榨菜工艺水的资源化利用

发布时间：2020-06-26 15:24

【摘要】：食品工业用水量大,同时产生大量工艺水,其废水排放会造成严重环境污染和资源浪费。榨菜(Brassicajunceavar.tumida Tsen et Lee)是浙江省腌制蔬菜的重要产品,工艺水排放量大,盐度高,化学需氧量(chemical oxygendemand,COD)含量高,目前通常采用复杂的生物技术以及昂贵的膜处理技术将其处理至达标后排放,仍造成环境压力和经济损失。故本研究针对低盐榨菜漂洗水,设计较为简单的工序进行回收利用,对高盐腌制水进行粗盐制取以期后续利用,以减少废水排放,节约资源。(1)榨菜腌制水和漂洗水水质分析收集榨菜生产过程中两种主要工艺水:高盐腌制水和低盐漂洗水,对其水质指标进行分析。高盐腌制水(盐度:16.80-19.20%)有大量悬浮物和特殊鲜味,其色度、浊度较高。而低盐漂洗水(盐度:3.20-4.80%)较为澄清,鲜味较淡,色度、浊度较低。两种工艺水COD值分别高达21842.27-40032.13 mg/L和4210.41-9264.64 mg/L,且氨基酸是贡献COD值的主要因素。根据以上结果,提出了腌制水腌制泡菜以及蒸发制盐和漂洗水脱盐回用的处理方案。(2)电渗析脱盐漂洗水回用工序设计因漂洗水低盐且量大,故尝试脱盐后回用。采用电渗析技术,通过小试试验后放大至200L/h(6kg/h)的中试试验。研究操作压力差和操作电流对淡盐水回收率及脱盐耗能的影响。结果显示,操作压力差和操作电流分别直接影响淡盐水回收率和脱盐耗能。通过经济核算,确定0.010MPa和25 A为最适脱盐条件,分别消耗费用20.53元/吨和20.61元/吨。脱盐过程可回收70%左右盐度为1%的淡盐水。另外发现,脱盐过程中,大量氨基酸由于操作压力差而迁移至淡水侧,导致COD不降反升,但这些氨基酸来源于榨菜本身,故该淡盐水有可能经杀菌后即可回用。(3)腌制水回用腌制泡菜及粗盐回收腌制水营养成分丰富,为回收资源,尝试腌制泡菜,或蒸发制取粗盐。泡菜试验结果显示,稀释腌制水发酵得到泡菜相较对照组(5%食盐水发酵)制得泡菜,利用碳源效率更高,乳酸菌发酵产生更多有机酸,更少亚硝酸盐,挥发性成分更丰富,感官评定表明其品质更优于对照组。证明稀释腌制水制作泡菜可缩短发酵周期,可成为理想的蔬菜腌制材料,具有应用意义。另一方面,蒸发高盐腌制水制得粗盐,含有丰富营养成分如糖类17.02 mg/g,氨基酸98.33 mg/g,可作为畜牧盐,复合饲料或食品调味材料等。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X792
【图文】：

加工业,核燃料,工业废水,占比

各种生物活性物质（蛋白质、多糖、黄酮类、色素、多酚和膳食纤维）＋３］，这逡逑些生物活性物质使得食品工业废水呈高ＣＯＤ、高黏度的特点，根据中国国家统逡逑计局的数据（图１．１），食品加工排放的废水占工业废水排放总量的１９°／。，而且逡逑其ＣＯＤ排放却占ＣＯＤ总排放的３４％邋这一类废水不仅造成严重的环境污逡逑染，另一方面更是造成资源浪费和经济损失，有可能在一定程度上回收利用。逡逑１：１９％逦Ｊ：ｒ／0逦Ａ：邋１６％逦１：１６％逦Ｊ：ｌ％邋Ａ：８％逡逑Ｂ：４％逡逑Ｃ：ｌ％逡逑媂＾＾柋媝Ｍ逡逑Ｇ：２％逦Ｆ：１６％逦Ｅ：９％逦Ｇ：２％逦Ｆ：１２％逦Ｅ：１４％逡逑ａ．各工业废水排放量占比逦ｂ．各工业废水ＣＯＤ排放量占比逡逑图１．１中国各工业废水以及ＣＯＤ排放占比逡逑（Ａ，采矿加工业；Ｂ，石油焦化，核燃料加工业；Ｃ，石油和天然气的提取工业：Ｄ，农产品逡逑食品加工工业；Ｅ，食品饮料、茶叶烟草制造业；Ｆ，纺织品制造业装；Ｇ，皮革，羽毛制品制造逡逑业；Ｈ，纸和纸制品制造业造；Ｉ，化学制品制造业；Ｊ，其他工业。）逡逑ａ．逦Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｖａｒｉｏｕｓ邋ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ邋ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ邋ｄｉｓｃｈａｒｇｅｄ；逡逑ｂ．逦Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ＣＯＤ邋ｉｎ邋ｖａｒｉｏｕｓ邋ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ邋ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ邋ａｎｄ邋ＣＯＤ邋Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ邋ｆｒｏｍ邋Ｖａｒｉｏｕｓ邋Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ邋ｉｎ邋Ｃｈｉｎａ．逡逑（Ａ

榨菜,生产工艺流程

在国内农副食品加工行业中，酱腌制行业在最近几年中快速发展，但是高逡逑盐腌制工艺也使得其产生的废水污染严重，处理困难，回收利用更是鲜有报逡逑道。榨菜（如ｖａｒ．如ｗ／＇也（Ｔｓｅｎ邋ｅｔ邋Ｌｅｅ）是中国传统的脾制菜Ｉ４６１，与逡逑德国的甜酸甘蓝、欧洲酱黄瓜同列为世界三大名腌菜，深受食客们的喜爱。包逡逑装榨菜行业规模在过去几年仍然保持个位数稳定增长。从２００３到２０１７的１５年逡逑间，榨菜行业收入规模自１９．６２亿增长至４９．７２亿１４７１。但近年来，随着生活环逡逑境要求的提高，生产榨菜排放的高盐废水对环境造成十分恶劣的影响。以重庆逡逑涪陵地区为例，榨菜工业园区在榨菜生产过程中产生大量废水，每年约产生逡逑５００万立方米的榨菜有机废水，且有逐年增大的趋势。这类高盐废水排入市政逡逑污水管网与生活污水混合进入城镇污水处理厂，严重影响城镇污水厂稳定运行逡逑甚至达标排放［４８］。浙江地区也盛产榨菜，产生的高盐废水污染问题同样迫在眉逡逑睫，存在许多乡镇企业的生产废水未经有效处理无序排放的现象，这使得农逡逑田、饮用水源、河流受到污染。简单地废水处理达标排放指标不治本，会造成逡逑水体富营养化、土壤盐碱化等严重的环境问题甚至威胁人类健康［４９１。逡逑

【参考文献】