大豆蛋白废水处理工艺

生态法污水处理技术在深度处理大豆蛋白加工废水中的应用发布时间：2021-03-16T11:37:08.797Z 来源：《中国科技信息》2021年2月作者：江朝红[导读] 谷神集团是一家以大豆蛋白加工为主的生产型企业，在生产过程中产生的最大污水量为16000m3/d，其污水深度处理工程采用以潜流湿地+表流湿地为主体工艺的生态法污水处理工艺，经过两年多的运行实践表明，该系统运行稳定、处理效果好，在深度处理大豆蛋白加工废水的应用过程之中，充分显示出了此工艺对于深度处理总氮含量较高的有机废水的优势，这种优势集中体现为：系统具备一定的抗冲击能力；系统脱氮效果好且运行稳定；系山东临沂市生态环境局沂水县分局江朝红 276400摘要：谷神集团是一家以大豆蛋白加工为主的生产型企业，在生产过程中产生的最大污水量为16000m3/d，其污水深度处理工程采用以潜流湿地+表流湿地为主体工艺的生态法污水处理工艺，经过两年多的运行实践表明，该系统运行稳定、处理效果好，在深度处理大豆蛋白加工废水的应用过程之中，充分显示出了此工艺对于深度处理总氮含量较高的有机废水的优势，这种优势集中体现为：系统具备一定的抗冲击能力；系统脱氮效果好且运行稳定；系统运行操作简单、易于管理、运行成本低。

关键词：大豆蛋白加工废水，生态法水处理，潜流湿地前言：大豆蛋白加工废水污染物浓度较高，含有大量的植物蛋白等有机质，富含有机氮、有机磷，可生化性好，易于在厌氧条件下水解、酸化及甲烷化发酵。

生态法水处理技术就是利用阳光、空气、水生植物、生态填料和微生物的共同作用，通过人工强化手段，实现水质净化目的的一种效法自然的水处理技术，主要技术措施包括潜流人工湿地和表流人工湿地。

经过两年多的运行实践表明，该系统不仅对废水中的有机污染物有较好的去除效果，去除率在60%以上，对废水中的氨氮和总氮也具有较好的去除效果，去除率分别达到了67%和75%。

一、进出水水质指标及工艺流程1、进出水水质指标通过两年多的运行实践，以潜流湿地+表流湿地作为主工艺流程的谷神集团污水深度处理工程取得了良好及稳定的处理效果，其实际运行的具体水质指标为：CODCr＜120(mg/L)，BOD5＜30(mg/L)，NH3-N＜15(mg/L)，pH为6~8，SS＜70(mg/L)，色度为＜80，TN＜80(mg/L)，水温（夏季最高）35~40℃。

大豆分离蛋白生产新工艺的研究大豆分离蛋白是国际上80年代发展起来的一种高纯度大豆蛋白制品，它具有两大特性:一是营养价值高，蛋白质含量高达90%以上，且含人体所需的八种必需氨基酸，是最为理想的植物蛋白;二是作为一种食品添加剂，大豆分离蛋白具有诸多功能特性如乳化性、吸油性、持水性、凝胶性、起泡性、粘结性等，可以大大改善食品的加工特性，如肉制品中加人3%-6%的大豆分离蛋白可使肉制品的蛋白质含量提高，利用吸油性可使汁液流失减少，利用其持水性可增加出品率，降低成本，同时改善口感，增加弹性。

如乳粉中添加20%左右的大豆分离蛋白可起到动植物蛋白互补的作用，提高营养价值，还具软化血管功能，所以大豆分离蛋白是一种很有前途的大豆蛋白制品。

目前国内生产大豆分离蛋白仍以碱提酸沉法为主，该法虽然简单易行，却存在着许多难以克服的不足，如可溶性成分去除不彻底，耗酸耗碱较多，产品纯度低、灰分高、色泽深、蛋白得率低等。

