氨基酸废水处理

2024-07-24

氨基酸废水处理(精选12篇)

氨基酸废水处理 第1篇

近年来在发酵行业快速发展的同时,也带来了较大的环境污染问题,有数据统计发酵行业每年的CODcr排放总量达110万吨,占全国总排放量的20%左右,仅次于造纸行业。而在排放的污染物中,仅发酵废液就占污染总量的80%以上。宁夏伊品生物公司是以生物发酵工程技术为主,生产调味品、饲料添加剂、肥料、玉米副产品等多种产品的高新技术企业,大量发酵废液的排放很大程度的降低了原料的利用率,不仅提高了生产成本,还严重污染了环境。经过近几年的技术攻关和技术集成,公司开发了一套10万吨/年发酵废液喷浆造粒复混肥生产线,其工艺流程见图1。

由于工艺设计中存在缺陷,在对通过处理后的放空尾气进行观测,从色泽及气味上明显不能达到国家排放标准,加上公司于2011年6月将建成45万吨/年的玉米深加工项目即将投产,届时总产达22万吨/年的喷浆造粒复混肥生产线会进一步增大环保的压力。因此,对造粒尾气处理系统的技术改造已是刻不容缓的重大举措。

1 现行的尾气处理

1.1 尾气处理工艺流程及主要设备

尾气处理工艺流程见图2,主要设备见表1。

1.2 工艺实际生产状况

整套除尘除味设备在计划改造前一直是运行状况稳定的,但尾气的排放距达标排放还甚远。

2009年10月经对现场工况测试结果表明,二级喷淋塔进气温度为80℃,粉尘浓度为902mg/m3,而二级喷淋塔后引风机出口温度仍为80℃,粉尘浓度为763mg/m3,这就说明二级塔基本没起什么作用,反而在塔内二次形成大量水蒸气夹杂着未被除尽的763mg/m3固体颗粒及浓缩液烘干中的微量以焦糊味为主的异味有机物一起经50米烟筒排放。其排放的烟气经检测含有大量VOCs,而且烟囱口可见明显的烟带形成。此尾气的排放仍超过国家标准GB9078-1996“工业炉窑大气污染物排放标准”3倍左右。

1.3 原因分析

喷浆造粒工艺是在高温(500~600℃)、热风的条件下,蒸发出浓缩发酵废液中水分,将剩余干物质造粒成型。这样浓缩液中大量水分高温蒸发而形成水蒸气并伴随着产生了一种具有气溶胶性质的有味气体。从现行废气处理工艺及设备布置可见,采用两级空塔喷淋除尘除味工序,工艺过程为:两塔共用一喷淋泵(流量100m3/h,18.5KW,扬程30m),将发酵废水进行循环喷淋冷却,喷淋冷却水回收到公用地埋罐,地埋罐水质固形物达6-8Be时打入沉淀罐,沉淀物进入前端多效浓缩,沉淀上清液又返回地埋罐,再补充部分新鲜水后继续循环喷淋。

1.3.1 喷淋量太小,两塔共用一台喷淋泵总流量100m3/h,单塔只有50m3/h;

1.3.2 喷淋水温较高,两塔喷淋用地埋罐水温相同50℃左右;

1.3.3 空塔塔体D/H(3.8/11m)结构不合理,流速太快,气体停留时间不足;

1.3.4 喷嘴采用单层排管式,结构不近合理,液体基本没雾化,形成以水滴淋洗。

2 改造后尾气处理

在系统地对现行尾气处理工艺、设备及运行状况进行详细的工程分析和计算后决定将整体改造工艺分为预处理单元、除味单元和后处理单元三大块,三个单元独立又组合形成一套降温喷淋除尘-生物除味-等离子体除湿(烟带)工艺系统对尾气进行彻底的处理。

2.1 预处理单元

气体从引风管道引入预处理部分,采用传热效果最好,价格最便宜的直接气液接触方式,使冷水喷淋和热气直接接触,降低气体温度、洗涤气体中的部分有机挥发物、降低气体中含尘量。

2.1.1 将原用于两塔喷淋系统泵改为只用于一级喷淋塔,增加了喷淋压力。喷淋泵流量100m3/h,18.5KW,扬程30m,出口降温至75℃。

2.1.2 对二级空喷淋塔实行了两部分的改造,一是在气体进口处加设一筛板,以使气体均匀分布。二是选用高效的螺旋喷头替换原排管式,增加喷淋液的雾化效果。

2.1.3 增设一套降温制冷循环喷淋系统。在喷淋塔下部设置一个合适的水箱,升温后的喷淋水在水箱中初步过滤沉淀下固体杂质,再通过过滤器过滤后进入热交换器,和新增的一台冷却塔产生的冷却水换热,使喷淋水温度再次降低后送入喷淋塔回用。

2.2 除味单元

新增设一套生物过滤除臭技术系统,将尾气通过预处理单元降低温度至生物过滤器运行的最佳温度条件后通过除味单元除去气体中的VOC,极大程度上减轻了气体的排放异味。生物除味系统工艺流程见图3。

2.3 后处理单元

此单元的目的在于工艺后除湿、除烟带。增设一套等离子除湿技术系统。净化设备是由一个基本的、标准的净化装置单元体经两级串联后形成一塔状净化体,处理烟气能力为20000m3/h;每2个塔状净化体并联组合形成一套标准净化体,两塔体之间设有轨道,运行一定时间后可打开封板拉出净化设备内胆清洗,处理烟气能力为40000m3/h;每2套标准净化体再串联组合形成一独立净化单元,处理烟气能力达到80000m3/h,完全满足目前公司尾气70000m3/h的处理要求。在电器控制箱的自动控制运行下实现对排放烟气中明显可见的气溶胶烟带的有效驱散消除。

