黄姜皂素清洁生产工艺研究进展

黄姜皂素废水是强酸性高浓度有机废水,它富含黄姜淀粉水解成的糖类.废水的直接排放严重污染附近的水源、影响水质,其环境污染问题在很大程度上已经制约了皂素产业的健康发展.本文对黄姜皂素的清洁生产工艺进行了系统的介绍,该工艺可变废为宝,减少环境污染.同时,指出清洁生产工艺存在的问题和今后的发展趋势.     

黄姜皂素行业微波破壁萃取工艺清洁生产评价

文章阐述了我国黄姜皂素行业的污染现状以及清洁生产工艺改造与产业水平提升的必要性。黄姜皂素行业的清洁生产评价指标体系评价了黄姜皂素生产传统工艺和新工艺——微波破壁萃取法,结果表明,文章提出的评价体系具有很强的适用性,微波破壁萃取法对比老工艺清洁生产水平较高。     

黄姜皂素的清洁生产

分析黄姜皂素生产过程中存在的问题及原因,提出黄姜皂素清洁生产的工艺方法并进行了效益分析。     

皂素清洁生产工艺的研究(Ⅰ)

黄姜淀粉经过!-淀粉酶液化,加糖化酶和酵母进行边糖化边发酵生产酒精。发酵后黄姜渣用酸水解法提取薯蓣皂素。黄姜淀粉利用率为86.30%,耗酸量为传统工艺的55%,废水的总COD比传统工艺减少了60.25%,皂素收率比传统工艺提高20.37%。     

应用生物酶法提取黄姜皂素的清洁工艺研究

文章采用生物复合酶法对薯蓣皂素进行提取研究,使黄姜淀粉和纤维素得到充分降解,促进葡萄糖与皂素的分离,从而有利于黄姜皂素的提取.通过正交实验进行试验确定复合酶处理黄姜皂素的工艺,即最适酶解条件为温度55℃,pH值4.0,时间6 h,每克黄姜酶用量为0.03 g,通过该条件进行试验发现,黄姜皂素收率提高26%.同时该工艺与...     

黄姜皂素清洁生产工艺污染物削减过程分析

采用黄姜皂素清洁生产新工艺可将吨皂素洗姜耗水量由传统工艺的800～900t降至90～100t,洗姜废水随之降低;采用多酶水解分离淀粉糖及水解原液回收盐酸与淀粉糖技术可将酸性废水发生量由传统工艺的400t酸性废水/t皂素、50～100kgCOD/t废水削减至110～120t废水/t皂素、20～30kgCOD/t废水,且废水的可生化性提高;分析整个工艺过程中酸性废水削减主要发生在多酶水解预分离淀粉过程;新工艺对抽余物进行资源化利用制备有型燃料,消除了抽余物任意堆放造成的污染,同时实现了资源的综合利用。     

黄姜—皂素废水综合处理技术的探讨

对黄姜生产皂素所产生的废水通过发酵—蒸馏等方法进行综合利用生产酒精,降低废水的COD值,减轻后续处理工艺的负荷,然后采用生物处理技术及臭氧氧化处理技术,使出水达到排放标准。     

人工湿地处理皂素废水生产性试验研究

黄姜是生产“药用黄金”——皂素的主要原材料，生产过程中会产生大量的工业废水。皂素废水是一种难降解、污染物浓度高的酸性废水，目前还没有成功应用于工程实际的废水处理工艺。本文主要采用人工湿地处理经两相厌氧工艺一好氧工艺组合工艺处理之后的废水，以满足达标排放的要求。经过4个月试验研究得出如下结论：人工湿地COD平均去除率为47．79％，氨氮平均去除率为75．64％，总磷平均去除率为88．82％。水平潜流型人工湿地作为皂素废水深度处理工艺是可行的。     

黄姜皂素清洁生产工艺试验研究

传统皂素生产工艺在皂素生产过程中,不仅造成了优质淀粉资源的巨大浪费,而且还造成环境污染及其所带来的高昂的污染治理费用。采用水洗淀粉法,即从皂素生产的源头把淀粉从黄姜中分离出来。这种工艺不但回收了淀粉,提高了皂素的收率,淀粉回收率平均约为46.3%,皂素收率提高了1.1%,而且还降低了皂素废水的处理难度,末端废水COD从原来的33615mg/L降为12285mg/L。该工艺简单、投资费用少,在实际生产中有较好的应用前景。     

