[发明专利]一种用于回收废水中蛋白质的复合生物絮凝剂试剂组合和使用方法

说明书

本发明提供了一种用于回收废水中蛋白质的复合生物絮凝剂试剂组合及其使用方法和应用，包括聚谷氨酸和复合离子助剂。所述聚谷氨酸的作用是与蛋白分子发生絮凝作用，从而使废水中的蛋白沉淀。聚谷氨酸作为一种生物絮凝剂，采用较温和的方法保留回收蛋白的性质和活性，相比于传统的无机絮凝剂，不会造成二次重金属污染的问题，具有环保和经济的双重效果，有广阔的市场前景。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体是涉及一种用于淀粉生产废水及微生物发酵菌剂絮凝蛋白的方法。

背景技术

马铃薯淀粉加工废水是一种大量、有机物浓度高的废水。马铃薯蛋白物质存在在废水中，不仅给废水处理增加了困难，也无法进行回收再利用。若将蛋白物质从淀粉废水中回收出来用作原料或动物饲料的制备，不仅可以增加淀粉厂的收益，还可以降低废水处理的难度。

有机高分子絮凝剂用量少，但不易被生物分解。存在潜在的致癌、致畸和致突变性风险。无机絮凝剂中如铁盐化合物类絮凝剂对人体相对安全,但是很多铁盐类化合物絮凝剂对铁质设备会造成严重腐蚀,并且这类絮凝剂具有明显的颜色变化,在蛋白的具体应用过程中,具有很大的局限性。

聚谷氨酸(γ-PGA)作为一种新型的生物絮凝剂,具有生物可降解性、水溶性、无毒等特点,在水处理方面具有广阔的发展前景。从其结构式中可以看出,一分子结构中存在大量的游离羧基,当溶液中存在离子时,带正电的离子会与一的游离羧基结合从而改变一的带电性而进一步改变一分子间的作用力,这样一便凝聚成絮团状集合体而发生聚沉。

普鲁兰多糖作为生物絮凝剂,在环境方面,絮凝范围广、絮凝活性高，其特殊的吸附性及电化学性使其在有助凝剂的作用下进行分子架桥、吸附、絮凝与收缩沉淀,此特点使其可用作工业污水的净化剂,去除水中的悬浮物、BOD、COD并脱色其中，最明显的为对重金属铬离子以及汞离子的去除。

采用聚谷氨酸以及普鲁兰多糖复合生物絮凝剂回收马铃薯蛋白这种较温和的方法，保留了蛋白质的性质和活性，相比于传统的无机絮凝剂，不会造成二次重金属污染的问题，具有环保和经济的双重效果，在水处理方面具有广阔的发展前景。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供了一种用于回收废水中蛋白质的复合生物絮凝剂试剂组合，包括聚谷氨酸和复合离子助剂。所述聚谷氨酸的作用是与蛋白分子发生絮凝作用，从而使污水中的蛋白沉淀。

优选的是，所述复合离子助剂含有游离态的阳离子。离子助剂阳离子用于与聚谷氨酸作用出发絮凝反应。

上述任一项优选的是，所述游离态阳离子包含钙离子。Ca²⁺离子与聚谷氨酸凝聚成絮团状集合体而发生聚沉。

上述任一项优选的是，所述复合离子助剂为氯化钙。

上述任一项优选的是，聚谷氨酸添加量1份～3份，复合离子助剂0.5份～1份。

上述任一项优选的是，还包含有0.5份～1份的普鲁兰多糖，所述试剂组合使用的总投加量为60～180mg/L。

上述任一项优选的是，所述复合离子助剂还包括硫酸铝、硫酸镁、硫酸锌。

本发明中复合离子助剂的作用是提高聚谷氨酸对蛋白的絮凝效果，和/或提高普鲁兰多糖清除重金属离子的效果。其中，钙离子对提高聚谷氨酸的效果，铝离子对于提高普鲁兰多糖的效果尤为显著。

本发明还提供了一种复合生物絮凝剂回收废水中蛋白质的方法，上述任一项所述的复合生物絮凝剂试剂组合。

优选的是，包含以下步骤：

1)调整废水的pH值，使pH值为3～7；

2)聚谷氨酸溶于水，充分溶解后添加于步骤1)得到的pH值为3～7的废水中；