CN109111043B - 一种高盐高cod废水的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高盐高COD废水的处理方法，具体是涉及于腌制肉类食品行业中产生的含有盐、蛋白、脂肪等成分的高盐高COD废水，属于水处理技术领域。本发明针对现有技术中不能将肉类腌制废水中的资源再利用、不适合于处理肉类腌制废水的问题，提出了一种能够有效处理肉类腌制废水并能够将其中的蛋白质转化为小分子多肽，用作动物饲料的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种高盐高COD废水的处理方法，具体是涉及于腌制肉类食品行业中产生的含有盐、蛋白、脂肪等成分的高盐高COD废水，属于水处理技术领域。
背景技术
肉类腌制是用食盐或以食盐为主，添加硝酸盐、糖和香辛料等进行加工处理的过程。自古以来腌制就是肉制品的一种防腐保藏手段，至今肉类腌制仍普遍使用。
腌制方法可分为干腌法、湿腌法和盐水注入法。1） 干腌制法：是将盐和硝酸盐混合，擦涂在肉表面上，然后堆放在容器内，依靠外渗汁液形成盐液进行腌制的方法。这是一种缓慢的腌制方法，但腌制品有独特的风味和质地。我国名产火腿、咸肉等采用此法腌制。由于腌制时间长，很容易造成肉的内部变质。此外腌制不均匀，失水严重。2） 湿腌法：是配制成盐水，把肉浸泡在盐水中腌制。湿腌时盐的浓度很高，不低于25％，硝石不低于1％。为了减少营养物质的损失，一般采用老卤腌制，但必须防止卤水变质。湿腌制品的色泽和风味不及干腌制品，而且含水多不宜保藏。3） 盐水注入法：是用注射器将盐水注入到肉中。此法腌制均匀，时间短。但其成品质量不及干腌制品，风味略差，煮食时肌肉收缩的程度也比较大。
对于湿腌法和盐水注入法来说，会产生大量的含有动物蛋白质、氯化钠、脂肪的废水，这类废水的主要特点是高盐、高COD。现有技术中，已经披露了一些处理上述废水的方法，例如专利CN103570177A披露了一种食品行业含盐腌制废水的净化处理工艺，包括以下步骤：（1）过滤去除含盐腌制废水中的大颗粒固体杂质；（2）加热促使废水中的蛋白质发生变性絮凝；（3）离心分离去除絮凝物；（4）用食品加工助剂活性炭吸附分离去除小分子杂质；（5）过滤去除活性炭；这种处理工艺能有效去除含盐腌制废水中的蛋白质、血液、毛发、碎肉、碎骨和脂肪等杂质。但是上述技术只是通过物理化学的方法将其中的杂质进行了去除，仍然会产生大量的工业废渣，并不能将腌制废水中的动物蛋白有效成分再次回用，并且这种方法采用了化学絮凝剂，导致了絮凝剂使盐水也受到了污染，盐类也不能再次回用。专利CN104150721A披露了一种食品腌制废水的资源化处理方法，利用前处理分离废水得到高盐产水和高浓度有机物浓水，高盐产水首先通过反渗透脱盐处理得到纯水和高浓度含盐浓水；有机物浓水通过所述反渗透得到的纯水进行稀释，然后经生化处理和臭氧催化氧化以脱除有机物后，经过保安过滤后进入所述反渗透处理；但是根据该专利说明书的记载（实施例1-4）都是处理了榨菜废水，耐榨菜废水与肉类腌制工艺相比，水质完全不同，其中几乎不含有蛋白质和脂肪，大部分是盐类，如果对于肉类腌制过程的高盐高COD废水采用上述的工艺处理，直接会导致肉类腌制过程废水中的蛋白质和脂肪直接污染掉反渗透膜，反渗透膜完全不能进行工作，没有工业实用性。
发明内容
本发明针对现有技术中CN103570177A不能将肉类腌制废水中的资源再利用、CN104150721A不适合于处理肉类腌制废水的问题，提出了一种能够有效处理肉类腌制废水并能够将其中的蛋白质转化为小分子多肽，用作动物饲料的方法。