黄姜产业可持续发展对策研究

黄姜产业主要集中在南水北调中线工程水源地-汉江流域中上游沿岸秦巴山区城镇,近几年发展迅速,但相应清洁生产、废水治理技术滞后生产,导致局部地域的环境污染、生态破坏和资源浪费,影响到丹江水库水质安全和黄姜产业的可持续发展。针对黄姜产业发展现状,分析黄姜产业可持续发展面临的压力和挑战,提出该产业可持续发展的战略措施。     

制药行业高浓度有机废水的综合治理及资源利用研究

制药行业中的皂素生产废水,是酸性高浓度有机废水,富含淀粉水解产生的大量糖类,采用酸解和酒精生产工艺相结合的方法,从皂素废水中提取酒精,使废水中的有用资源得到再利用,不仅有良好的环境效益,亦产生明显的经济效益      

不同菌群对黄姜废渣厌氧消化产沼气的性质研究

该研究以探索不同菌群对黄姜废渣厌氧消化产沼气的性质为目的,分别以酵母废水活性污泥和实验室驯化的秸秆分解产甲烷菌群为产沼气菌源进行发酵,通过监测厌氧发酵过程中的甲烷生产效率、纤维素酶活性等指标,评价黄姜废渣厌氧发酵产甲烷的能力,同时考察纤维素分解菌群WDC2的加入对黄姜废渣产沼气的影响。该研究对有效处理黄姜皂素生产废渣、促进区域环境安全具有重要意义。结果表明:黄姜废渣在产甲烷菌群的作用下均能生成大量沼气,最高日产气量为可达到2 701 m L/d,最大产气效率为855 m L/g。酵母废水活性污泥产气效率明显优于秸秆分解产甲烷菌群。加入WDC2菌群能显著提高厌氧消化的前期纤维素酶活力,最高酶活分别为达到1.22 U/m L和9.42 U/m L,但WDC2的加入并没有对发酵体系的产甲烷效率产生明显的促进作用。     

电化学处理黄姜生化尾水研究

黄姜提取皂素过程中会产生大量废水,传统的生化方法难以去除这些废水中的难降解有机污染物.因此,本文以黄姜皂素生化尾水为研究对象,分别采用DSA+铁电极组合、不锈钢+铁电极组合、单独钛钌网电极(DSA)对其进行深度处理.结果表明,在原水CODCr为150mg.L-1,色度为200度,Cl-浓度为3338mg.L-1的情况下,不锈钢+铁电极组合、单独DSA电极处理后CODCr去除率分别为35%和43%,色度去除率分别为78.7%和84.6%.相较而言,DSA+铁电极组合在电流密度为95A.m-2、初始pH=7.28时处理30min后,CODCr和色度的去除率分别达到62%和99.5%.采用紫外光谱、三维荧光光谱和凝胶色谱对水质变化进行了详细分析.结果表明,水中难降解有机组分被降解矿化,生成分子量较小的脂肪酸.     

层次分析-灰色关联分析法评价黄姜皂素生产工艺

运用层次分析-灰色关联分析法评价了6种黄姜皂素生产工艺. 用层次分析法确定了12项指标〔酸耗系数、水耗系数、能耗系数、单位产品废水COD_Cr产生量、废气产生量、固体废物产生量、污染物处理效果、环保成本(年环境代价/产品年产量)、环境系数(年环境代价/年产值)、成本投资、运行费用和资源综合利用收益)〕的权重,其中水耗系数、废水COD_Cr产生量、酸耗系数的权重分别为0.216、0.189、0.167,排在前三位,对评价结果影响较大. 通过专家打分、构造决策矩阵等步骤计算不同工艺指标列与最优指标集数据列的关联度,得到6种生产工艺的综合排序. 微波破壁-甲醇提取法的关联度为0.879,为最优工艺;直接分离法、直接分离-板框压滤法、糖化-膜分离回收-酸水解法的关联度分别为0.874、0.803、0.701,依次位列微波破壁-甲醇提取法之后. 直接酸水解法、自然发酵-酸水解法的关联度分别为0.530、0.410,排在最后,建议淘汰. 评价结果可望为黄姜皂素行业的健康发展、水污染防治等方面提供一定依据.      

