如何處理工業廢水酸洗廢水處理提供解決方案

于酵母菌在不同領域中應用方式不同，可將其分為以下2個類別：

　　①發酵型酵母菌。能夠通過糖類發酵為二氧化碳以及有機物;

　　②氧化型酵母菌。具有較強的氧化能力而發酵能力較弱，主要有漢遜酵母、假絲酵母等，可以對不同有機物進行利用。酵母菌對有機物利用的機理如下：水解酶把大分子有機物水解成小分子有機物，并根據糖酵解進行丙酮酸的轉化，并產能供給酵母菌。發酵型酵母菌可以將其轉變為乙醇;氧化型酵母菌能夠把丙酮酸轉化為乙酰輔酶，后轉化為水與二氧化碳，由此可以看出在進行廢水處理過程中，氧化型酵母菌的應用為關鍵。

　　2、酵母菌的特點

　　酵母菌具有耐酸性，可形成絮體，繁殖能力較強，并且代謝比較旺盛。一些細菌對環境酸堿性較為敏感，無法在強酸環境中生長，而酵母菌可在強酸下生長，在pH值為3.0的酸性溶液中依然能夠生長，并能夠對糟水進行發酵，生產酒精，這在較大程度上能夠實現廢水凈化的目的。

　　一些酵母菌不但能夠在酸性溶液中生長，在較大程度上可耐高溫，在pH2.0的環境中可以對活性黑B實施脫色，其特點使酵母菌株可在強酸環境中進行繁殖，若酵母菌沒有耐酸特點，會在較大程度上被酸性抑制，無法達到凈化水質的目的。酵母菌的耐滲透壓能力比較高，可在水分活度為0.70時進行正常生長，這表明酵母菌在生長過程中能夠適應較為惡劣的環境，并且還可以有效地降解一些較難降解的有機毒物物質。通過對酵母菌的深入研究發現，能夠對粗淀粉、苯酚以及甘油酯等物質進行有效降解，其中酵母菌內脫氫酶活性能夠促進硫酸根離子的生長，該離子濃度變化不會對酵母菌產生影響，還能夠有效殺滅細菌，在較大程度上能分解有機質。

　　3、食品工業廢水處理中酵母菌的使用分析

　　3.1 酵母生產法

　　(1)單細胞蛋白的生產。

　　酵母菌在進行單細胞蛋白的生產過程中，蛋白質量能夠達到干質量的一半，能夠在較大程度上對B族維生素進行有效提取，并在此基礎上也可以提取輔酶A，具有較高的應用價值。酵母菌在進行單細胞蛋白生產的過程中有較多特點，比如利用率高、生產率較高以及占地面積較小等。酵母菌通過蛋白質的大量生產，能夠在較大程度上彌補糧食的不足。該方法在我國主要應用于假絲酵母以及啤酒酵母中，通過將2柱菌株進行有效結合能夠大大提高產量。

　　(2)生產油脂。

　　油脂主要是指微生物分子在特定環境下，通過將碳氫化合物以及碳水化合物作為碳源產生的一種油脂，其油脂的生產有一定的周期性，并且生產量較高，不受環境的影響，在較大程度上具有較高的安全性。

　　(3)酵母菌的分離。

　　主要采用馬丁氏和YPD2種培養基，酵母菌的純化在超凈工作臺中，將分離平板上的酵母菌單菌落挑取接種于純化培養基上，在28℃環境中培養3d，接著挑取單菌落接種于純化培養基上培養，并重復數次，后得到單一菌落。形態觀察挑取培養2～3d的單菌落，觀察平板上酵母菌的菌落特征。用美藍染色酵母菌細胞，用光學顯微鏡觀察酵母菌的菌體形態。

　　3.2 酵母菌廢水處理技術

　　酵母菌廢水處理技術的主要目的就是對廢水進行有效的凈化，此項技術是對能夠在廢水中生長且可分解有機質的酵母菌菌種進行有效混合，通過好氧方法使酵母菌廢水中的有機質實施利用與分解，對廢水中的COD進行有效降低，達到凈化水質的目的。由于廢水中有混合菌種，進入沉降池后通過酵母菌分離出固體，能夠使廢水達到國家排放標準。酵母菌廢水處理技術具有較多的應用優點比如投資小、污染少、需要場地小以及后續處理簡單等。我國在對酵母菌進