一种高盐高COD废水的处理方法，所述的高盐高COD废水是肉类腌制废水，所述的方法包括如下步骤：
S1：气浮处理：对肉类腌制废水进行气浮去除杂质；
S2：粗过滤：对S1中得到的废水采用粗过滤器进行过滤；
S3：萃取：对S2中得到的滤液采用石油醚进行萃取，去除脂肪；
S4：第一次酶解：对S3中得到的萃余液采用第一蛋白酶酶解处理，得到第一酶解液；
S5：超滤处理：对S4中得到的第一酶解液进行超滤处理，使小分子蛋白和多肽透过超滤膜；
S6：纳滤处理：在S5中得到的超滤渗透液中加入二价盐，再进行纳滤处理，使小分子蛋白和多肽以及二价盐被浓缩，氯化钠透过纳滤膜；
S7：第二次酶解：对S6得到的纳滤浓缩液采用第二蛋白酶进行酶解处理，得到第二酶解液；
S8：沉淀除二价盐：步骤S7中得到的第二酶解液采用吸附剂除二价盐；
S9：干燥：对S8中得到的酶解液进行浓缩、干燥，得到肽粉。
进一步地，所述的S1步骤中，每分钟的气泡的发生量与废水的体积比可以是1：5～10。
进一步地，所述的S2步骤中，粗过滤器可以是采用石英砂过滤器、锰砂过滤器等。
进一步地，所述的S3步骤中，萃取液与废水的体积比可以是1：10～15，萃取时间可以是30～60min。
进一步地，所述的S4步骤中，第一蛋白酶可以是碱性蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶等，酶解过程中，温度是40～60℃，酶解时间可以是50～100min。
进一步地，所述的S5步骤中，超滤膜截留分子量在30～50万Da，超滤过程的压力可以是0.05～0.5Mpa。
进一步地，所述的S6步骤中，二价盐是指Mg2+、Ca2+或者Zn2+的氯化物盐，二价盐的加入量是0.1～0.5mol/L，纳滤膜是截留分子量600～800Da，纳滤过程压力可以是1.0～3.0Mpa。
进一步地，所述的S7步骤中，第二蛋白酶是菠萝蛋白酶，酶解过程中，温度是40～60℃，酶解时间可以是50～100min。
进一步地，所述的S8步骤中，吸附剂是海藻酸纤维。
进一步地，所述的S9步骤中，浓缩可以常规减压浓缩，干燥可以采用喷雾干燥。
一种高盐高COD废水的处理装置，包括：
气浮槽，用于对肉类腌制废水进行气浮除杂处理；
曝气管，设于气浮槽中，用于对气浮槽中鼓入空气；
粗过滤器，连接于气浮槽，用于对气浮处理后的废水进行粗过滤；
萃取塔，连接于粗过滤器，用于对粗过滤器的滤液进行石油醚萃取除脂肪；
萃取剂加入罐，连接于萃取塔，用于向萃取塔中加入石油醚；
第一酶解罐，连接于萃取塔，用于对萃取塔得到的水相进行酶解处理；
超滤膜，连接于第一酶解罐，用于第一酶解罐中的酶解液进行超滤处理，使小分子蛋白和多肽透过超滤膜；
纳滤膜，连接于超滤膜，用于对超滤膜的滤液进行纳滤浓缩，使多糖和盐透过纳滤膜，使小分子蛋白和多肽被纳滤膜截留；
二价盐加入罐，连接于纳滤膜的进料口，用于在纳滤膜的进水中加入二价盐；
第二酶解罐，连接于纳滤膜的截留侧，用于对纳滤膜的浓缩液进行酶解处理；
吸附柱，连接于第二酶解罐，用于对第二酶解罐得到的酶解液进行吸附处理，去除二价盐；
浓缩装置，连接于吸附柱，用于吸附处理后的酶解液进行浓缩处理；
喷雾干燥装置，连接于浓缩装置，用于对浓缩处理后的酶解液进行喷雾干燥。
进一步地，所述的超滤膜截留分子量是30～50万Da。
进一步地，纳滤膜截留分子量是600～800Da。
进一步地，二价盐加入罐中装入的是Mg2+、Ca2+或者Zn2+的氯化物盐。
进一步地，吸附柱中装入的是海藻酸纤维。
附图说明
图1是本发明的处理方法的流程图；
