专利名称：胱氨酸生产中工业废液的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及胱氨酸生产中工业废液的应用，属于污水处理领域，本发明特别涉及一种将该废液应用于生产液体或固体氨基酸肥料的方法。
众所周知，胱氨酸是大多数蛋白质中存在的20种主要氨基酸之一，是生物化学制药的重要原料。我国目前有大小胱氨酸生产厂100家左右，全部采用提取法生产工艺。在生产过程中超标准排放大量含化学耗氧物废水。据统计，年产30吨胱氨酸的工厂，每年要外排约5000立方米含COD 80000～90000mg/l(排放标准(GBJ4-73)100mg/l)，BOD10000～15000mg/l(排放标准(GBJ4-78)60mg/l)的废水，其污染程度十分严重。为了解决胱氨酸生产中工业废液的污染问题，有人将胱氨酸生产中的废液应用于生产饲料及添加剂方面，如北京开元新技术公司李建风等人提出的发明专利(申请号89105509.6)合成鱼粉，就是利用该废液经过浓缩，除氨后，再加入其它动、植物蛋白和微量元素合成的，而将胱氨酸生产中的废液应用于生产氨基酸肥料，尚未见报导。
为了解决环境污染问题，达到变废为宝，一举两得之目的，本发明人对胱氨酸生产中工业废液做了进一步处理，并以其为主要原料生产氨基酸肥料，使胱氨酸生产中的工业废液全部利用，实现零排放。开辟了农业用非化学肥料新肥源。
本发明的目的是提供一种胱氨酸生产中工业废液的利用方法，属于应用发明。本发明的另一个目的是提供一种胱氨酸生产中工业废液的污水处理方法。本发明的第三个目的是提供一种用胱氨酸生产中工业废液制造氨基酸肥料的方法。
胱氨酸生产中的工业废液的主要成分是水为70-80%(重)，混合氨基酸为5-10%(重)，铵盐为10-20%(重)，微量钙、镁、铁、锌等无机盐。针对废液的这一特殊组成，本发明的应用方法是将废液经过静置、过滤，弃去滤渣后，按照土壤与植物的种类和要求，向滤液中添加一定量的磷、钾，其它微量元素及植物生产促进剂(赤霉素)等，常温常压下搅拌溶解后，用氨水将其中和到PH4～5，过滤后即为液体氨基酸肥，适用于做叶肥喷洒。在制或的液体氨基酸肥的基础上，常压100℃蒸发浓缩，减少体积40%后进行喷雾干燥，可得到固体氨基酸肥，这种固体氨基酸肥适用于做基肥并方便远途运输。
图1是本发明的胱氨酸生产中的工业废液的应用方法示意图，其中1-废液，2-沉淀槽，3-过滤机，4-悬浮物，5-滤后液，6-磁力泵，7-反应釜，8-添加剂，9-过滤机，10-滤渣，11-液体氨基酸肥，12-反应罐，13-干燥机，14-固体氨基酸肥。
下面结合附图详细说明本发明的应用胱氨酸生产中工业废液制造肥料的方法，首先将胱氨酸生产中的母液或含母液废液(1)，在玻璃钢沉淀槽(2)中静置24小时，以除去泥、砂和其它机械杂质。然后将静置后的上清液经过采用双层130涤沦滤布中间有中速定性滤纸夹层的翻板过滤机(3)，以除去液体中的悬浮物(4)。将这滤后的液体(5)用磁力泵(6)打入搪磁反应釜(7)中，开始搅拌，转速每分钟30转，在搅拌中加入已称量好的添加剂(8)，在常温、常压下混合溶解，搅拌40分钟后，测溶液的PH值，通常废水的PH值在4左右，用工业氨水进行中和调PH值至4.8，因为，此PH值为胱氨酸等电点，中和过头会有部分氨基酸析出。将中和后的溶液再次经过翻板过滤机(9)过滤，弃去滤渣(10)，过滤后的滤液即为液体氨基酸肥(11)。在此基础上，将液体氨基酸肥泵入反应罐(12)中，敞盖蒸发浓缩。蒸汽加热，常压100℃，浓缩至原体积的60%，用喷雾干燥机(13)进行喷雾干燥，可得到淡咖啡色颗粒状固体氨基酸肥(14)。