本文将深人探讨大豆分离蛋白的生产中存在的问题，并对大豆分离蛋白的生产新工艺进行研究。

1、大豆分离蛋白生产中存在问题的剖析生产大豆分离蛋白是以低变性的豆粕为原料，不但要去除低变性豆粕中的不可溶性的高分子成分如纤维素，还要去除低分子可溶性的非蛋白质成分如大豆低聚糖等，目前国内所采用的分离蛋白生产工艺都是碱提酸沉法，即将低变性的豆粕粉用稀碱浸提后，经过滤或离心分离除去豆粕中的不溶性物质，然后用食用盐酸将浸出液的pH值调至4.5左右，蛋白质处于等电点状态而凝集沉淀下来，经中和、调浆、干燥即得成品大豆分离蛋白粉，其生产工艺如下:原料豆粕→粉碎→浸提→过滤→酸沉→离心分离→中和、调浆→杀菌→喷雾干燥↓↓豆渣乳清液以下对传统工艺流程中存在的问题加以分析:⑴蛋白质得率低在大豆分离蛋白生产中蛋白质得率与豆粕原料质量、研磨方法及浸提条件等因素有关。

原料豆粕质量对大豆蛋白的得率及品质有显著影响，豆粕应含杂质少，蛋白质变性程度低，豆粕的NSI值必须大于70% ,并且NSI值越高则蛋白得率就越高，因此生产大豆分离蛋白的原料豆粕必须选用低变性的脱脂豆粕，这就要求油脂脱溶技术采用低温脱溶或闪蒸脱溶技术以满足生产低变性豆粕的需要。

大豆蛋白废水处理
2020年1月21日
大豆蛋白废水处理
莱特莱德公司生产的废水回收设备能够满足生活和工业用水的标准。

通过多年的经验，可以为消费者提供解决方案。

大豆蛋白废水处理优势
(1)、在长期操作期间，膜不容易堵塞，有效的反洗和化学清洗可以加速膜通量，系统稳定有效的进行。

(2)、可应用于工业污水处理。

由于工艺简单，操作方便，可实现全自动操作管理。

大豆蛋白废水处理工作原理
废水进入蒸发器之间，与即将排除系统的蒸馏水进行热交换，提高废水温度，回收热量，保证系统出水带走的热量降低。

机械蒸汽再压缩时，通过机械驱动的压缩机将蒸发器产生的二次蒸汽压缩至较高压力，通过提高二次蒸汽的品质(温度、压力、焓值)进入蒸发器循环使用。

用机械蒸汽再压缩方式加热的蒸发装置操作仅需很少的热量。

机械蒸汽再压缩的工作原理类似于热泵，几乎全部的蒸汽都通过电能进行压缩和再循环，只需很少的生蒸汽用于开车和系统的平衡。

大豆蛋白废水处理应用领域
院，医院，学校，住宅区，独立别墅，工厂和矿山。

工业废水之大豆蛋白废水处理工艺的选择概述：以大豆为原料的植物蛋白生产线，每天要排放大量生产工艺废水，此类废水色度高、酸性强、污染物浓度大、悬浮物多，属有害、高浓度有机废水，直接排放将对生态环境造成极大污染和严重破环。

本设计以处理后出水实现达标排放为最终原则，采用技术领先，成熟可靠的处理方案；选择经济合理的处理工艺减少投资成本；采用操作简便的运行方式降低运行成本；坚持稳妥可靠与节省投资相结合。

废水的处理要求1、设计废水水量平均废水流量QB=25m3∕h,取废水流量变化系数Kb=1.1,设计废水处理量：QS=KbQB=25×l.1=27.5m3∕h=660m3∕d2、设计废水水质根据业主提供数据，原水综合水质情况如下表；3、设计出水水质工程调试完毕后，要求出水水质到达污水一级排放标准:选择废水处理方案的分析：在制取大豆分离蛋白时经碱溶酸沉，离心分离蛋白凝乳后产生的大豆乳清废液中还含有乳清蛋白、低聚糖、有机酸和无机酸的盐类；现废水中有机物含量为20g∕L,固体悬浮物为12g∕L,生产工艺中参加大量酸碱，废水中溶解盐类含量高，该类废水的处理普遍采用生物处理方法，通常先采用既适用于高浓度有机废水，又适用于对好氧生物处理方法难以降解的固体有机物的厌氧生物处理；由于废水中原始有机物含量高，厌氧出水中的有机物仍不能到达排放要求，需再开展好氧生物处理；好氧出水再经二沉、气浮除浊和生物碳吸附过滤开展深度处理后实现达标排放。