图2是本发明的处理装置图；其中，1是气浮槽，2是曝气管，3是粗过滤器，4是萃取塔，5是萃取剂加入罐，6是第一酶解罐，7是超滤膜，8是纳滤膜，9是二价盐加入罐，10是第二酶解罐，11是沉淀反应器，12是固液分离器，13是浓缩装置，14是喷雾干燥装置，15是沉淀剂加入罐；
图3是纳滤膜对于蛋白/多肽的截留率比较；
图4是纳滤膜对于NaCl的截留率比较；
图5是第一次酶解过程中蛋白质水解率变化曲线图；
图6是第二次酶解过程中蛋白质水解率变化曲线图；
图7是制备得到的肽粉的SDS-PAGE检测电泳图，其中泳道M是marker，1是实施例1，2是实施例2，3是实施例3，4是对比例1，5是对比例2。
具体实施方式
本发明针对现有技术中CN103570177A不能将肉类腌制废水中的资源再利用、CN104150721A不适合于处理肉类腌制废水的问题，提出了一种能够有效处理肉类腌制废水并能够将其中的蛋白质转化为小分子多肽，用作动物饲料的方法。
本发明所需要处理的水质，是肉类腌制废水，更具体地说，是指湿腌法或者盐水注入法腌制肉类食品产生的高盐高COD废水，其水质情况可以是含有氯化钠10～20wt%，蛋白质1～5wt%，脂肪0.5～3wt%，COD范围是3000～12000mg/L。
本发明的处理步骤中，首先第一步是对废水进行气浮处理，由于肉类腌制废水会含有较多的脂肪，在曝气的条件下较容易起泡，因此，可以通过气浮的方法将其中的一些肉质的纤维、颗粒杂质、一部分轻质的脂肪等通过气泡的方式带到水面，可以较容易地将这些杂质去除。每分钟的气泡的发生量与废水的体积比可以是1：5～10。
本发明的处理步骤中，第二步是对气浮除杂处理后的废水采用粗过滤器进行过滤，粗过滤可以进一步去除腌制废水中的一些颗粒物、皮下组织的目的，可以保护后续的超滤膜，提高超滤膜的通量。粗过滤器可以是采用石英砂过滤器、锰砂过滤器等。
本发明的处理步骤中，第三步是需要对腌制废水通过石油醚进行萃取，其目的是去除掉废水中的脂肪，本步骤较为关键，与后续的第一次酶解、超滤、纳滤、第二次酶解处理构成了协同作用。萃取液与废水的体积比可以是1：10～15，萃取时间可以是30～60min。
本发明的处理步骤中，第四步是需要对废水进行第一次酶解处理，本步骤的目的是使废水中的蛋白质分解为较小分子量的蛋白或者多肽，蛋白质的分子量减小之后，可以顺利地在超滤过程中透过超滤膜，实现与废水中的胶体、大分子杂质、悬浮物之间的分离，如果不减小分子量时，这些杂质会在后续过程中留存。本步骤中，可以采用的蛋白质酶可以是碱性蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶等。酶解过程中，温度是40～60℃，酶解时间可以是50～100min。
本发明的处理步骤中，第五步是需要对第一次酶解液进行超滤处理，使酶解液中的小分子蛋白和多肽透过超滤膜，所使用的超滤膜的材料可以是聚合物也可以是陶瓷材质，其截留分子量在30～50万Da，超滤过程的压力可以是0.05～0.5Mpa。
本发明的处理步骤中，第六步是需要对超滤的滤液采用纳滤膜浓缩，纳滤膜是截留分子量在200～1000Da的荷电膜（优选600～800Da），对超滤滤液进行浓缩时，可以将其中的大分子蛋白和多肽截留，同时将高盐的腌制废水中的无机盐和多糖透过膜层，实现对其中活性较高的蛋白和多肽的富集，可以实现对其中的杂质的透过，得到的纳滤浓缩液再经过第二次酶解时，可以获得高品质的酶解多肽。这里所用的纳滤膜，其材质可以是选自聚酰胺、聚醚砜等材质，纳滤过程的压力可以控制在1.0～3.0Mpa。