含有機物和至少3.5%(質量分數)的總溶解性固體物的廢水;所含鹽類多以Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等可溶性無機鹽物質為主。水污染防治行動計劃的頒布，對全面控制污染物排放，狠抓工業污染防治尤其是對高鹽廢水處理提出更高要求。探索行之有效的處理系統已經成為現階段廢水處理的熱點研究之一。

　　1、高鹽廢水處理現狀

　　1.1 處理工藝方法

　　目前，高鹽廢水主要采用生物法和非生物法兩種處理方式。生物法主要包括普通活性污泥和生物膜等傳統方法，可去除廢水中有機物;但由于生物法處理系統與選用工況條件及含鹽水質特點有關。高鹽廢水環境下的微生物生物代謝處理功能喪失而易失效。非生物法包括蒸發、焚燒、膜分離、離子交換、電解法等方法。這些處理方法的缺點是運行費用高、易腐蝕、易堵塞、處理周期長及相關尾氣的處理，使得處理工藝在高鹽廢水中的運用存在局限性。

　　1.2 蒸發結晶技術

　　采用蒸發結晶技術是現在高鹽廢水的處理技術趨勢。蒸發是利用加熱方法使溶液中的部分溶劑汽化，從而增加溶液的鹽濃度，為溶質的析出創造條件。對預處理廢水過程產生的高含鹽污水，可通過蒸發結晶技術終實現液體零排放。而蒸發機組由蒸發器、分離器、機泵、閥門儀表及控制系統組成。

　　2、內置蒸發器

　　2.1 內置蒸發器的構成及作用

　　內置蒸發器是一種新型節能蒸發器，整體為臥式結構。內置蒸發器的換熱器由減速機傳動，并在蒸發室內部進行旋轉;蒸發器的上部分設置有汽液分離器。旋轉部件周向外側上裝有螺旋推料帶，可以進行物料的攪動，從而增加物料溶液對流傳熱。兩端用機械密封進行密封已保證操作工況下的獨立性。蒸發室筒體設置有循環噴淋蒸發嘴，可以利用循環物料對加熱管進行在線清洗，可以增加蒸發強度。換熱管束整體設計為多流程結構，加熱蒸汽換熱利用，凝水在線無滯留外排，提高熱效率，節能降耗，且該蒸發器處理含鹽廢水的系統可根據含鹽廢水物料參數進行組合，選用機械壓縮蒸發、單效及多效蒸發的工藝使系統本身能基本達到熱平衡，從而大幅度減少外來新鮮蒸汽的消耗。

　　2.2 內置蒸發器技術優勢

　　2.2.1 有效防止堵管

　　內置旋轉蒸發器是由一個加熱管束內置于密閉的蒸發腔內，并在外來機械力驅動下旋轉，加熱蒸汽由外在進口經由內部蒸汽分配倉再引入加熱管內，物料由外管引入蒸發腔內，管內蒸汽被管外物料冷凝放出熱量，對物料進行加熱并冷凝，物料濃縮結晶在管外進行，不會因結晶而堵管。

　　2.2.2 增加相對速度

　　由于物料有結晶傾向的特性，目前強制循環蒸發器依靠外加動力(例如泵)迫使流體沿一定方向循環。強制循環蒸發器的循環速度可高達2m/s，避免了溶液因生垢層和析出晶體二堵管的情況。內置旋轉蒸發器的加熱管束在腔內轉動，在刮板及列管束作用下，加熱界面與物料之間相對大剪切速度達到12m/s，這個速度是任何其他形式的蒸發設備都不可能達到的，內置旋轉蒸發有著獨特不可比擬的沖刷速度。而對結晶物料粘壁有效的方法就是增大物料與加熱界面之間的相對速度，從這個角度看，內置旋轉蒸發器是強制循環蒸發器抗結垢物結壁能力的6倍，是降膜蒸發器的30倍。內置旋轉蒸發器是結晶結垢物料合適的蒸發形式。