用本发明的应用方法制造的氨基酸肥料经中固农业科学院土壤化学研究所试验，其试验条件和结果为用这种由胱氨酸生产中的废液制成的液体氨基酸肥(稀释50倍)对H-早小麦进行了深层贫瘠土壤种植试验。试验设计了四组，每组处理重复八次;
第一组空白对照。
第二组用与液体氨基酸肥的氮肥具有相同重量的NH4Cl无机肥。
第三组氨基酸肥做基肥。
第四组待麦苗生长至三叶期(即下种后20天)喷施稀释氨基酸肥于叶面上。
本试验于1989年12月21播种小麦，1990年2月14日结束，共历时65天，对比效果列于表1，表2中。
表1.用胱氨酸生产中的工业废液制成的工业废液制成的氨基酸肥(稀释50倍后)的肥效作用。
观察项目 平均株高 平均每株 平均每株 叶色试验处理 (cm) 鲜重(g) 分蘖(个)空白对照 29.93 1.25 0.041 黄绿氯化铵基施 43.11 2.70 0.83 深绿氨基酸肥基肥 38.67 1.86 0.24 深绿氨基酸肥喷施 40.09 2.68 1.41 深绿表2.氨基酸肥(稀释50倍后)喷施与氯化铵基施对麦苗分蘖的影响盆号 1 2 3 4 5 6 7 8 平 增分蘖数/3 均 加株平均 (%)试验处理氨基酸肥 1.66 2.00 1.00 1.66 0.66 1.66 1.0 1.66 1.41 69喷施氯化铵 1.33 1.00 0.66 0.66 0 1.66 1.33 0 0.83 0基施实践证明这种用胱氨酸生产中的工业废液制成的氨基酸肥，无论基施或叶面喷施均有显著肥效株高比对照组高29.2～33.9%;每株鲜重增加48.8～128.8%;分蘖数提高了5倍以上。用数字统计方法分析，喷施处理的麦苗分蘖数比无机肥处理的增加69%，t值大于2.365，这表明四组结果具有显著的差异性，证明这种利用胱氨酸生产中的工业废液制成氨基酸肥的方法是行之有效的并且利用这种氨基酸肥进行喷施具有速效性，因为从对比实验中看到，虽然喷施组晚施20天，但后来居上，无论是株高、鲜重还是分蘖都超过其他三组。
此外用这种氨基酸肥对蔬菜进行了喷施，与空白组相比，圆叶菠菜可增产100%以上，试验条件，菠菜于1990年3月1日下种3月30日、4月7日、4月13日三次叶面喷肥，4月21日收获，共经历51天，其结果见表3。
表3氨基酸肥对菠菜生长的影响盆号 1 2 3 4 5 平均 增重(%)鲜重/盆(g)试验处理空白 35.0 43.7 37.9 34.2 38.5 37.86 0氨基酸肥 68.4 84.5 78.7 73.9 80.2 77.14 103.75喷施下面的实施例是对本发明的进一步说明，但是应该清楚，这些实施例并不是对本发明范围的限制，根据胱氨酸生产中工业废液的来源，施肥土壤的条件及植物的要求，本发明的应用方法可以改变。
实施例以年产50吨胱氨酸生产厂-天津京宝生化厂的工业废液为主要原料，以磷酸二氢钾提供磷、钾两种元素;以硫酸锌为生长调节剂;以赤霉素为植物细胞分裂及生长促进剂;为了使溶液中的有效成份易于被作物体表吸收，溶液中加入少量湿润剂吐温40，配方见表4。