另外，在纳滤的过程中，是需要首先对原料液中加入二价盐（例如Mg2+，Ca2+，Zn2+），使盐的浓度达到0.1～0.5mol/L，由于纳滤膜是荷电膜，对于二价或者多价离子具有较高的截留率，因此，加入了二价盐之后，由于道南平衡原理的作用，膜分离的过程中为了保持电荷的平衡，会导致更多的一价盐（即氯化钠）透过膜层，可以使纳滤膜对氯化钠的排斥效果更强，进一步减小了氯化钠在纳滤浓缩液中的留存，使纳滤膜对氯化钠的截留率降低；同时，由于无机盐会降低蛋白质在水中的溶解性，那么二价盐的加入后，蛋白质和多肽就不容易透过纳滤膜，使得纳滤膜对蛋白质和多肽的截留率得到提高；同时，由于后续的步骤中，是需要采用菠萝蛋白酶对蛋白进行第二次酶解处理，而二价的无机盐（特别是Zn2+）又具有非常明显的提高菠萝蛋白酶的活性以及对蛋白酶保护效果，因此恰好又能够将二价盐留存在这样的浓缩液中，可以一举多得，有效地提高酶解效果。
本发明的处理步骤中，第七步是需要进行对纳滤浓缩液的第二次酶解，由于经过上述的过程中分离掉了腌制废水中的多糖、盐，通过本步骤进行深度酶解，一方面，可以使蛋白进一步分解为更小分子量活性更高的多肽，另一方面，也不用考虑多糖、盐等杂质留存于多肽中。本步骤中优选使用的蛋白酶是菠萝蛋白酶，酶解过程中，温度是40～60℃，酶解时间可以是50～100min。
本发明的处理步骤中，第八步是对第二次酶解之后的酶解液进行吸附处理，通过吸附剂去除二价盐，例如可以采用海藻酸纤维对锌离子的选择性吸附去除掉酶解液中的Zn2+，提高多肽的纯度。。
本发明的处理步骤中，第九步是对第八步分离吸附处理后的多肽溶液进行浓缩、干燥处理，得到肽粉。这里的浓缩可以常规减压浓缩，这里的干燥可以采用喷雾干燥。
基于以上的方法，本发明还提供了一种高盐高COD废水的处理装置，如图2所示，包括：
气浮槽1，用于对肉类腌制废水进行气浮除杂处理；
曝气管2，设于气浮槽1中，用于对气浮槽中鼓入空气；
粗过滤器3，连接于气浮槽1，用于对气浮处理后的废水进行粗过滤；
萃取塔4，连接于粗过滤器3，用于对粗过滤器3的滤液进行石油醚萃取除脂肪；
萃取剂加入罐5，连接于萃取塔4，用于向萃取塔4中加入石油醚；
第一酶解罐6，连接于萃取塔4，用于对萃取塔4得到的水相进行酶解处理；
超滤膜7，连接于第一酶解罐6，用于第一酶解罐6中的酶解液进行超滤处理，使小分子蛋白和多肽透过超滤膜7；
纳滤膜8，连接于超滤膜7，用于对超滤膜7的滤液进行纳滤浓缩，使多糖和盐透过纳滤膜8，使小分子蛋白和多肽被纳滤膜8截留；
二价盐加入罐9，连接于纳滤膜8的进料口，用于在纳滤膜8的进水中加入二价盐；
第二酶解罐10，连接于纳滤膜8的截留侧，用于对纳滤膜8的浓缩液进行酶解处理；
吸附柱11，连接于第二酶解罐10，用于对第二酶解罐10得到的酶解液进行吸附处理，去除二价盐；
浓缩装置12，连接于吸附柱11，用于吸附处理后的酶解液进行浓缩处理；
喷雾干燥装置13，连接于浓缩装置11，用于对浓缩处理后的酶解液进行喷雾干燥。
进一步地，所述的超滤膜7截留分子量是30～50万Da。
进一步地，纳滤膜8截留分子量是600～800Da。
进一步地，二价盐加入罐9中装入的是Mg2+、Ca2+或者Zn2+的氯化物盐。
进一步地，吸附柱11中装入的是海藻酸纤维。
以下实施例中处理的肉类腌制废水中来自于咸猪肉的腌制过程中得到的高盐高COD废水，主要水质情况是：含有氯化钠17.4wt%，蛋白质2.3wt%，脂肪1.1 wt%，COD是8710mg/L。
实施例1
