【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物发酵行业发酵废水，是一种利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，以及一种煤化工废水絮凝剂及其应用。
技术介绍
1、我国是世界第一大谷氨酸生产国，生产过程中产生大量发酵废液，一年有超1000万吨高浓缩有机废水排放，虽企业和科研院所进行了环境整治研究，但因成本高致大部分企业负担不起，废水常处于“超限”状态。谷氨酸发酵废液中含有大量的谷氨酸、聚谷氨酸、还原糖、ss与氨氮，其任意排放不仅浪费了宝贵资源，而且造成严重的环境污染，破坏生态平衡。根据发酵废液的特点，对发酵废液进行综合利用，既可以节约资源，又可以大大降低废水中的cod和nh4+-n，减少废水对环境的污染，同时会带来很高的经济效益和社会效益。
2、通常，谷氨酸发酵废液的主要成分包括蛋白质、谷氨酸、聚谷氨酸、还原糖、游离脂肪和氨基氮等。目前，对谷氨酸发酵废液多采用提取有用成分进行再利用的方式，主要有利用谷氨酸发酵废液提取菌体蛋白、制作动物饲料、生产有机无机复合肥等，如毛忠贵等(江南大学.公开号为cn101993280a的中国专利文献公开了一种利用发酵谷氨酸提取废液生产复合肥的方法，其再利用方法较为简单，具体是将发酵废液进行浓缩和冷却造粒固化即得。但由于在造粒的过程中，使用高温烟道气进行烧结造粒处理，会产生大量尾气且高温工艺会使得肥料养分的损失，施用田地数年无法融化，因此存在环保性差和回收利用率低的问题。
3、公开号为cn106819398a的中国专利文献公开了一种利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲料，其采用谷氨酸发酵废液作为原料，与多种营
4、段作营等（段作营.谷氨酸菌体中核酸类物质的提取[j].无锡轻工大学学报,2000,19(4):322-324）利用谷氨酸菌体提取核酸,提取核酸收率在1.5%以上,工艺流程如下:味精废液→絮凝沉降→沉淀→离心分离→加热→过滤→提取液→调值→沉淀→乙醇洗涤→真空干燥→提纯→核酸。该工艺过程简单,具有较好的经济、环境、社会效益,为核酸的生产开辟了一条新途径。但提取核酸后的废水仍含有较多污染物,需进一步处理。虽然目前对于谷氨酸发酵液的二次利用方法很多，但仍然存在许多问题，因此开发出更多二次利用的方法是必然趋势。
5、聚谷氨酸作为一种标志性的绿色絮凝剂，早在几十年前就引起人们极大兴趣。然而，羧基本身使得γ-pga的絮凝性能不足，从而限制了其潜在的应用（ravishankar s.a,praip, khosla n.k., 1995. selective flocculation of iron oxide from itssynthetic mixtures withclays: a comparison of polyacrylic avid and starchpolymers. international journal of mineral pprocessing
6、43, 235-247.）。chen等（chen, jianxin, et al. synthesis of cationicmodified poly (γ-glutamic acid) and evaluation of itsflocculationperformance in seawater.chemical engineering transactions 61 (2017): 1765-1770.）以γ-pga和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（chptma）为原料，通过化学反应制备了絮凝剂。结果表明，加入2mg/l的改性γ- pga后，海水的浊度由95 ntu降至10 ntu。
7、煤化工废水具有污染物种类多、浓度高、成分复杂的特点，含大量有机污染物如酚类、酯类等，总酚含量高，cod含量高，浊度高且有无机盐类，酚类毒性强。废水产生量大、处理难度高，现有煤化工废水的处理技术难以达到良好的处理效果，企业面临技术瓶颈和高成本压力，且废水排放量持续增加，环保法规严格，处理压力大。当前多数研究用助凝剂复配且针对单一模拟废水，实际应用性和广泛性不足，因此针对实际煤化工废水制备无需复配、高效絮凝、用量低的絮凝剂至关重要。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有谷氨酸发酵废液处理过程复杂、利用效果不佳的问题。
2、本专利技术的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，包括以下步骤：
3、对谷氨酸发酵废液进行提取和净化，得到发酵废液提取物；
4、在发酵废液提取物中加入所需量的金属盐和氢氧化钠，得到反应混合物，研磨反应，反应产物除杂后，得到煤化工废水絮凝剂；其中，金属盐包括镁盐、钙盐、铜盐和三价铁盐。
5、下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进：
6、上述对谷氨酸发酵废液进行提取和净化的步骤包括：
7、对谷氨酸发酵废液固液分离后，去除菌体，得到清液一；
8、清液一中加入等体积的乙醇，冷藏、分离后得到清液二；
9、对清液二进行透析处理，透析后的溶液浓缩、干燥后得到发酵废液提取物。
10、上述透析为采用半透膜透析2次至4次，半透膜规格为7000da至10000da。
11、上述金属盐为卤盐或硝酸盐。
12、上述发酵废液提取物和金属盐的质量比为1:1至1:3。
13、上述研磨反应时间为20min至30min，反应温度为15℃至35℃。
14、上述反应混合物中，氢氧化钠的用量为发酵废液提取物和金属盐总质量的3%至20%。
15、上述反应产物除杂的步骤包括：用无水乙醇对研磨反应后的反应产物进行洗涤。
16、上述研磨反应采用球磨机在室温下进行固相反应，转速为150r/min至200r/min。
17、本专利技术的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法制备得到的煤化工废水絮凝剂。
18、本专利技术的技术方案之三是通过以下措施来实现的：一种根据上述技术方案之二的煤化工废水絮凝剂在煤化工废水处理方面的应用，包括每升煤化工废水中煤化工废水絮凝剂的使用量为0.3g至3g。
19、本专利技术提供了一种利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，该方法对谷氨酸发酵废液的进行二次利用，实现了谷氨酸发酵废液中的有效物质的充分利用，制备得到的煤化工废水絮凝剂对煤化工废水达到了优异的处理效果，制备和处理过程均无毒无害，绿色无本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于对谷氨酸发酵废液进行提取和净化的步骤包括：
3.根据权利要求2所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于透析为采用半透膜透析2次至4次，半透膜规格为7000Da至10000Da。
4.根据权利要求1至3任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于金属盐为卤盐或硝酸盐。
5.根据权利要求1至4任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于发酵废液提取物和金属盐的质量比为1:1至1:3。
6.根据权利要求1至5任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于反应混合物中，氢氧化钠的用量为发酵废液提取物和金属盐总质量的3%至20%。
7.根据权利要求1至6任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于研磨反应时间为20min至30min，反应温度为15
8.根据权利要求1至7任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于反应产物除杂的步骤包括：用无水乙醇对研磨反应后的反应产物进行洗涤。
9.一种根据权利要求1至8任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法制备得到的煤化工废水絮凝剂。
10.一种根据权利要求9所述的煤化工废水絮凝剂在煤化工废水处理方面的应用，其特征在于包括每升煤化工废水中煤化工废水絮凝剂的使用量为0.3g至3g。
...【技术特征摘要】
1.一种利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于对谷氨酸发酵废液进行提取和净化的步骤包括：
3.根据权利要求2所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于透析为采用半透膜透析2次至4次，半透膜规格为7000da至10000da。
4.根据权利要求1至3任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于金属盐为卤盐或硝酸盐。
5.根据权利要求1至4任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于发酵废液提取物和金属盐的质量比为1:1至1:3。
6.根据权利要求1至5任一项所述的利用谷氨酸发酵废液制备煤化工废水絮凝剂的方法，其特征在于反应混合物中...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。