MF-CSTR工藝預處理酵母生產廢水同時發(fā)酵產氫研究.pdf

1、隨著酵母生產工業(yè)的迅速發(fā)展，所產生的廢水對環(huán)境造成污染的問題日益突出。在國內，酵母生產廢水的處理工藝的出水一般難以達標以及運行成本過高等問題，已經成為制約國內酵母生產企業(yè)發(fā)展的瓶頸。本文對酵母生產廢水的預處理工藝進行了探討，由于酵母生產廢水中含有較高濃度的酵母菌，直接對其進行厭氧發(fā)酵產氫會因酵母菌的競爭繁殖而受到抑制作用，因此考慮將酵母生產廢水進行膜過濾預處理出去酵母菌，所得微濾膜過濾出水進行厭氧發(fā)酵產氫，而對所得的濃縮液進行蛋白質回收

2、，從而實現(xiàn)對酵母廢水的資源化及能源化的處理。
　　實驗采用聚偏氟乙烯膜組件進行酵母廢水的過濾實驗，其孔徑為0.2μm，采用恒通量進出水的方式進行實驗。通過鏡檢的方法檢測膜過濾前后酵母菌的截留情況。發(fā)現(xiàn)酵母菌未能通過膜組件，表明膜組件能夠有效的截留酵母菌，這為過濾液進入厭氧反應器提供了有利的條件。
　　膜過濾實驗過程中，控制蠕動泵轉速保證膜通量維持在45.86L·m-2·h-1時，研究曝氣量對跨膜壓差的影響，從而獲取最佳曝氣量

3、。研究發(fā)現(xiàn)曝氣量維持在0.15m3·h-1時，能夠有效的抑制膜污染，延長膜的使用時間。為延長膜的使用壽命，需要定期對膜進行反沖洗以及化學清洗。對一周期內膜反應器內的SS濃度以及組分分析，得知蛋白質濃度可達8.5g·L-1，對濃縮液中蛋白質回收成本及出售效益核算，計算結果表明一個日產為1000m3廢水的酵母生產工廠，每日的收益可達1090元，證實對酵母廢水濃縮液蛋白回收的經濟可行性。
　　采用間歇實驗研究酵母生產廢水直接厭氧發(fā)酵和微

4、濾膜出水發(fā)酵產氫性能，發(fā)現(xiàn)pH為5.00時，過濾組獲得較高的氫氣百分含量49.69％，比不過濾組所得氫氣百分含量高20.34%；比產氫速率最高達到5.20mL·mg-1COD，比酵母生產廢水直接發(fā)酵所獲得的比產氫速率高1.71mL·mg-1COD。
　　采用CSTR連續(xù)流反應器對酵母生產廢水的微濾膜出水進行發(fā)酵產氫的研究。通過對HRT以及OLR運行參數的調節(jié)以實現(xiàn)CSTR厭氧發(fā)酵產氫的最高效益。CSTR運行調控HRT為8h，OLR