将肉类腌制废水供入气浮槽中，鼓入气泡，使杂质包覆于气泡表面，将底部废水排出，用石英砂过滤器进行粗过滤，去除颗粒杂质，将滤液与石油醚按照体积比5：1混合30min后，静置分层，取底部水层，在其中加入0.02wt%的碱性蛋白酶，40℃温度下酶解50min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液采用截留分子量在30万Da的超滤膜过滤处理，超滤过程的压力可以是0.05Mpa，再在超滤膜的滤液中加入0.1mol/L的ZnCl2，再送入截留分子量600Da的纳滤膜进行浓缩，纳滤膜工作压力是1.0Mpa，将纳滤的浓缩液中加入0.02wt%的菠萝蛋白酶，40℃温度下酶解50min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液流过装填有海藻酸纤维的吸附床层对Zn2+吸附除去，将滤液减压浓缩后进行喷雾干燥，得到肽粉。
实施例2
将肉类腌制废水供入气浮槽中，鼓入气泡，使杂质包覆于气泡表面，将底部废水排出，用石英砂过滤器进行粗过滤，去除颗粒杂质，将滤液与石油醚按照体积比10：1混合60min后，静置分层，取底部水层，在其中加入0.05wt%的碱性蛋白酶， 60℃温度下酶解100min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液采用截留分子量在50万Da的超滤膜过滤处理，超滤过程的压力可以是0.5Mpa，再在超滤膜的滤液中加入0.5mol/L的ZnCl2，再送入截留分子量800Da的纳滤膜进行浓缩，纳滤膜工作压力是3.0Mpa，将纳滤的浓缩液中加入0.05wt%的菠萝蛋白酶， 60℃温度下酶解100min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液流过装填有海藻酸纤维的吸附床层对Zn2+吸附除去，将滤液减压浓缩后进行喷雾干燥，得到肽粉。
实施例3
将肉类腌制废水供入气浮槽中，鼓入气泡，使杂质包覆于气泡表面，将底部废水排出，用石英砂过滤器进行粗过滤，去除颗粒杂质，将滤液与石油醚按照体积比8：1混合50min后，静置分层，取底部水层，在其中加入0.04wt%的碱性蛋白酶，50℃温度下酶解70min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液采用截留分子量在40万Da的超滤膜过滤处理，超滤过程的压力可以是0.3Mpa，再在超滤膜的滤液中加入0.3mol/L的ZnCl2，再送入截留分子量700Da的纳滤膜进行浓缩，纳滤膜工作压力是2.0Mpa，将纳滤的浓缩液中加入0.04wt%的菠萝蛋白酶，50℃温度下酶解55min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液流过装填有海藻酸纤维的吸附床层对Zn2+吸附除去，将滤液减压浓缩后进行喷雾干燥，得到肽粉。
对比例1
与实施例3的区别是：未在纳滤进料中加入二价盐。
将肉类腌制废水供入气浮槽中，鼓入气泡，使杂质包覆于气泡表面，将底部废水排出，用石英砂过滤器进行粗过滤，去除颗粒杂质，将滤液与石油醚按照体积比8：1混合50min后，静置分层，取底部水层，在其中加入0.04wt%的碱性蛋白酶，50℃温度下酶解70min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液采用截留分子量在40万Da的超滤膜过滤处理，超滤过程的压力可以是0.3Mpa，再超滤膜的滤液送入截留分子量700Da的纳滤膜进行浓缩，纳滤膜工作压力是2.0Mpa，将纳滤的浓缩液中加入0.04wt%的菠萝蛋白酶，50℃温度下酶解55min，100℃下灭酶10min，然后酶解液减压浓缩后进行喷雾干燥，得到肽粉。
