[发明专利]一种去除乳清废水中总氮的方法

说明书

一种去除乳清废水中总氮的方法，处理乳清废水的缺氧池内使用适合反硝化菌的生长、含亲水性成分的生物填料。本发明的去除乳清废水中总氮的方法，可以以较低的成本显著降低乳清废水中总氮含量。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，涉及一种去除乳清废水中总氮的方法，尤其涉及一种采用MBBR工艺去除乳清废水中总氮的方法。

背景技术

大豆蛋白是应用现代生化工程技术通过对大豆蛋白质进行改性加工而制成的高科技植物性蛋白质产品，具有很高的营养和经济价值，广受人们的青睐。自20世纪70年代以来，大豆蛋白的生产在世界各国都有着迅速的发展。我国作为大豆的故乡，大豆食品的生产具有悠久的历史，近年来，国家投入了大量的人力和物力在发展新型大豆蛋白食品工业上。

大豆乳清废水是在大豆分离蛋白的工艺过程中产生的，主要来源于碱溶酸沉上清和水洗等工序。以我国目前的生产技术水平，大豆蛋白生产企业每生产1t大豆分离蛋白需要排放10t大豆乳清废水，因此，在大豆蛋白生产迅速发展的同时，也产生了大量的大豆乳清废水。乳清废水中含有丰富的乳清蛋白(分子量2000-20000)、大豆低聚糖(分子量300-700)、异黄酮等营养价值和经济价值很高的功能性物质，而且还含有较高的COD_cr(高达15000-32000mg/L)、BOD₅(高达5000-8000mg/L)、较低的pH(4.5)和一定浓度的胰蛋白酶抑制素，直接排放不仅会造成大量的资源浪费，而且其中的含氮化合物还会造成严重的环境污染。

目前，大豆乳清废水的常见处理方法是直接进行多级生物处理，利用厌氧和好氧法降低废水中的化学耗氧量COD和生物需氧量BOD。这种传统的处理方法处理工艺复杂，设备投资巨大，日排放1t大豆乳清废水的处理设施建设费用大约需要1.0～1.5万元，而且达标难度大，效率低下。近些年，随着膜技术的飞速发展，由于膜技术独特的工艺特性，使之在固液分离领域得到了广泛应用，采用膜技术处理和回收大豆乳清废水中的有用成分或去除有害物质将具有广阔的前景。

对于含氮的有害物质引起的危害更是引起了人们的关注，因此，有必要将其中含的氮去除。在脱氮工艺中，缺氧池主要起反硝化去除硝态氮的作用，同时去除部分BOD₅。在现有技术中，提高缺氧池去除总氮能力，一般采取扩大池容、增加污泥浓度或增加反硝化菌数量方法，然而，上述方法投资比较大，因此局限性大。

发明内容

为此，本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种去除乳清废水中总氮的方法，可以较低的成本显著降低乳清废水中总氮含量。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种去除乳清废水中总氮的方法，处理乳清废水的缺氧池内使用适合反硝化菌的生长、含亲水性成分的生物填料。亲水性成分优选为高密度聚氯乙烯(HDPE)。

作为优选，所述生物填料的悬浮填料比表面积>500m²/m³，例如为550～700m²/m³、600～900m²/m³、650～1000m²/m³、630～800m²/m³、700～1200m²/m³等，比重为0.96～0.98kg/L，填料填充率为20～45％，例如为22％、26％、30％、33％、36％、39％、42％、44％等。上述规格的材料有利于反消化菌的生长和繁殖，有利于总氮的降解。

作为优选，所述填料由4个同心管构成，内部为隔离壁，外表面呈波纹状，分格成“蜂巢”状，最里圈为圆形，中间层由内管和中间环之间的6个隔壁形成6个腔，外层由中间管和外部波纹环形成12个间隔间，也含12个等距的短棱，公称直径为25±2mm，公称长度为10±1mm。