由含蛋白废水制备ddg蛋白饲料的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于水处理领域，涉及一种含蛋白废水的处理方法，具体地是一种由含蛋 白的废水制备DDG蛋白饲料的方法。
【背景技术】
[0002] 目前，以谷物类发酵法生产酒精的过程中所产生的废料可以生产DDG或DDGS蛋 白饲料。其中，DDG是将玉米酒精糟(废料）作简单过滤，单独干燥而获得的饲料，而DDG蛋 白饲料的生产过程中所产生的滤液pH为3-4,呈酸性，这部分液体一般直接排入污水处理 厂进行处理，但废料经离心机提取DDG蛋白饲料后的上清液中含有大量的微小固形物，这 些固形物的有效成分为蛋白，它悬浮于溶液中，如若将这部分蛋白进行回收利用制备成DDG 蛋白饲料，不仅能减轻污水处理的负荷，更重要的是能很大程度地提高经济效益，尤其是对 于没有浓缩装置的饲料生产具有重要意义。
[0003] 由于DDG蛋白饲料的生产过程中所产生的滤液中蛋白浓度较低，颗粒较小，如果 直接将其浓缩、干燥，就会造成能耗大，很不经济。目前，常用的蛋白回收法主要有膜分离 法、化学沉降法、生化法等，膜分离法虽然可以回收废水中的蛋白，但是由于分离膜易堵塞， 不宜再生，难以更换等加大了生产成本，限制了其使用的规模；化学沉降法主要是使用凝聚 剂或者絮凝剂实现颗粒的沉降，加入凝聚剂主要是靠改变颗粒表面的电性质，减弱或者消 除颗粒之间的斥力来达到沉降的效果，凝聚体小而密实，凝聚剂对胶体和悬浮液中的颗粒 物质的沉降作用明显；而加入絮凝剂主要是对颗粒物质进行吸附形成絮团，这种絮凝作用 没有改变颗粒表面的电性质，即颗粒与颗粒之间的斥力仍然存在，因而絮团大而蓬松，其间 含有水分，絮凝剂的吸附有选择性，吸附不够彻底；生化法具有较大的难度，技术上还不成 熟，运行成本较高。
[0004] 公告号为CN101857319A的中国发明专利，公开了"一种从含蛋白废水中回收蛋白 的方法"，蛋白的回收经过初步净化除杂，调节pH值，絮凝，分离获得蛋白沉淀，最后将蛋白 沉淀干燥后获得回收蛋白。该发明中的废水主要来自于水产品中的加工废水、禽畜加工废 水、豆制品加工废水等食品工业废水，这些废水中含有可溶于水的蛋白，在一定条件下可自 水中析出，该专利中应用的褐藻胶为大分子物质，它对废水中的蛋白主要是靠吸附形成絮 凝体而进行沉降，它在使用前先用热水溶解，再倒入废水中进行絮凝，絮凝时间为l_24h，絮 凝的时间较长，拉长了整个蛋白回收的周期；另外，褐藻胶为一种生物材料，成本较高，加大 了蛋白回收的成本。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题，是提供一种由谷物类发酵法生产酒精的含蛋白废水经 离心或过滤后，从滤液中制备DDG蛋白饲料的方法，包括依次进行的预热、pH调节、沉降、 固液分离、干燥等步骤，以使废水中蛋白沉降的速度快，蛋白回收率高，不仅减轻废水处理 站中污水处理的负荷，还提高的经济效益，该方法过程简单、易于控制，设备投入少，成本低 廉，整个制备周期短，易于规模化应用。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是： 一种由含蛋白废水制备DDG蛋白饲料的方法，它按照如下的步骤顺序进行： ⑴预热 将含蛋白的废水加热至70-90°C，得A ; 当加热的温度低于70°C时，废液的粘度较大，沉降过程中的阻力较大，影响沉降的速 度，液体中小的固型颗粒并未处于悬浮状态，运动较慢，相互吸附团聚的速度较慢，致使沉 降时间延长；当温度高于90°C，由于接近水的沸点，底部料液不断上浮，导致无法形成沉 降，另外，温度较高时，蛋白容易失活，且加热料液所需热量较大，造成浪费； ⑵pH调节 调节A的pH为5. 5-7. 5,得B ; 当pH低于5. 5时，由于废液的酸度过大，固形物表面的电荷较多，加入沉降剂后效果 差，当pH高于7. 5时，加入沉降剂后沉降效果不发生变化，造成物料的浪费； ⑶沉降 向B中加入沉降剂，充分搅拌后，得C ; ⑷固液分离 C静置分层后，上清液送入污水处理站，下部得到的沉淀物为D ; (5)干燥 将D过滤、烘干至水含量小于12%，即得成品DDG蛋白饲料。
[0007] 作为本发明的一种限定： 所述的步骤（1)中加热后，废水保温5-10min ; 当保温时间超过lOmin时，废液中的固型颗粒物开始逐渐沉降，沉降后团聚物的尺寸 较小，且向下运动沉与池底，加入沉降剂后，与沉降剂接触的面积小，时间短，效果变差；当 保温时间小于5min时，废液中的固型颗粒处于"活性"状态数量较少，加入絮凝剂后沉降效 果较差； 所述的步骤（2)中，优选调节pH至6. 0-6.5 ; 所述的步骤（1)中，优选加热温度为80-90°C ; 所述的步骤（4)中，静置时间为0. 5-2h。
[0008] 本发明还有一种限定，步骤（3)中，所述的沉降剂为硫酸铵或氯化钠，沉降剂的用 量为废水重量的0. 2-1%。
[0009] 上述制备方法作为一个整体，具有过程简单、易于控制，设备投入少，整个制备周 期短，易于规模化应用的特点。
[0010] 由于采用了上述的技术方案，本发明所提供的由含蛋白废水制备DDG蛋白饲料的 方法，与现有技术相比，所取得的技术进步在于： ① 废水经过预热步骤后，废水中的微小固形物均处于"活性"状态，分子间的运动较快， 比表面积大，更有利于凝聚形成沉淀； ② 废水中固型蛋白沉降速度快，缩短了整个制备周期； ③ 废水中的蛋白回收率高，回收率可达50%以上，废水中的COD去除率高； ④ 本发明过程简单、易于控制，设备投入少，易于规模化应用； ⑤本发明不仅减轻了废水处理站中污水处理的负荷，还取得了较高的经济效益。
[0011] 本发明适用于玉米酒槽经简单过滤后滤液中蛋白的回收处理，也可应用于其它含 微小固形悬浮物体系的固液分离。
[0012] 本发明下面将结合具体实施例作进一步详细说明。
【具体实施方式】
[0013] 实施例1 一种由含蛋白废水制备DDG蛋白饲料的方法 本实施例为一种由含蛋白废水制备DDG蛋白饲料的方法，含蛋白的废水为以玉米发酵 法生产酒精的过程中所产生的酒精糟经过滤后产生的滤液，该方法按照如下的步骤顺序进 行： (11) 预热 将It含蛋白的废水加热至90°C，保温lOmin，得A1 ; (12) pH调节 用质量浓度为10%的NaOH调节A1的pH为6. 5 (也可以用其它的化学试剂如碳酸钠、 或氨水等碱性物质