甲壳素生产废水处理

HO(CN)n，又称甲壳素、几丁质、壳聚糖，淡米黄色至白色，溶甲壳质5138于浓盐酸/磷酸/硫酸/乙酸，不溶于碱及其它有机溶剂,也不溶于水。

甲壳素经浓碱处理脱去其中的乙酰基就变成可溶性甲壳素，又称甲壳胺或壳聚糖，它的化学名称为(1，4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖，或简称聚胺基葡萄糖。

第一种方法：

絮凝-膜法处理甲壳素生产废水的试验

甲壳素由虾壳、蟹壳经过酸浸、水（海水）洗、碱煮、水（海水）洗等工序除去钙质和蛋白质得到。其生产废水含大量蛋白质、虾红素、脂类、CaCl2和NaCl，是一种高含盐量高浓度有机废水大部分企业将此废水直接排放，对周围水体环境造成很大的污染。针对甲壳素生产废水的特点，采用絮凝沉淀和膜法相结合的工艺对此废水进行处理。

1.1 水样

实验中的水样由舟山某甲壳素生产企业提供，甲壳素生产废水由碱煮液、酸浸液、酸洗液、碱洗液四部分组成（提供不同类废水大概的参照值），水质波动很大，本实验用水为综合排放液，pH值约为5.5，COD约为8500mg/L。Cr

1.2 絮凝剂

4）。10，M＞300×PAC聚铁（PFS）、聚铁铝、聚铝（）、聚丙烯酰胺（PAM n1.3 试验用膜

实验使用的超滤膜分别由杭州水处理中心、天津膜天膜工业公司和大连天邦膜工业公司提供，膜材质为聚砜，截留相对分子量在6000~10000之间，其型号分别为PS-1、UEOS-503和UFO06。纳滤膜分别为陶氏公司的NF270-2540和海膜

组件。ESNA-1德能公司的．

工艺流程1.4

，针对废水的特点，选用CaCl2废水中含有大量的结构蛋白、可溶性蛋白和絮凝、超滤、纳滤三级工艺处理。处理工艺流程示意图如图1所示。

2 试验结果 2.1 絮凝沉淀 2.1.1 絮凝剂的选择有机和无机絮主要是将废水

中的可溶性蛋白沉淀出来。对比，絮凝的作用，）50~80r/min）2min，接着慢速搅拌（150~250r/min凝剂的处理效果。先快速搅拌（10min，静置30min，结果如下。

+ 无机无机絮凝剂；试验结果表明：①无机高分子絮凝剂絮凝效果优于②

PAM），其效果相对更好。有机（例如 pH最佳值的确定2.1.2

左右的溶液中使用效果较中性调节废水酸性，大部分絮凝剂在NaOH通过．好。2.1.3 最佳投药量

pH为5.5的废水，以20mg/L的PAM作助凝剂，分别确定PAC和PFS的最佳投药量。结果表明，PAC浓度为175mg/L、PFS浓度为150mg/L时为相对最佳投配量（试验浓度范围选择100~200mg/L进行的试验）。但整个过程对COD的去除率仅处于15%~25%之间。

2.1.4 聚铁和聚铝的复合使用

正交试验表明：PFS浓度为100mg/L，PAC浓度为75mg/L，PAM浓度为20mg/L，pH为6.78时，效果最佳，对COD的去除可达40.2%。

2.2 超滤过程

经絮凝沉淀后的废水上清液主要污染物为小分子蛋白、多肽、氨基酸等，可通过超滤膜进行进一步的净化。

运行结果：取用COD为5000mg/L的絮凝上清液进行超滤，选用水中心膜、膜

天膜、天邦膜等三类膜试验，30min后取超滤上清液测COD，对应COD分别为4250、3770和3910mg/L。浓缩倍率可达8以上，此浓缩液可返回絮凝沉淀过程。

2.3 纳滤过程

选用了Filmtec270-2540膜和海德能ESNA-1膜，其操作压力控制为1.0MPa。

运行结果表明：ESNA-1膜比NF270-2540膜（即，Filmtec270-2540）出

水水质更好，有更高的脱盐率。对比水质见表6。

膜的清洗：

纳滤膜运行4h后，通量降至1.15L/min，用清水冲洗5min，通量上升1.15L/min。通量恢复不多。后用多聚磷酸钠和十二烷基苯磺酸钠配制的清洗液对ESNA-1膜清洗10min后，再用清水冲洗5min，此时通量上升至4.3L/min，恢复至原始水通量。．

第二种方案： /UBF/好氧联合工艺）甲壳素生产废水集约化处理技术（混凝+

微网处理甲壳素生产废水是以海洋生物蛋白有机污染为主的高浓度有机废水，具

有-的特点。、色度高和、pH低Cl盐度高浓度高、污染负荷高采用混凝该作者

以宁波市某甲壳素生产企业的甲壳素生产废水为研究对象，/UBF/+微网处理好

氧联合处理工艺处理该废水，相关的介绍如下所示。 1、工程概况该厂的生产

工艺流程及污染物产生流程见图1。

部分：冲洗原料的废甲壳素生产废水包括4从生产工艺的调查研究中发现,注意与上一个方法对应的四类废水的水、酸性废水、碱性废水、最后清洗废水（主要含有大量钙酸性废水称呼不一样，即碱煮液、碱洗液、酸浸液和酸洗液）。质及其他盐类，部分溶解的肉质、油脂及原料本身带入的杂质、少量的甲壳质；油脂和少量的甲壳碱性废水中含有大量的可溶性蛋白和氨基酸，以及大量色素、但其它2是污染物含量最高的一股废水。股废水却占到了总废水量质和壳聚糖，的大部分。

对应水质情况见表1所示。

根据水质组成，较低浓度清洗废水和高浓度酸碱废水甲壳素生产废水主要由．水量变化的情况和设计原则，对废水进行分质处理，采用物化预处理+生化处理相结合的工艺方案(图2)。

2、不同废水分类处理方案说明

2.1 酸性与碱性废水预处理技术

利用酸碱废水中含有大量胶体蛋白质的特殊水质特点，首先将碱性废水投入预处理试验设备中(碱性废水的pH值≥12)。其有效体积为100L，并以1 L/min的速度滴加酸性废水，同时加入一定量PAM。在pH值逐渐降低的过程中，废水中不同等电点的蛋白质会不断析出，反应器底部设置气浮器或者采用网膜不间断对废水进行气浮或过滤处理，每隔10 min取样测试清液的COD成分，小试试验装置见图3。试验用时60 min，COD有明显的降低。

生产废水减量化技术2.2

水量相对较相对于酸性废水和碱性废水而言，清洗废水污染程度相对较低，大大。为将清洗废水经过适当处理后能够作为酸浸液的水源，研究了采用混凝+50 孔径金属微网过滤技术进行处理的效果。清洗废水加入反应器(图5)内，投加。3185分别为、879 mg/Lmg/L PAC作为混凝剂。进水COD、SS