表4.实施例配方表原料名称 原料来源 用量(重量份数)胱氨酸生产中的工业 天津京宝生化厂 1000废液KH2PO4 天津化学试剂厂 50ZnSO4 天津化学试剂厂 12.5吐温40 U.S.A 2.5赤霉素920 中国农科院 0.01取废液1000Kg，在玻璃钢沉淀槽中静置24小时后，取上清液经翻板过滤机过滤后，泵入1500l搪磁反应釜中，开动搅拌机，顺序加入50Kg KH2PO4、12.5Kg ZnSO4、0.01Kg赤霉素920和2.5Kg吐温40后连续搅拌40分钟使其充分溶解混均，测PH值为4.6，向溶液内缓缓加入工业氨水18l调PH值为4.8后，停止搅拌，用翻板过滤机过滤后，得到一种液体的复合氨基酸肥料。测定其氨基酸含量和组成如表5所示。
表5.氨基酸肥中氨基酸和主要成分组成及含量种类 含量(g/100ml) 种类 含量(g/100ml) 种类 含量(g/100ml)门冬氨酸 0.40 缬氨酸 0.35 组氨酸 0.06苏氨酸 0.46 蛋氨酸 0.09 精氨酸 0.58丝氨酸 0.66 异亮氨酸 0.27 脯氨酸 0.51谷氨酸 1.18 亮氨酸 0.96 氨 0.12甘氨酸 0.23 酪氨酸 0.13 NH4Cl 0.38丙氨酸 0.24 苯丙氨酸 0.17 磷 0.481胱氨酸 0.27 赖氨酸 0.19 钾 0.657测定这种液体氨基酸肥其中金属离子含量见表6。
表6.氨基酸肥中金属元素组成及含量表种类 含量%(重) 种类 含量%(重) 种类 含量%(重)Be 0.001 Ni 0.001 Ti 0.05Si 5 Fe 5 Ba 0.5Mg 1 Al 5 Ca 0.01Mn 0.05 V 0.01 Cr 0.01Pb 0.001 Cu 0.01Bi 0.001 Zn 权利要求
1.一种用胱氨酸生产中的工业废液制造肥料的方法，其特征在于首先将胱氨酸生产中的工业废液在沉淀槽中静置，然后将静置后的上清液过滤，除去悬浮物，滤后液用泵打入反应釜中，搅拌，并按需加入已称好的添加剂，常温常压下继续搅拌、混合、溶解，测溶液的PH值，用工业氨水调节PH至4.8，中和后的溶液再次过滤，弃去滤渣后的滤液为液体氨基酸肥，进一步蒸发浓缩干燥后，可得到固体氨基酸肥。
2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于所说的添加剂是含有磷、钾、其它微量元素及植物生长促进剂的物质，优选的添加剂有磷酸二氢钾、硫酸锌、赤霉素和吐温40。
3.根据权利要求2所述的用途，其特征在于所用的添加剂的种类和用量按土壤条件和植物要求可以改变。
全文摘要
本发明涉及一种用胱氨酸生产中的工业废液制造肥料的方法，其特征在于首先将胱氨酸生产中的工业废液在沉淀槽中静置，然后将静置后的上清液过滤，除去悬浮物，滤后液用泵打入反应釜中，搅拌，并按需加入已称好的添加剂，常温常压下继续搅拌、混合、溶解，测溶液的pH值，用工业氨水调节pH至4.8，中和后的溶液再次过滤，弃去滤渣后的滤液为液体氨基酸肥，进一步蒸发浓缩干燥后，可得到固体氨基酸肥。
文档编号C05F5/00GK1058387SQ9010472
公开日1992年2月5日 申请日期1990年7月21日 优先权日1990年7月21日
发明者胡茂森, 张淑安, 吴国强, 韩小秋, 胡晓杰 申请人:北京东城开元新技术公司