|
Читайте также: |
Отработанная культуральная жидкость, или последрожжевая бражка, полученная после отделения дрожжей на стадиях флотации и сепарации, является отходом производства и составляет около 30% сточных вод на большинстве заводов [50]. В состав ОКЖ входят следующие вещества: продукты расщепления лигнина (фенолы, лигно-гуминовые вещества), продукты распада углеводов (муравьиная кислота, левулиновая кислота, фурфурол, оксиметилфурфурол, гуминовые вещества), экстрактивные вещества сырья (терпены и т.д.) и продукты метаболизма дрожжей. Химический состав ОКЖ представлен в таблице 4.20 [50].
4.20 Химический состав отработанной культуральной жидкости после выращивания дрожжей на гидролизных субстратах из различных видов растительного сырья
| Показатели | Характеристика ОКЖ (мг/л) при переработке | |||||
| хвойной древесины в производстве | подсолнечной лузги в производстве | |||||
| спирто-дрож. | гидрол.-дрож. | гидрол.-дрож. | фурф.-дрож. | |||
| рН | 4,0-4,2 | 4,5-5,1 | 3,9-4,9 | 3,9-4,0 | ||
| БПК5 | 4200-6784 | 3575-3690 | 5280-6552 | 4656-6146 | ||
| ХПК | 10000-126000 | 6350-8000 | 11667-13334 | 17506-22552 | ||
| БПК20 | 6918-8094 | 3800-4400 | 7768-8232 | 6517-8010 | ||
| РВ | 1800-2800 | 1100-1200 | 1700-1750 | 1700-1900 | ||
| Фурфурол | 72-98 | 31-38 | ||||
| ОМФ | - | 170.-172 | 190-210 | 82-144 | ||
| Азот: | ||||||
| общий | 63-155 | 17-70 | 246-271 | 280-364 | ||
| аммонийный | 1,4-95 | 0-49 | 59-84 | 79-182 | ||
| белковый | 16-25 | - | 122-129 | 56-98 | ||
| Р2О5 | 24-37 | 40-60 | - | 65-79 | ||
| Взвешенные вещества, всего: органических | 551-873 | 708-1120 | 221-360 | |||
| минеральных | 91-125 | 144-456 | 112-224 | |||
| Сухие вещества, %: О органические | 70-80 | |||||
| минеральные | 20-30 | |||||
| Органические кислоты: муравьиная С1 | 14-39 | cл – 16,8 | ||||
| уксусная С2 | 126-340 | 41,4-75,0 | ||||
| пропионоваяС3 | 14-30 | cл - 9,8 | ||||
| масляная С4 | 9,0-40,0 | 9,6-32,0 | ||||
| каприловая С8 | 6,2-10,3 | 0-0,5 | ||||
| пеларгониеваяС9 | 0,9-5,7 | 0-0,3 | ||||
| каприновая С10 | 3,9 | 16,0 | ||||
| ундекановая С11 | 2,1-4,0 | 0,0-5,5 | ||||
| тридекановая С13 | 2,5-3,7 | 0,0-1,3 | ||||
| пантедекановаяС1 | - | |||||
| пальмитиноваяС16 | 0,9-0,8 | следы | ||||
| олеиновая С18 | 3,7-4,3 | 7,4 | ||||
| стеариновая С18 | 7,1-7,9 | следы | ||||
| нонадекановаяС19 | 2,1 - следы | следы | ||||
| бегеновая С22 | 1,6 | - | ||||
| Сульфаты | 3600-3980 | 2900-3010 | ||||
| Метанол | 36-54 | 0-70 | ||||
| Этанол | 100-180 | 10-20 | ||||
| Метилацетат | 1,3-48,0 | - | ||||
| Ээтилацетат | 0-2,0 | 0,5-3,7 | ||||
| Метилформиат | 0-18 | 0-13 | ||||
| Ацетальдегид | 1,0-2,7 | 1,0-1,5 | ||||
| Пропионовый Альдегид | 1,0-2,7 | - | ||||
| Ацетон | 0,5-4,0 | 0,9-60,0 | ||||
| Аминокислоты: | ||||||
| лизин | 0,63 | 2,4 | ||||
| гистидин | 0,65 | 5,4 | ||||
| аргинин | 0,55 | 1,3 | ||||
