[发明专利]脱落酸生产废水处理工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业废水处理方法，具体来说是脱落酸(S-诱抗素)生产过程中所产生的废水处理工艺方法，适用于处理生物工程发酵企业生产过程中产生的混合废水处理；特别是用于超高浓度(CODcr≥10万mg/L)有机废水的处理。

背景技术

[S-诱抗素]：学名脱落酸，英文名Abscisic Acid(简称ABA)。S-诱抗素为经全国农药标准化技术委员会命名的中文通用名。CA登记号：21293-29-8。

国际(ISO)通用名称：(+)-cis，trans-Abscisic acid。

化学名(IUPAC)：5-(1’-羟基-2’，6’，6’-三甲基-4’-氧代-2’-环己烯-1’-基)-3-甲基-2-顺-4-反-戊二烯酸。

[经验式]：C₁₅H₂₀O₄相对分子质量：264.32。

脱落酸是一个15碳的倍半萜烯化合物。天然存在的脱落酸是一个对映结构体，特别是右旋化合物(S)-ABA。(R)-ABA的生理活性在多数情况下与(S)-ABA相同。其生理活性取决于以下条件：①有自由羧基，②环己烷环上在α-或β-位置有双键，③C-2处的双键是顺式。2-反式ABA在光中异构化后才有活性。酯类化合物在酯链水解后产生的自由酸也有活性。天然脱落酸为白色结晶粉末，易溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿、乙酸乙酯与三氯甲烷等，难溶于醚、苯等，水溶解度3-5g/L(20℃)。脱落酸的稳定性较好，常温下放置两年，有效成分含量基本不变，但应在干燥、阴凉、避光处密封保存。脱落酸水溶液对光敏感，属强光分解化合物。

脱落酸与生长素、赤霉素、细胞分裂素并列为系四大植物生长激素之一，脱落酸存在于植物的叶、休眠芽、成熟种子中。通常在衰老的器官或组织中的含量比在幼嫩部分中的多。它的作用在于抑制RNA和蛋白质的合成，从而抑制茎和侧芽生长，因此是一种生长抑制剂，有利于细胞体积增大。它与赤霉素有拮抗作用。脱落酸通过促进离层的形成而促进叶柄的脱落，在于它能使细胞壁环境酸化、水解酶的活性增加，还能促进芽和种子休眠。种子中较高的脱落酸含量是种子休眠的主要原因。经层积处理的桃、红松等种子因其中的脱落酸含量减少而易于萌发，脱落酸也与叶片气孔的开闭有关。小麦叶片干旱时，保卫细胞内脱落酸含量增加，气孔就关闭，从而可减少蒸腾失水。根尖的重力性运动与脱落酸的分布有关。

S-诱抗素生产由：发酵工段、提取及反萃取工段、精制工段组成。发酵工段是用粮食或粮食加工的副产品为主，制作发酵培养基，接种微生物菌种进行摇瓶培养、一级种子培养、二级种子培养、发酵培养；提取工段包括板框过滤、微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、酸析、离心分离、萃取、一次结晶、过滤；反萃取工段包括混合、反萃取、喷雾干燥；精制工段包括：溶解、重结晶、过滤、水洗、烘干。(该生产工艺为企业保密信息，受相关专利保护)

S-诱抗素生产过程中产生的混合废水主要由发酵罐清洗水、板框洗涤水、膜清洗水、MF残留液、UF残留液、纳滤(NF)废液、萃取废水等7种废水组成，日排放污水量相对于目标物产量比为600∶1～1200∶1。混合废水的CODcr和氨氮的含量极高，其中的萃取废水尤甚，其CODcr浓度在10万～15万mg/l之间，氨氮浓度在500～2500mg/l之间，pH＝0.4～2，属于难于处理的高浓酸性萃取废水，在研究本发明前未见有报道对该类废水进行成功的有效系统处理工程案例。

发明内容

本发明的目的是提供一种出水达到国标(GB8978-1996)一级标准的脱落酸生产废水处理工艺方法，以解决处理生物发酵产生的超高浓度废水处理的难题。

本发明的目的是这样实现的：一种脱落酸生产废水处理工艺方法，该生产废水组成有发酵罐清洗水、板框洗涤水、膜清洗水、MF残留液、UF残留液、纳滤废液、萃取废水和生活废水8种，按以下步骤顺次进行：

a)、萃取废水处理：

采用高浓酸性萃取废水毒性综合处理系统对萃取废水进行预处理，以调节pH值和去除硫酸根离子

b)浓度梯级配水：

将预处理后的萃取废水与所述其余7种生产废水混合，混合时按浓度进行阶梯配水，首次配水将该混合废水CODcr浓度调节到10,000～20,000mg/L；

c)两级UASB厌氧处理：