Разработка электрофлотационной технологии концентрирования биосуспензий из технологических растворов и сточных вод

• Автор: Кисиленко, Павел Николаевич
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 145 с. : ил

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 7 2.1.Общие проблемы биотехнологии в области концентрирования

биосуспензий из технологических растворов

2.2.Общие вопросы и проблемы очистки сточных вод от белоксодержащих веществ

2.3.Физико-химические свойства белковых веществ в водных растворах

2.4.Современные методы извлечения белковых веществ из технологических растворов и сточных вод
2.5.Перспективность использования электрофлотационного метода для выделения белка из технологических растворов и сточных

2.6.Выводы из литературного обзора

3. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 .Характеристика объекта исследования

3.2.Методика получения глобулина
3.3.Методика проведения эксперимента в электрофлотаторе периодического действия
3.4.Методика проведения эксперимента в электрохимическом корректроре pH
3.5.Методика снятия поляризационных кривых
3.6.Определение ХПК сточных вод
3.7. Определение содержания белка
3.8.Статистическая обработка результатов экспериментов
3.9.Метод определения электрокинетического потенциала
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ. 80 4.1.Электрофлотационное извлечение глобулина из модельных
растворов

4.1.1. Влияние pH среды на оптическую плотность раствора глобулина.
4.1.2. Зависимость электрокинетического потенциала дисперсной фазы от состава раствора
4.1.3. Кинетика процесса электрофлотации раствора белка
4.1.4. Влияние pH среды на электрофлотационное извлечение глобулина
4.1.5. Влияние концентрации глобулина на эффективность электрофлотации
4.1.6. Влияние электрохимических параметров на
электрофлотационный процесс
4.1.7. Исследование реакций на электродах в белоксодержащих растворах
4.1.8. Влияние природы флокулянтов и коагулянтов на электрофлотационное извлечение глобулина
4.2.Исследование электрофлотационного извлечения белка из технологических растворов
4.2.1. Зависимость оптической плотности гидролизата от pH
4.2.2. Влияние состава среды и электрохимических параметров
на эффективность электрофлотации
4.2.3. Сравнение эффективности применения различных методов для извлечения глобулина из технологического раствора. П4
4.2.4. Исследование безреагентного электрохимического регулирования pH технологических растворов
5. ОБСУЖДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
6. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОФЛОТАЦИОННОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГЛОБУЛИНА ИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РАС-

ТВОРОВ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО БЕЗРЕАГЕНТНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ pH
7. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОФЛОТАЦИОННОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
7.1.Исследование электрофлотационной очистки сточных вод ОАО "Царицыно"
7.2.Исследование электрофлотационной очистки сточных вод ОАО "Люберецкий молочный завод"
8. ВЫВОДЫ
9. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Поток сточной жидкости (взвешенные вещества 920 мг/л, ХПК = 3048 мг/л, эфирорастворимьте вещества - 531 мг/л), полученной после узла сепарации, подвергают электрообработке с применением растворимых электродов (алюминиевых, стальных и т.д.) при плотности тока 10-100 мА/см2, 1=6 мин, Т=35 °С. Мелкодисперсные примеси, адсорбирующиеся на полученной электрохимическим путем гидроокиси металла, флотируют с применением напорной или пневмомеханической флотации.
Флотацию проводят на мелкодиспергированном газе (диаметр 1-2,5 мм), выходящем из сушилки или ферментера и предварительно ионизированном в электрическом поле с напряженностью электрического поля 10-30 кВ/см.
Подача предварительно ионизированных газов, содержащих белок, в зону электрохимической обработки приводит к интенсификации:
•процесса флотации за счет подачи дополнительного количества газа;
•увеличивает вероятность слипания частиц дисперсной фазы суспензии с пузырьками ионизированного газа;
• ионизации газа, приводит к увеличению количества "активного" кислорода, тем самым интенсифицируется процесс окисления органических соединений;
• белок, присутствующий в газах, при ионизации приобретает заряд и при
попадании в жидкость действует как эффективный флотореагент;
• ионизация газа приводит к интенсификации процесса стерилизации осветляемой жидкости.
Расход газа Угаза = 0,4 м3 на 1 м3 обрабатываемой жидкости. Степень очистки (ХхПК- 85%; 0СВзВСШ. веществам — 77%.
При использовании электрофлотации совместно с флотацией показатели гораздо лучше: степень очистки по органическим веществам ахпк~ 95%; по взвешенным веществам авзвеш. веществам ~ 99%.
Предложен способ очистки сточных вод белково-витаминного производства [40]. Сточную воду белково-витаминных концентратов, отработанную после