因原水中的高悬浮物和低PH会影响厌氧生物处理的正常开展，需对原水开展降低悬浮物，水解酸化和提高PH值的预处理措施。

厌氧生物处理采用三级升流式厌氧污泥床反应器（UASB）串联，其特点是：反应器内污泥浓度高，有机负荷高，水力停留时间短，无需装填载体；沉淀区设置三相分离器，在其作用下分离的污泥能自动回流到反应区，无需污泥回流设备;运行正常后，在进水和产生沼气作用下能对反应器内污泥和废水开展搅拌，不要机械搅拌装置。

“预处理-UASB-A-O-BAF”组合工艺处理大豆蛋白废水的探究关键词：大豆蛋白废水，预处理，UASB（上升式厌氧污泥床）工艺，A/O（静止式/氧化）工艺，BAF（生物陶粒过滤器）工艺1. 引言大豆蛋白废水是大豆制品加工过程中产生的主要废水之一。

该废水含有高浓度的氨氮、COD（化学需氧量）和SS（悬浮物），严峻影响水环境质量。

传统的大豆蛋白废水处理方法如混凝沉淀、生化处理等存在处理效果差、剩余污泥处置难等问题，因此，需要探究一种高效的处理方法。

2. 试验方法2.1 资料收集收集国内外关于大豆蛋白废水处理工艺的相关文献和资料，了解已有的处理方法及其优缺点，为本探究的设计提供依据。

2.2 试验设计在试验室规模上建立一个“预处理-UASB-A/O-BAF”组合工艺试验系统，并收集大豆蛋白废水样本进行处理效果探究。

详尽试验条件如下：- 预处理：接受生物膜法，通过生物膜降解大豆蛋白废水中的悬浮物。

- UASB工艺：建立上升式厌氧污泥床，通过厌氧发酵分解大豆蛋白废水中的有机物。

- A/O工艺：接受静止式/氧化工艺，通过好氧和反硝化反应进一步去除大豆蛋白废水中的氨氮和COD。

- BAF工艺：接受生物陶粒过滤器，最终去除大豆蛋白废水中的SS和残余有机物。

2.3 检测指标在试验过程中，对预处理、UASB、A/O和BAF各个处理阶段的水质指标进行监测和分析，包括COD、氨氮、总磷、SS等。

3. 结果与谈论3.1 大豆蛋白废水的预处理效果通过生物膜法预处理后，大豆蛋白废水中的悬浮物得到显著去除，悬浮物去除率达到80%以上。

3.2 UASB处理效果UASB工艺对大豆蛋白废水中的有机物有较好的去除效果，COD去除率超过70%。

此外，UASB还能进一步转化有机物为沼气。

3.3 A/O工艺处理效果A/O工艺可以有效去除大豆蛋白废水中的氨氮和COD。

氨氮去除率在90%以上，COD去除率在85%以上。

3.4 BAF工艺处理效果通过BAF工艺的处理，大豆蛋白废水中的SS和残余有机物得以去除，SS去除率达到90%以上。

大豆乳清废水处理流程及资源化利用大豆乳清废水是指在大豆蛋白生产过程中产生的含有高浓度有机质和氮、磷等营养物质的废水。

大豆乳清废水处理是一个比较复杂的过程，需要采取多种处理手段进行处理。

一般的处理流程包括以下步骤：（1）初期集合：将生产中的大豆乳清废水收集并分离固体和液体部分，确保处理过程中只处置液体部分。

（2）中和调节：通过加入化学药剂（如石灰、氢氧化钠等）对废水进行中和调节，使其pH值达到理想范围（6-9之间）。

（3）混凝沉淀：在中和后，通过搅拌或添加混凝剂（如聚合氯化铁、聚丙烯酰胺）来使污水含有的微小颗粒形成絮凝物，然后采用沉淀池等方式进行沉淀。

