐率1.3%,废液量为64m3/t蟹壳,此为脱盐设备进水水质。
以目前传统的脱盐设备工作效率计算,经反渗透处理后,废液COD去除率应在80%以上,废液中盐份去除率应在90%以上。脱盐后出水COD小于25mg/L,浊度小于2NTU,含盐率小于0.15%,可作为洗涤水回用。
4. 废液的资源化处理工艺利润分析
2)用壳聚糖絮凝下来的沉淀物,含有大量蛋白质及部分Na+、SO42+及一些微量元素,可用来生产饲料蛋白。按大连鑫蝶壳聚糖厂年处理量52200吨废水,年产蛋白101.27吨。每吨粗蛋白按市场价5000元/吨计,则年回收价值50.6万元。絮凝剂壳聚糖以市价7万元/吨计,年处理废水所需壳聚糖费用36.54万元。因此,用壳聚糖絮凝蛋白质处理废水的毛利为14万元。 5. 结论
本文针对壳聚糖生产过程中排放的废酸液、废碱液、氯化钙和蛋白质四大污染物, 摸索出一套壳聚糖生产废液的污染治理与综合利用新工艺。在消耗极低的成本的情况下回收了蛋白质、氢氧化钙并且将生产排放的废液通过生化处理、Fenton试剂氧化、反渗透除盐使出水COD小于25mg/L,澄清透明,可作为工艺洗涤水回用,做到了经济与环保的双赢。
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