论文部分内容阅读
蒜片加工废水是食品加工行业中非常难处理的一种废水,COD数值超过5000 mg O2/L,且含有广谱抗菌物质大蒜素存在,所以一般使用的活性污泥曝气法等废水处理方法不能满足需求。本文从食品科学的角度去考虑,把蒜片加工废水中含有的污染物质如糖类与蛋白类物质等提取出来留备加工利用。本文确定了大蒜废水中的中性多糖、酸性多糖、蛋白类物质的分子量分布范围,建立一套完善的膜分离系统将蒜片加工废水中的资源物质提取出来并使废水达标排放。1.首先,探究了蒜片加工废水中引起COD升高的物质:糖类和蛋白类物质的分子量分布。结果表明,大蒜废水中的多糖重均分子量主要分布在3kD到5kD之间,占多糖总量的60.21%,凝胶排阻色谱测大蒜废水分子量也印证了这一结果。蛋白类物质重均分子量主要分布在45kD以上,酸性多糖重均分子量主要分布在1kD到50kD之间。然后,根据蒜片废水中各物质的分子量分布,确定了应该使用超滤膜的规格。2.建立了一种蒜片生产废水超滤净化处理系统S2。此系统将30kD、10kD、1kD、300D、15D规格的超滤膜相串联使用,同时实现了废水中资源物质的提取回收和废水排放符合国家标准。总糖浓度为6 mg/m L的蒜片模拟废水经过本研究开发的污水处理净化系统S2的处理,其糖浓度可以下降99.6%,达到25μg/m L;COD下降99.7%,达到16 mg O2/L;BOD下降99.8%,达到8 mg O2/L;浊度下降100%。这一指标达到了《南水北调沿线排放标准》中的一级标准。于此同时,蒜片废水中的多糖,大蒜素,蛋白质被回收,变废为宝。3.本文讨论了蒜片废水初始浓度,工作压力,样品量对蒜片生产废水超滤净化处理系统S2出口端水质指标的影响。实验表明,此系统可以适用蒜片废水初始浓度小于21mg/m L的废水,远高于工厂采样值(26 mg/m L)。工作压力的高低可以改变系统工作流速,然而对出水端水质影响不大。在一定的工作压力下,样品量的多少对系统无明显影响。本文还对系统出口水质的动态稳定性进行了研究,建立了快速监控出口端水质的方法与进一步清洁S2系统透过液的方法,并确定了糖类物质是出口端水质的主要影响因素。与此同时,我们通过对膜效率进行研究,为工业生产中何时收集浓缩液和清洗膜提供参考。