对比例2
与实施例3的区别是：未对第一次酶解液采用超滤处理。
将肉类腌制废水供入气浮槽中，鼓入气泡，使杂质包覆于气泡表面，将底部废水排出，用石英砂过滤器进行粗过滤，去除颗粒杂质，将滤液与石油醚按照体积比8：1混合50min后，静置分层，取底部水层，在其中加入0.04wt%的碱性蛋白酶，50℃温度下酶解70min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液中加入0.3mol/L的ZnCl2，再送入截留分子量700Da的纳滤膜进行浓缩，纳滤膜工作压力是2.0Mpa，将纳滤的浓缩液中加入0.04wt%的菠萝蛋白酶，50℃温度下酶解55min，100℃下灭酶10min，然后将酶解液流过装填有海藻酸纤维的吸附床层对Zn2+吸附除去，将滤液减压浓缩后进行喷雾干燥，得到肽粉。
本发明的检测方法：
脂肪含量检测采用索氏提取法；
蛋白质含量检测采用凯氏定氮法；
氯化钠采用电位滴定法检测；
蛋白质和多肽分子量采用SDS-PAGE法测定：将得到的多肽粉配成0.01g/L蛋白溶液，浓缩胶浓度3%(pH6.8)，分离胶浓度8%(pH8.8)，电压140V，电泳时间3h，结束后，凝胶用考马斯亮蓝染色30min，脱色后用凝胶全自动图像分析系统进行图像分析；
纳滤膜的截留率是通过下式计算：R=(1-(C1-C2)/C1)×100%，其中C1是溶质在进水中的浓度，C2是溶质在渗透液中的浓度；
蛋白质水解度是采用采用pH-Stat法测定水解度，公式如下：
DH=(B×Nb)/(α×Mp×Htot)×100%，其中，Nb是标准NaOH的浓度；B是滴定时消耗标准NaOH的量；1/a是NH2的平均解离度，按7.0计；Htot是蛋白质的肽键克当量，动物蛋白其值是8.0；Mp是蛋白质质量。
纳滤膜运行过程截留率的比较
从上表中可以看出，本发明采用的纳滤膜对蛋白和多肽的具有较高的截留率，从实施例2和实施例3对比可以看出，实施例2中由于酶解程度较高，使多肽的平均分子量较小，一部分多肽会透过纳滤膜，导致了截留率有所下降；从实施例3和对比例1可以看出，由于在实施例3中的纳滤过程中，在进料中加入了二价盐，减小了多肽和蛋白的溶解性，使得对于蛋白和多肽的截留率有明显的提高，同时由于纳滤膜对于二价盐具有较高的截留率，因此，根据电荷平衡作用原理，可以实现纳滤膜对NaCl的排斥力提高，使NaCl的截留率下降。蛋白/多肽、NaCl截留率的比较如图3和图4所示。
蛋白质水解度的比较
两次酶解过程的水解度的随时间的变化如图5和图6所示，从图中可以看出，蛋白质水解度是随着时间的变化不断提升的，随着时间延长后，增长趋势减缓。酶解结束后，水解度如下表所示。
从表中可以看出，实施例2中由于采用的酶浓度较高，因此水解度数值也较大；实施例3相对于对比例1来说，第一次酶解过程中的水解度相差不大，但是在第二次酶解过程中由于在纳滤进料中加入了二价盐，提高了菠萝蛋白酶的活性和稳定性，使得在第二次酶解过程中，水解度有了明显的提高。
得到的肽粉的检测
从表中可以看出，本发明制备得到的肽粉具有较好的纯度，其多肽含量可以达到95%以上，从实施例3和对比例2的对比可以看出，采用了超滤膜对第一次酶解液进行处理，可以有效地使其中小分子蛋白透过膜层，使其与其它的杂质分离，有效地提高了产物中的多肽的含量并减小了灰份；另外，实施例3和对照例1的对比也可以看出，二价盐的加入后，可以有效地降低NaCl在纳滤截留液中的留存，提高了得到的多肽的纯度。
