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甘蔗糖蜜谷氨酸废液是一种高浓度有机废水,此类废水中含有大量的蛋白、核酸、色素和氨基酸等有机物,这些都是废水COD的主要来源。如能将这些有机物质加以回收利用,使之成为较高附加值的产品,不仅可以降低此类废液对环境危害,这对于提高糖蜜味精废水的综合利用效率和效益,减少环境污染,实现甘蔗糖业的可持续发展具有重要的意义。本课题从废水资源化角度出发,研究治理糖蜜谷氨酸废水的新思路,回收废水中的核酸、色素和氨基酸等有价物质,为糖蜜谷氨酸废水资源化提供理论依据。本课题研究的主要内容及结果归纳如下:1.首先采用各种方法测定了谷氨酸废水中的主要成分及其含量,经分析该废水CODc,为3.54×105mg/L,BOD5为1.05×105mg/L,密度为1.12164g/mL,pH为3.01,粗蛋白含量为23%,氨基酸量为7.75%,总固体368.65g/L,悬浮物为11.434g/L,灰分为0.7012g/L。2.离心法回收废水中的菌体蛋白,确定菌体蛋白离心工艺条件:离心时间9min,转速5000r/min,在此条件下菌体蛋白回收率高达2.83%。3.以提取出来的菌体蛋白为原料,采用盐法、食盐与超声波协同法,通过单因素实验及正交实验来确定RNA提取工艺。通过单因素实验、正交实验及方差分析得出食盐法提取RNA的最佳工艺条件为:抽提温度90℃,氯化钠浓度8%,抽提时间5小时,菌体浓度10%。(2)通过单因素实验及正交实验得出食盐与超声波协同法提取RNA的最佳工艺条件为:超声强度200W,超声时间40min,氯化钠浓度4.5%。4.采用DM11、SD300、AB-8等大孔树脂吸附精制技术提取糖蜜谷氨酸废水中的色素,建立了大孔树脂的静态吸附、静态解析、动态吸附实验方法,筛选出DM11树脂作为提取糖蜜谷氨酸废水中色素的最佳树脂。通过静态吸附试验得出结论,温度对吸附效果有明显影响,选取pH=4作为吸附时的pH;通过静态解析实验确定,乙醇是最好的解析剂,解析剂乙醇浓度在60%、pH=8解析效果最好,解析率达到80%;通过动态试验得出结论,5mL/min作为上样流速效果最佳;4mL/min时的速度树脂洗脱效果较好。5.从糖蜜谷氨酸废液中提取得到的色素样品具有焦香味,用水稀释后所得溶液澄清,色率为40000(EBC单位),红色指数为5.22,pH值为4.96,该色素样品耐光照,耐热,但耐酸碱性差,氧化剂和还原剂对色素都有影响,色素样品含有与单倍焦糖色素相似的官能团,而且还含有含羰基的化合物。6.探索了乳状液膜分离法用于谷氨酸废水中氨基酸的富集,在确定液膜体系的主要组成后,研究了不同载体、载体用量、表面活性剂用量、液体石蜡用量、膜内相浓度、乳水比6个单因素对乳状液膜富集氨基酸效果的影响。当废水中的氨基酸总量为2.6g/L时,较佳的乳状液膜体系是:油膜相载体P204用量为5%、表面活性剂Span-80用量6%、膜增强剂石蜡用量5%;内水相为2mo1/L硫酸溶液;乳水比1:5。在此条件下谷氨酸废水中氨基酸萃取率高达80%,达到了分离富集的目的。