本文旨在从现有黄姜生产皂素的工艺流程中寻找提高发酵产率、绿色环保的工艺方法和低价高效的废水处理技术。本实验分两部分:一、电化学法对皂苷溶液的发酵过程进行解毒,以此提高发酵产率。电化学实验装置的阳极采用孔隙率为50%的微孔钛电极,阴极采用钛网。使用循环水真空泵从阳极抽取溶液,一方面有效降低了溶液的pH值;另一方面通过电解可以有效控制溶液的pH值,使溶液中的微生物保持较高活性,加速发酵速率。二、使用海绵铁微电解技术处理皂苷废水,降低废水中的氨氮和过高的COD。研究得出:1.通过控制变量的方法,证明了电化学法可以降低皂苷溶液的pH,以电化学的方法加速皂苷溶液适宜发酵的pH值的进程。优化的电压、及电极间距条件为5V直流电,钛微孔电极为为阳极,钛网为阴极,控制阴阳两极的极间距为4.5cm。2.通过使用活性炭、阴离子交换树脂、混合树脂这三种吸附剂、电解和自然发酵的实验对比数据,可以得出电化学的方法同常规的吸附剂的方法一样,都具有对皂苷溶液脱毒的效果。而且电化学的方法可以有效控制溶液的pH值保持在微生物具有较强活性的范围内。3.通过电解与吸附剂联用的方法,对于皂苷溶液的脱毒有较好的效果。4.通过海绵铁微电解的方法,对不同pH值的皂苷废水进行处理。结果显示,海绵铁微电解法对于皂苷废水的COD去除有良好的效果,在pH范围为3～4时,COD的去除率最佳可达到75.9%。