专利名称：利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法
技术领域：
本发明涉及一种废水处理综合利用技术，特别是涉及一种利用海洋鱼类废水连续生产氨基酸的方法。
背景技术：
海洋鱼类废水通常有以下来源1、渔民出海捕鱼，将捕获的鱼冰冻在鱼舱，产生的鱼舱废水；2、渔民每天用盐水浸泡海鱼产生的鱼类废水；3、渔类加工厂在加工海鱼的过程中，产生的鱼类加工废水；4、海洋鱼类废弃物；5、低价值的杂鱼、鱼液。
这些废水几乎天天产生，数量巨大，血腥污秽，恶臭熏人，都被渔民直接排放到海里，不仅污染了海洋环境，而且浪费了非常有价值的资源。因为在这些排放掉的废水里，含有非常丰富的蛋白质、鱼类氨基酸等营养物质。故，利用这些鱼类废水就成为业者所追求的目标。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种充分利用海洋鱼类废水资源连续生产海洋生物氨基酸的方法，为海洋生物氨基酸的工业性生产开辟另一种原料。
为达到上述目的，本发明的解决方案是本发明是一种利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，它包括如下步骤1)经过生物转化预处理的废水用泵泵送到机械预过滤装置进行固液分离产生过滤液；2)过滤液采用超滤膜过滤器进行选择性分离，得到含有丰富氨基酸的澄清液；
3)超滤膜过滤器另外一个端口出来的浓缩液循环进入废水池进行进一步的微生物转化分解处理；4)经超滤膜过滤器过滤出来的澄清液直接进入纳滤膜分离装置提取氨基酸。
所述的超滤膜过滤器中的超滤膜可以是中空纤维超滤膜或卷式超滤膜或平板超滤膜。
所述的超滤膜过滤器的超滤膜截留分子量为6000-10000道尔顿。
所述的纳滤膜分离装置中的纳滤膜是卷式纳滤膜或管式纳滤膜。
所述的纳滤膜分离装置中所用的纳滤膜的截留分子量为200-1000道尔顿。
本发明另一种利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，它包括如下步骤1)废水经过机械预过滤处理进行固液分离；2)分离出来的液体进入一体化膜生物反应器进行微生物接触转化并分离出含有丰富氨基酸的澄清液；3)从一体化膜生物反应器出来的澄清液直接进入纳滤膜分离装置提取氨基酸。
所述的一体化膜生物反应器所用的膜组件是超滤膜；所述的一体化膜生物反应器的超滤膜是中空纤维超滤膜或卷式超滤膜或平板超滤膜。
所述的一体化膜生物反应器的超滤膜过滤膜件截留分子量为6000-10000道尔顿。
所述的纳滤膜分离装置中的纳滤膜是卷式纳滤膜或管式纳滤膜。
所用的纳滤膜截留分子量为200-1000道尔顿。
本发明为一种利用海洋鱼类废水高效率大规模连续生产海洋生物氨基酸的技术，能大规模、连续、快速、高效地从海洋鱼类废水中生产海洋生物氨基酸，不仅有效解决鱼类废水的环境污染问题，而且变废为宝，生产过程中不添加任何化学原料，也不使用任何生物制剂，在常温下分离提取海洋生物氨基酸，完全保持深海鱼类氨基酸原有的生物特性，产品具有很强的生物活性。海洋生物残渣在生产过程中循环分解处理，整个工艺过程没有任何污水或废弃物排放，全部废水得到完全处理和使用，没有二次污染的问题。本发明的工艺简单，操作容易，投资少，生产周期短，处理成本低且原料来源丰富，并且实现连续生产。应用本发明制备的海洋生物氨基酸，产品清亮、透明，海洋生物氨基酸独有的香味浓郁、纯正，可应用于医药、食品、化妆品、饲料添加剂，非激素类动物营养促生剂、有机氨基酸肥料、环保型绿色农药等。应用本发明制备的海洋生物氨基酸调配生产的鱼露，当天的鱼类废水当天就可以配制生产出鱼露，生产周期只有几个小时。而传统的鱼露主产方法为自然发酵，为使鱼类蛋白有效转化为氨基酸，通常需要1年多的时间。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明第一种实施方式的工艺流程图；图2为本发明第二种实施方式的工艺流程图；图3为第二种实施方式中专用的一体化膜生物反应器。
具体实施例方式
本发明基本原理是将来源不同的海洋鱼类废水集中蓄存在废水池里，用自然微生物接触转化技术对废水池内的海洋鱼类废水进行生物转化预处理，同时用膜分离技术将蛋白质在生物转化过程产生的氨基酸连续不断地从蛋白质分解产物中分离出来。一方面减少氨基酸对蛋白质生物分解过程的抑制，加快蛋白质分解速度，另一方面，减少氨基酸进一步转化成其它产物，提高氨基酸的综合产得率。
本发明具体有两种实施方法方法一(如图1所示)一种利用鱼类废水生产氨基酸的方法，它包括如下步骤1)经过自然微生物转化预处理的废水用泵泵送到机械预过滤装置进行固液分离产生过滤液液；2)过滤液采用超滤膜过滤器进行选择性分离，得到含有丰富氨基酸的澄清液，所述的超滤膜过滤器的超滤膜截留分子量为6000-10000道尔顿；3)超滤膜过滤器另外一个端口出来的浓缩液循环进入废水池进行进一步的生物转化分解处理；4)经超滤膜过滤器过滤出来的澄清液直接进入纳滤膜分离装置提取氨基酸，纳滤膜分离装置中所用的纳滤膜的截留分子量为200-1000道尔顿。