得到的肽粉进行分子量的检测，结果如图7所示，从图中可以看出，得到的肽粉中的小分子蛋白和多肽的分子量约在2000～8000Da左右，实施例2中由于酶解程度较小，相对于实施例1和实施例3其分子量偏小，实施例3的肽粉分子量绝在2000～5000Da范围内，而对比例1中由于未加入二价盐离子，使菠萝蛋白酶的酶解效果低于实施例3，其分子量偏高，约在3000～10000Da范围内。
Claims (7)
1.一种高盐高COD废水的处理方法，所述的高盐高COD废水是肉类腌制废水，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：
S1：气浮处理：对肉类腌制废水进行气浮去除杂质；所述的肉类腌制废水是指湿腌法或者盐水注入法腌制肉类食品产生的高盐高COD废水，其水质情况是含有氯化钠10～20wt%，蛋白质1～5wt%，脂肪0.5～3wt%，COD范围是3000～12000mg/L；
S2：粗过滤：对S1中得到的废水采用粗过滤器进行过滤；
S3：萃取：对S2中得到的滤液采用石油醚进行萃取，去除脂肪；
S4：第一次酶解：对S3中得到的萃余液采用第一蛋白酶酶解处理，得到第一酶解液；
S5：超滤处理：对S4中得到的第一酶解液进行超滤处理，使小分子蛋白和多肽透过超滤膜；
S6：纳滤处理：在S5中得到的超滤渗透液中加入二价盐，再进行纳滤处理，使小分子蛋白和多肽以及二价盐被浓缩、氯化钠透过纳滤膜，所述的二价盐是指Zn2+的氯化物盐，二价盐的加入量是0.1～0.5mol/L；
S7：第二次酶解：对S6得到的纳滤浓缩液采用第二蛋白酶进行酶解处理，得到第二酶解液，第二蛋白酶是菠萝蛋白酶；
S8：除二价盐：对步骤S7中得到的第二酶解液采用吸附剂除二价盐；
S9：干燥：对S8中得到的酶解液进行浓缩、干燥，得到肽粉。
2.根据权利要求1所述的高盐高COD废水的处理方法，其特征在于，所述的S1步骤中，每分钟的气泡的发生量与废水的体积比是1：5～10。
3.根据权利要求1所述的高盐高COD废水的处理方法，其特征在于，所述的S2步骤中，粗过滤器是采用石英砂过滤器或者锰砂过滤器。
4.根据权利要求1所述的高盐高COD废水的处理方法，其特征在于，所述的S3步骤中，萃取液与废水的体积比是1：10～15，萃取时间是30～60min。
5.根据权利要求1所述的高盐高COD废水的处理方法，其特征在于，所述的S4步骤中，第一蛋白酶是碱性蛋白酶、胰蛋白酶或者木瓜蛋白酶，酶解过程中，温度是40～60℃，酶解时间是50～100min。
6.根据权利要求1所述的高盐高COD废水的处理方法，其特征在于，所述的S5步骤中，超滤膜截留分子量在30～50万Da，超滤过程的压力是0.05～0.5MP a。
7.根据权利要求1所述的高盐高COD废水的处理方法，其特征在于，纳滤膜是截留分子量600～800Da，纳滤过程压力是1.0～3.0MP a；所述的S7步骤中，酶解过程中，温度是40～60℃，酶解时间是50～100min；所述的S8步骤中，吸附剂是海藻酸纤维；所述的S9步骤中，浓缩是减压浓缩，干燥采用喷雾干燥。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811077824.3A CN109111043B (zh) | 2018-09-16 | 2018-09-16 | 一种高盐高cod废水的处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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