| аспаргиновая | 1,15 | 3,8 | ||||
| треонин | 0,42 | 1,1 | ||||
| серин | 0,71 | 2,5 | ||||
| глутаминовая | 4,58 | 8,9 | ||||
| пролин | следы | следы | ||||
| глицин | 0,83 | 1,2 | ||||
| аланин | 1,19 | 8,7 | ||||
| цистин | следы | 1,3 | ||||
| валин | 1,39 | 1,0 | ||||
| метионин | следы | 0,7 | ||||
| изолейцин | 0,12 | 0,10 | ||||
| лейцин | 0,27 | 0,20 | ||||
| тирозин | 0,22 | 0,70 | ||||
| фенилаланин | 0,09 | 2,8 | ||||
| Всего: | 12,8 | 42,1 | ||||
Как видно из таблицы, легкоокисляемые вещества ОКЖ – БПК20 составляет 50-60%. В состав трудноокиcляемых веществ входят высокомолекулярные вещества. 25% органических веществ имеют молекулярную массу < 500, 30% органических веществ − > 1000, около половины их - от 2000 до 5500. Расчётное количество лигнина в органической части ОКЖ составляет 23,4%, а по анализам - 21,3%.
Утилизацию ОКЖ (биоокисление) проводят в биореакторах с эрлифтной системой воздухораспределения типа УкрНИИСП. Процесс биоокисления осуществляют по двух- или трёхступенчатой схеме. Типовая технологическая схема чаще всего состоит из двух ступеней [3]. В качестве продуцента белка в процессе биоокисления ОКЖ применяют ассоциацию дрожжевых микроорганизмов, которую используют в основном производстве кормовых дрожжей. Она попадает в биоокислители первой ступени с ОКЖ, во втором биоокислителе присутствует гриб Tr. cutaneum, а также плесневые грибы (Aspergilles, Penicillium и др.) и бактерии.
Суспензия биомассы из верхней точки отбора биореакторов поступает во флотатор, где сгущается до концентрации 80-90 г/дм3. Далее её направляют в сборник дрожжевой отфлотированной суспензии. Биоокисленную ПДБ из наружного кольца флотатора и нижнего отбора ферментатора используют в производстве или сбрасывают в канализацию.
Технологический режим биоокисления осуществляют при следующих параметрах: t=35-38o C, pH 4,5-6,0; продолжительность - 4-6 ч; концентрация биомассы - 15-25 г/дм3; азот - 150-170 мг/дм3; Р2О5 - 11-15 мг/дм3; дебит - 0,7-1,5 ч-1; удельный расход воздуха - 40-80 м3/м3∙ч.
В процессе биоокисления ХПК снижается на 25-40% и БПК5 на 40-60%. Выход вторичной микробной биомассы составляет 30-40 кг на 1т а.с.с. [3]. Трёхступенчатое биоокисление позволяет получить дополнительный прирост биомассы на 15-20% и добиться снижения ХПК на 64-65%.
Возможно биоокисление осуществлять активным илом в эрлифтных биореакторах. При этом суспензию активного ила концентрируют на флотаторах. Сгущённый активный ил возвращают в биореактор. Степень очистки по окисляемости составляет 10-18%. Имеются противоречивые данные по эффективности аэробной очистки ОКЖ активным илом. По некоторым данным [50] степень очистки по БПК5 может достигнуть 66-87%.
Дата добавления: 2015-10-02; просмотров: 122 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Аэробная очистка сточных вод гидролизного производства | | | Очистка сточных вод активным илом |