基于改进VIKOR的黄姜皂素生产工艺评价

为了对黄姜皂素产业主要生产工艺进行综合分析,找出最优生产工艺,建立了基于博弈论组合赋权的多准则妥协解排序(VIKOR)黄姜皂素生产工艺评价模型.首先,利用熵值法对原始数据进行分析,确定各评估准则的客观权重;然后,通过博弈论模型对主客观权重进行科学化组合,得到综合权重;最后,将该模型运用在黄姜皂素产业主要生产工艺的评价上,得到了4种生产工艺的综合排序.研究结果表明:博弈论组合赋权的VIKOR模型对4种生产工艺的评估结果与利用其他评估模型所得结果一致,该模型能全面考虑各项评估准则及评估对象与最优工艺和最劣工艺的关系,评估过程更为科学、完整;同时,其计算过程简洁,提高了评估效率.     

层次分析-灰色关联分析法评价黄姜皂素生产工艺

运用层次分析-灰色关联分析法评价了6种黄姜皂素生产工艺.用层次分析法确定了12项指标〔酸耗系数、水耗系数、能耗系数、单位产品废水COD Cr产生量、废气产生量、固体废物产生量、污染物处理效果、环保成本(年环境代价/产品年产量)、环境系数(年环境代价/年产值)、成本投资、运行费用和资源综合利用收益)〕的权重,其中水耗系数、废水COD Cr产生量、酸耗系数的权重分别为0.216、0.189、0.167,排在前三位,对评价结果影响较大.通过专家打分、构造决策矩阵等步骤计算不同工艺指标列与最优指标集数据列的关联度,得到6种生产工艺的综合排序.微波破壁-甲醇提取法的关联度为0.879,为最优工艺;直接分离法、直接分离-板框压滤法、糖化-膜分离回收-酸水解法的关联度分别为0.874、0.803、0.701,依次位列微波破壁-甲醇提取法之后.直接酸水解法、自然发酵-酸水解法的关联度分别为0.530、0.410,排在最后,建议淘汰.评价结果可望为黄姜皂素行业的健康发展、水污染防治等方面提供一定依据.     

黄姜废水微生物燃料电池产电去污性能研究

以H型反应器研究了微生物燃料电池(MFC)利用黄姜废水产电的效果,并结合产电周期中阳极液氧化峰电位、COD、pH值等物化指标及进出水IR、GC-MS谱图变化讨论了MFC对黄姜废水污染物的去除特性.黄姜废水MFC内阻约480 Ω,最大功率密度可达1 18.1 mW/m2,外接1 000 Ω电阻时,5 mL黄姜废水所含有机...     

活性炭处理皂素废水及其再生的实验研究

采用活性炭对皂素废水进行吸附处理,研究了活性炭投加量、吸附时间及吸附次数对皂素废水色度去除率的影响.同时,研究了在微波辐照条件下,微波功率和辐照时间对吸附皂素废水后的活性炭脱附的影响.结果表明,当活性炭投加量为0.13g·mL-1时,吸附12h后皂素废水的色度去除率为96.17%.此条件下活性炭可以重复吸附皂素废水3次(按照色度去除率70%为限).当微波功率为500W、辐照时间为30min时,活性炭可被有效地再生,活性炭的再生率可达79.75%.     

关于四川泡菜行业废水排放的几点思考

随着泡菜产业的蓬勃发展及污染治理力度的加大,泡菜行业的废水排放问题已引起了环境管理部门的重视。从四川泡菜行业的产业现状及发展趋势着手,分析了泡菜生产的主要废水产生环节及废水水质特点,着重讨论了目前的泡菜废水处理工艺存在的主要问题,并对此提出了建议。     

中国工业水污染治理状况分析:基于污染源普查数据

文章目标是利用污染源普查数据评估中国工业行业水污染治理状况。利用SPSS的比较均值以及探索分析工具,以主要污染物去除效率,废水处理设施运转情况及企业废水治理设施投资和运行状况为评估指标,分析中国工业行业的水污染治理状况。主要结论如下:污染物的去除效率在不同行业间差异显著;企业废水治理设施运转情况较差;民营企业废水治理负担相对较重;企业可能存在虚报污染治理信息情况。针对研究结论,提出如下政策建议:一是要提高重金属、石油类等特征污染物的监测精度;二是要尽快制定关于工业企业废水处理设施运行规范性文件,加强工业企业的废水治理运行过程的监督和管理;三是要重视对民营企业的环境管理工作。