　　2.2.3 氣液分離器的突出作用

　　在蒸發過程中，由于溶液容易氣液夾帶從而影響蒸汽壓縮機的平穩運行，設計氣液分離器需對二次蒸汽進行徹底的分離，保證進入壓縮機的而其蒸氣的純凈，從而有效地保護了蒸汽壓縮機高速運行的平穩和二次蒸汽凝水清潔，可以做到二次蒸汽凝水的充分回用。

　　2.2.4 降低了投資成本

　　內置旋轉蒸發器是多個蒸發單元集合一體的設備，整個機組組合在一個鋼架底盤上，設備總高4m左右，便于實現殼裝化，用戶方無需搭建鋼架，土建只需合適的承重地面就可以，到貨時吊車一次吊裝到位，連接外管及電源即可開機生產，極為方便快捷。

　　2.3 MVR系統

　　MVR為機械蒸汽再壓縮，是借助蒸發過程環節中形成的二次蒸汽的潛熱，縮減蒸發濃縮環節能源損耗的一種先進節能技術。MVR蒸發器理論上消耗電能，不需要消耗生蒸汽。電能耗量主要取決于二次蒸汽所需溫升和壓縮機的效率。其優勢是羅列如下，運行費用低;公用工程配套少;占地空間小;運行穩定;操作成本低;蒸發溫和。

　　3、內置蒸發器MVR的應用

　　MVR技術是于微真空狀態進行的低溫蒸發處理，其核心技術是借助系統形成二次蒸汽的潛熱來對待蒸發料液的循環加熱，促進熱量綜合利用，達到水資源可回用利用的目的。將其優勢與內置蒸發器相結合處理高鹽廢水，可以大化實現兩種技術的優勢，提高裝置的經濟性和實用性，實現產品的優勢互補。

　　3.1 內置蒸發器MVR系統

　　高鹽廢水溶液逐步經由凝水預熱器和蒸汽預熱器進行二步預熱之后進入內置蒸發器中，加熱器在蒸發器殼體內進行旋轉，通過蒸汽預熱熱器產生的余熱使高鹽廢水溶液升溫蒸發，形成的二次蒸汽經蒸汽壓縮機增壓升溫后，轉至換熱器的管內與蒸發器內廢水溶液進行熱量交換，放熱以后形成的凝水通過管道進入凝水箱，經由凝水泵強化使用。濃縮結晶物料由出料泵將濃縮液排至濃液罐開展深入結晶處理。與外置型蒸發裝置比較，內置型蒸發裝置有著操作方便、結構緊湊、安裝方便、成本低等優勢。內置型蒸發MVR系統裝置主體設備主要包括預熱器、蒸汽壓縮機、內置蒸發器等。內置蒸發器MVR系統流程如圖1所示。

行研究過程中，進行了味精廢水試驗，并選擇出能夠適應味精廢水環境的菌群，進行了酵母菌廢水處理技術的設計。試驗結果顯示：酵母菌混合菌群的活性不受高濃度氨氮與硫酸鹽環境的影響，在一定穩定環境中，處理后能夠得到單細胞蛋白，并可進行飼料添加劑的回收。

　　4、發展趨勢

　　(1)基因工程技術提升廢水處理效果。

　　我國學者在酵母菌對廢水處理過程中，采用基因工程技術可以把脂肪酶導入到解脂耶氏酵母中，能夠在較大程度上對脂肪酶進行表達，可有效去除COD與油脂。由于我國基因工程技術的不斷發展，能夠在較大程度上對酵母菌遺傳學實施改造，以此得到高質量的酵母菌株，酵母菌株的基因組測序工作還處于初始階段，遺傳學背景較為模糊，也還沒有較為成熟的操作平臺，在進行基因工程技術完善與優化時需要進行更加深入的探究。

　　(2)通過混合菌群去除廢水中有機物。

　　污水處理主要是通過混合菌群來完成，通過之間的互相協作，采用不同菌種的梅系對廢水實施降解，可在較大程度上去除廢水中有機物。我國學者通過采用光合細菌與酵母菌對皂素廢水進行凈化，結果顯示去除率達87.2%，若將酵母菌與光合細菌進行單獨使用，去除率只有53%，由此可以看出采用2種不同的菌類能夠在較大程度上提高去除率，對廢水凈化有較大的效果。

　　(3)新熱點的應用。

　　隨著我國科技技術的不斷發展，我國研究出了微生物固定化技術