（4）生物降解：将预处理后的废水引入生物反应器内，利用生物菌群对有机物进行生物降解分解，这种方法对于大豆乳清废水可以起到良好的去除效果。

（5）过滤消毒：经过上述处理后，废水中可能还会残留少量的有机物和细小颗粒，因此需要采用过滤和消毒的手段对其进行精处理，往返处理后的水体更加清澈透明安全。

以上就是大豆乳清废水处理流程的基本步骤，不同的工厂还会根据实际情况采用多种处理手段进行组合使用，以达到更加优良的处理效果。

要实现其资源化利用，可以考虑以下几个方面：1、生物处理：将大豆乳清废水通过好氧/厌氧反应器进行生物降解处理，使有机质得到分解和转化，同时获得可作为肥料的污泥和沼气。

2、营养回收：在废水处理过程中回收其中的氮、磷等营养物质，并加以精制后用于生产化肥或其他形式的营养剂。

3、能源利用：利用废水中所含的有机物和甲烷为主要成分的沼气，发电或者供热。

4、高值化产品制备：废水经过提纯处理后可以得到一些有细胞活性和功能性的多肽、多糖等生物活性物质，这些物质可以制备成保健品、化妆品等高价值产品。

总之，对于大豆乳清废水，采取科学、安全、高效的处理方法，实现废弃物的资源化利用，对于推动环境可持续性发展至关重要。

大豆蛋白生产废水特点，提出了采用提取蛋白预处理工艺+SRIC+A/O法治理方案，并进行了效益分析。

分析结果表明该处理方法能够保证废水稳定达标排放，在削减大量污染物的同时，还可创造出极大的经济效益。

具有较明显的经济效益、环境效益和社会效益。

大豆分离蛋白是以低温脱溶豆粕为原料生产的一种全价蛋白类食品添加剂，其营养丰富，不含胆固醇，是植物蛋白中为数不多的可替代动物蛋白的品种之一。

大豆分离蛋白的传统提取方法是碱提酸沉法。

即将脱脂豆粕与蒸馏水按一定比例混合，用NaOH调整混合物的pH 值为7～9，充分搅拌以浸提出碱溶大豆蛋白，而后用稀盐酸调整上清液的pH值为4.5～4.8，沉淀出蛋白质，离心分离出废水，沉淀再次溶于NaOH溶液中，喷雾或冷冻干燥即得大豆分离蛋白。

该生产过程中的废水主要来源于分离工段。

废水中含有部分残留的蛋白质、多糖，导致有机物含量较高。

同时，大豆蛋白废水的BOD5/CODCr比值在0.4左右，易于生物降解，这类废水含有足够的N、P等营养物可供微生物生长和繁殖。

废水中主要污染物PH值为5～8；COD为19000～20000mg/L；BOD为7600～8000mg/L；悬浮物为1000mg/L左右。

总之，该污水属高浓度有机废水，且可生化性强，故采用提取蛋白预处理工艺+SRIC+A/O处理工艺。

1.工艺过程1.1工艺流程详见废水处理工艺流程示意如图1：污水→集水井+蛋白提取设备+调节池→集水池→SRIC厌氧反应器→A/O池→二沉池→达标排放1.2工艺过程简述1.2.1预处理预处理主要包括格栅及、蛋白提取设备、中和调节池。

格栅：污水中含有大量较大颗粒的悬浮物和漂流物，格栅的作用就是截留并去除上述污物，对水泵及后续处理单元起保护作用。

蛋白提取设备：主要提取废水中的蛋白，回收利用，实现废水中废物回收利用。

中和调节池：中和调节池可以调节污水的水质、水量，以及进行PH值的调节，以减轻对后序工艺的冲击。

中和调节池为酸碱中和提供充分的反应时间，使废水水质满足后序厌氧、好氧生物处理的条件。