在该方法中，所述的超滤膜过滤器中的超滤膜可以是中空纤维超滤膜或卷式超滤膜或平板超滤。所述的纳滤膜分离装置中的纳滤膜采用卷式纳滤膜或管式纳滤膜。
方法二(如图2所示)一种利用鱼类废水生产氨基酸的方法，它包括如下步骤1)废水首先经过机械预过滤处理进行固液分离；2)然后进入一体化膜生物反应器进行微生物接触转化并分离出含有丰富氨基酸的澄清液，所述的一体化膜生物反应器的超滤膜过滤膜件截留分子量为6000-10000道尔顿；3)从一体化膜生物反应器出来的澄清液直接进入纳滤膜分离装置提取氨基酸。纳滤膜分离装置中所用的纳滤膜截留分子量为200-1000道尔顿。
在该方法中，所述的一体化膜生物反应器的超滤膜可以是中空纤维超滤膜或卷式超滤膜或平板超滤膜。所述的纳滤膜可以是卷式纳滤膜或管式纳滤膜。
如图3所示，实现方法二中专用的一体化膜生物反应器主要由液体输料泵1、有孔截板2、填料3、出水挡板4、回流管5、超滤膜过滤膜件6、微生物接触转化区7组成。所述的微生物接触转化区7为一封闭的空间，液体输料泵1通过管道与微生物接触转化区7的底部连通，大量的填料3填塞在微生物接触转化区7内；超滤膜过滤膜件6安装在微生物接触转化区7的上部，其上安装有回流管5和澄清液出口20。
一体化膜生物反应器的工作过程是鱼类废水10由液体输料泵1泵送到微生物接触转化区7，经填料3、超滤膜过滤膜件6过滤出来的澄清液从澄清液出口20直接进入纳滤膜分离装置提取氨基酸。被超滤膜过滤膜件截留的截留液经回流管5回流到输料泵1的入口。
方法一与方法二的主要区别在于，方法一是首先将废水进行生物转化处理，然后再进行机械的固液分离。方法二将废水生物转化处理过程与超滤膜选择性分离过程耦合在一起，构成专用的一体化膜生物反应器，废水首先经过机械预过滤处理进行固液分离，然后进入一体化膜生物反应器进行生物接触转化并分离出含有丰富氨基酸的澄清液。
权利要求
1.一种利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于它包括如下步骤1)经过生物转化预处理的废水送到机械预过滤装置进行固液分离产生过滤液；2)过滤液采用超滤膜过滤器进行选择性分离，得到含有丰富氨基酸的澄清液；3)超滤膜过滤器另外一个端口出来的浓缩液循环进入废水池进行进一步的微生物转化分解处理；4)经超滤膜过滤器过滤出来的澄清液直接进入纳滤膜分离装置提取氨基酸。
2.根据权利要求1所述的利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于所述的超滤膜过滤器中的超滤膜可以是中空纤维超滤膜或卷式超滤膜或平板超滤膜。
3.根据权利要求1所述的利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于所述的超滤膜过滤器的超滤膜截留分子量为6000-10000道尔顿。
4.根据权利要求1所述的利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于所述的纳滤膜分离装置中的纳滤膜是卷式纳滤膜或管式纳滤膜。
5.根据权利要求1所述的利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于纳滤膜分离装置中所用的纳滤膜的截留分子量为200-1000道尔顿。
6.一种利用鱼类废水生产氨基酸的方法，其特征在于它包括如下步骤1)废水经过机械预过滤处理进行固液分离；2)进入一体化膜生物反应器进行微生物接触转化并分离出含有丰富氨基酸的澄清液；3)从一体化膜生物反应器出来的澄清液直接进入纳滤膜分离装置提取氨基酸。
7.根据权利要求6所述的利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于所述的一体化膜生物反应器的超滤膜是中空纤维超滤膜或卷式超滤膜或平板超滤膜。
8.根据权利要求6所述的利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于所述的一体化膜生物反应器的超滤膜过滤膜件截留分子量为6000-10000道尔顿。
9.根据权利要求6所述的利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于所述的纳滤膜分离装置中的纳滤膜是卷式纳滤膜或管式纳滤膜。
10.根据权利要求6所述的利用鱼类废水连续生产氨基酸的方法，其特征在于所用的纳滤膜截留分子量为200-1000道尔顿。
全文摘要
本发明公开了一种利用鱼类废水废弃物连续生产氨基酸的方法，该方法用自然微生物接触转化技术对废水池内的海洋鱼类废水废弃物等进行生物转化预处理，同时用膜分离技术将蛋白质在生物转化过程产生的氨基酸以及微生物在代谢转化过程产生的氨基酸连续不断地从蛋白质分解产物中分离出来。一方面减少氨基酸对蛋白质生物转化过程的抑制，加快蛋白质分解速度，另一方面，减少氨基酸进一步转化成其它产物，提高氨基酸的综合产得率。
文档编号C12P13/00GK1609096SQ20031011187
公开日2005年4月27日 申请日期2003年10月20日 优先权日2003年10月20日
发明者林坤华 申请人:林坤华