[發明專利]一種明膠生產車間廢水處理與回用工藝

在審

• 申請號: 202211150931.0
• 申請日: 2022-09-21
• 公開（公告）號: CN115504598A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 馬瀟濤;初必旺;李朝政;翟祥軍
• 申請（專利權）人: 中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/44;C02F1/52;C02F1/66
• 代理公司: 昆明盛鼎宏圖知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 53203
• 代理人: 王輝

一種明膠生產車間廢水處理與回用工藝，所述的廢水處理與回用工藝包括如下步驟：步驟一：原水收集；步驟二：濾布過濾；步驟三：陶瓷膜處理；步驟四：超濾處理。經試驗驗證，本發明工藝能實現廢水COD去除率達85～90％，蛋白質去除率達90％，廢水濃縮比達75％，生產過程中流失的膠原蛋白能成功從明膠生產廢水中分離出來。一方面實現蛋白質的回收資源化利用，同時處理后的廢水可以再次循環利用于明膠的生產過程中，實現廢水回用的目標，解決明膠生產車間用水量大的成本問題，并且廢水處理效率高。

技術領域

本發明屬于工業廢水處理領域，應用于明膠生產車間廢水處理與回用。

背景技術

膠原蛋白經適度水解、熱變性得到的產物是明膠。明膠生產主要是以動物皮、骨以及皮革生產的邊角余料等為原料，市場上常見的明膠多以牛皮牛骨或豬皮為原料。其生產主要由三部工序組成：從原料的收集、保存和經過各種方式的對原料皮、骨的預處理，是明膠技術發展的前工序部分，膠原的降解即明膠的提取是第二工序部分，也是影響產率的關鍵部分，明膠的過濾、蒸發、滅菌、烘干等構成了明膠技術的后工序部分。目前，明膠的生產方法主要有堿法、酸法、酶法等。

目前采用的明膠生產工藝采用最多的是典型的堿法明膠的生產工藝，主要流程包括選料、脫脂、浸堿、脫色、水洗中和、提膠。明膠廢水就來自明膠生產過程的各個工序，在生產運行中，后續工段中的生產水主要來源于前一道工序中，最后，生產廢水主要通過水洗、脫脂和洗滌排出。明膠生產廢水屬于高濃度有機廢水，一般COD可達2000～10000mg/L之間，廢水中pH、懸浮物和油脂含量較高。同時，由于明膠生產是間歇操作，明膠廢水的排放難以控制，水質水量波動性大。針對明膠廢水的特點，再加上廢水中污染物成分較復雜，傳統的生化法處理難度高。因此，針對明膠廢水水質的復雜性，僅僅依靠單一的生物處理很難達到排放標準。所以，在實踐應用中，經常采用一些預處理工藝與生物處理方法聯用來處理明膠廢水。然而，利用活性污泥法處理會產生大量含鈣剩余污泥，增加污泥處理的成本。雖然物理化學法、生物化學法等方法在明膠廢水處理方面取得較好的效果，但處理過程中仍存在產泥量大，操作技術要求嚴等問題。

超濾在分離技術中因有著能耗低、無相變、操作簡便和分離效果好等優勢，而被廣泛應用于含膠原蛋白的廢水處理中。超濾法能夠通過電荷吸附、橋連等作用使廢水中大分子懸浮物和膠體粒子凝聚而沉降，有效降低廢水中懸浮物和大分子蛋白含量，從而減輕超濾膜的污染程度，達到處理廢水和回收蛋白的目的。

綜上，明膠生產車間產生的廢水存在堿溶性蛋白質、油脂和機械雜質含量大的特點，加上其生產屬于間歇性作業，廢水的水質水量變化大，導致明膠廢水的處理變得困難。由于明膠廢水的特點，傳統的處理方法不能達到令人滿意的效果。因此需要提供一種新的工藝已解決上述問題。

發明內容

本發明正是為了解決上述問題缺陷，提供一種明膠生產車間廢水處理與回用工藝。

本發明采用如下技術方案實現。

一種明膠生產車間廢水處理與回用工藝，本發明所述的廢水處理與回用工藝包括如下步驟：步驟一：原水收集；步驟二：濾布過濾；步驟三：陶瓷膜處理；步驟四：超濾處理。

本發明所述步驟一：原水收集，包括明膠車間的生產的各個工況的原水進行收集，分別通過格柵后進入沉淀池進行沉淀預處理，所用的沉淀方法為等電點沉淀方法。

本發明所述等電點沉淀方法包括將pH調節至膠原蛋白等電點為4.6～5.8時，其沉降速率最快，對COD和蛋白質的去除率最佳；所用的試劑為1mol/L的鹽酸，沉淀池中水力停留時間為5～7h。

本發明所述步驟二：濾布過濾，包括經過沉降預處理的明膠廢水，通過從沉淀池流出后在進入上方帶有尼龍濾布的集水池。

本發明所述濾布的孔徑為80～100目，濾布能截留廢水中的殘留明膠顆粒和膠原蛋白，實現對明膠顆粒和膠原蛋白的回收；濾布每4～8h進行更換。