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黄姜皂素废水是强酸性高浓度有机废水,富含黄姜淀粉水解成的糖类。废水的直接排放严重污染了附近的水源、影响了水质,其环境污染问题在很大程度上已经制约了皂素产业的健康发展。本文对皂素废水进行了资源化综合利用研究,使其变废为宝,减少环境污染;同时对皂素洁净化生产—分淀粉工艺进行了探讨。 目的:研究皂素废水资源化综合利用及皂素洁净化生产—分淀粉工艺的工艺路线,以减少环境污染、以废养废、降低废水治理成本,解决皂素废水带来的环境污染问题。方法:利用皂素废水中有机物含量最高、污染最重的一次废水发酵生产工业酒精,对发酵工艺参数进行优化并进行放大试验;设计了黄姜皂素洁净化生产—分淀粉新工艺,考察新工艺对皂素收率、淀粉收率及生产酸用量的影响。结果:1.驯化筛选出一株能良好地适应皂素废水环境并利用皂素废水发酵生产酒精的酵母菌种;确定了皂素废水预处理及酒精发酵的最佳工艺条件,并达到中试水平。结果显示:45L一次废水经酒精发酵后可得到85%的工业酒精1600mL,经质检部门检测,酒精指标基本符合工业酒精国家标准GB394—93合格品要求,具有明显的经济效益,可为废水的进一步治理提供新的经济来源。经酒精发酵处理后的皂素一次废水CODCr去除率约70%,BOD5去除率约61%,色度去除率约71%,还原糖去除率约87%,其有机物含量明显降低,水质得到明显改善;BOD/COD达0.40～0.42,废水可生化性进一步提高。2.获得了一条从黄姜中预先分离淀粉,再经水解、提取皂素的新工艺。与传统工艺相比具有以下优点:增加了淀粉副产品,淀粉收率达30.2%,皂素的收率提高约10.68%,酸用量可减少约15%;黄姜淀粉的预分离使得皂素废水量及其有机物含量明显降低,废水处理压力大大减小。结论:利用皂素废水发酵酒精使其资源化综合利用,既可以减少废水污染,又可以达到以废养废的目的,保障了皂素生产企业的经济利益,技术方法简单易行,易被小型皂素生产企业接受;分淀粉新工艺同传统工艺相比,拥有很大优势,是皂素生产行业发展的趋势。两种工艺路线都具有明显的经济效益和社会效益。