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《河北科技大学》 2018年
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土霉素菌渣蛋白质回收—厌氧消化联合处理技术

王贺飞  
【摘要】:作为一种危险固体废弃物,抗生素菌渣的减量化、资源化和无害化处理处置技术是制药行业发展亟待解决的一大难题。本论文以土霉素菌渣为研究对象,在对土霉素菌渣主要污染特性分析的基础上,首先对菌渣中的蛋白质进行了溶出、分离回收技术研究,然后对蛋白质回收后土霉素菌渣剩余残渣进行厌氧消化技术研究,最终确定最优处理技术和最佳运行工艺参数。主要研究结论如下:1)采用酸/热协同、碱/超声协同与碱/高压均质协同处理等几种方法对土霉素菌渣中的蛋白质进行溶出试验研究,结果表明,碱/超声协同工艺对土霉素菌渣中蛋白质的溶出效率最高,其最佳工艺参数为:菌渣含水率97%、pH=13.0、声能密度7.5W·mL~(-1)、反应时间30 min,此时处理液中蛋白质含量为19 710.94 mg·L~(-1),蛋白质溶出率为84.11%。2)采用等电点沉淀法、乙醇沉淀法与硫酸铵沉淀法等几种方法对溶出的蛋白质进行分离回收试验研究,结果表明,等电点沉淀法对溶出的蛋白质分离回收效率最高,确定最佳工艺参数为pH=5.0,此时处理液中剩余蛋白质浓度为325.23 mg·L~(-1),蛋白质沉淀率为98.35%。对分离回收的蛋白质进行纯度、金属离子和残留土霉检测分析,分析结果表明:蛋白质纯度为0.83g蛋白质·g~(-1)沉淀物,铜(Cu)的含量为125 mg·kg~(-1)~204 mg·kg~(-1),,镍(Ni)的含量低于10 mg·kg~(-1),铬(Cr)的含量低于9 mg·kg~(-1),镉(Cd)的含量为0.18 mg·kg~(-1)~0.63 mg·kg~(-1),砷(As)的含量低于0.9 mg·kg~(-1),残留土霉素含量为3 601mg·kg~(-1)。3)对剩余土霉素残渣开展厌氧消化试验研究,研究结果表明,经蛋白质分离回收的土霉素菌渣的生物厌氧消化特性有明显提高,在投加负荷为0.4 kgCOD·m~(-3)·d~(-1)时,未处理菌渣沼气产率仅为142 L·kg~(-1)COD·d~(-1),COD去除率约为93%;处理后菌渣沼气产率达到336 L·kg~(-1)COD·d~(-1),COD去除率达到96.8%。
【学位授予单位】:河北科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:X787

【参考文献】
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【相似文献】
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