改造后尾气处理系统主要设备及规格见表2。

3 效果分析

改造后的尾气处理系统于2010年12月投入运行至今,运行效果一直良好,各项指标均优于改造设计要求。

3.1 项目改造有准确的理论设计计算做依据,选用先进高效的尾气处理设备,配套先进的自动化控制装置,确保了设备的高效、稳定的运行。

3.2 改造中应用先进的水循环技术和热冷转换技术,从源头上控制了污染源,从而实现节水、节电、节煤的既环保又经济的生产。

3.3 改造技术突出的优点还体现在对现有喷浆造粒工艺无影响,整个工艺不增加气体阻力,洗涤过程不增加洗涤废水,无须单独处理,实现了节能减排。

3.4 烟气捕集设备采用高强度复合材料制作,主体设备使用寿命达到十年以上,运行过程全自动控制,操作简单,运行费用低。

3.5 改造后经环保监测,各项技术指标,见表3。

4 结束语

氨基酸发酵后的废气成分复杂,加上高温条件下烘干造粒产生的焦糊味尾气附带湿气烟带严重制约着公司的环保达标。此次项目的改造一方面凝聚了公司领导和全体技术人员的刻苦攻关协作之力,一方面得益于采用了技术成熟的生物法和等离子先进工艺。虽然引进的该成熟技术在诸多工业废气处理的应用中都取得不错的效果,但是对在氨基酸发酵行业中的应用实例目前国内仍属少见。经过伊品生物公司的大力改造尝试,其结果是解决了生产中的实际问题,很大程度上有效地改善了周围的环境,为公司后续500000m3/h大规模的尾气处理工程奠定了技术基础。项目的成功改造证明该技术应用到氨基酸行业是科学的、经济的、合理可行的。

摘要:分析了氨基酸发酵液喷浆造粒复混肥生产线尾气排放未能达标的原因,通过技术改造,有效地解决了环保问题,取得了明显的社会效益和经济效益。

关键词:尾气,复混肥,喷浆造粒,改造

参考文献

[1]陈豫平,施建忠.复混肥生产中尾气处理系统的改造.化肥工业,2004,31(2).

[2]杨仲苗.复合肥生产中造粒尾气处理装置的技术改造.环境工程,2005,23(1).

含硫氨基酸包括哪些氨基酸 第2篇

含硫氨基酸是在热处理过程中对食品风味影响较大的一类氨基酸,它们单独存在时的热分解产物,除了硫化氢、氨、乙醛、半胱胺等物质之外,还会生成噻唑类、噻吩类及许多含硫化合物,它们大多数是挥发性的强烈嗅感物质,许多是熟肉香气重要组分。主要包括蛋氨酸(甲硫氨酸)、胱氨酸和半胱氨酸。

含硫氨基酸丰富的食物

精瘦肉

毫无疑问,红肉是蛋白质含量最高的食品之一。以3盎司每份计算,一份瘦牛肉差不多能提供30克,火腿和猪里脊肉约为28克。另一方面,肥肉提供的蛋白质较少。

家禽与海鲜

并不是只有吃红肉才能摄取足够蛋白质和氨基酸。火鸡或鸡胸脯肉也富含蛋白质,每份含量接近28克。大比目鱼,金枪鱼和鲑鱼等海鲜的蛋白质含量也很高,超过22克。此外,罗非鱼,鳕鱼,牙鲆和鲈鱼也是不错的蛋白质来源。

鸡蛋和乳制品

可以吃鸡蛋和乳制品摄取大量必需氨基酸。在乳制品中,低脂或脱脂产品提供的蛋白质最多。1盎司1片的`脱脂意大利干酪能提供9克蛋白质,同等份量的瑞士硬干酪包含8克,每盎司奶酪的蛋白质含量约为10克。此外,一杯酸奶能提供14克蛋白质,一枚大鸡蛋的蛋白质含量约为6克。

植物性蛋白质

氨基酸废水处理 第3篇

【摘 要】通过酸水解法测定含氨基酸水溶肥料中17种氨基酸含量,采用sykam全自动氨基酸分析仪,水合茚三酮柱后衍生,结果表明:同一个样品测得的氨基酸峰面积相对标准偏差小,峰面积的回收率在97.8%~101.3%,用此方法测氨基酸具有良好的重复性、准确性。

【关键词】含氨基酸水溶肥;酸水解;氨基酸;柱后衍生

0.前言

我国是一个缺水的农业大国,化肥的使用在农业生产中占重要地位,而传统肥料存在利用率低、养分损失率高而且耗水量大的缺点,水溶肥料由于其迅速溶于水中、养分更易被吸收而且吸收利用率高并可应用于滴灌、喷施、喷灌的节水特点,在我国农业中有广阔的发展前景[1]。氨基酸水溶肥作为水溶肥中的一员,其原理:氨基酸存在肥料中,易于被作物吸收的特点;亦有提高施肥对象抗病性,改善施肥作物品质的功能;补充植物必须的氨基酸,刺激和调节植物快速生长,促使植物生长健壮,促进对营养物质的吸收;增强植物的代谢功能,提高光合作用,促进植物根系发达,加快植物生长繁殖[2]。目前,对于氨基酸的检测大多采用液相色谱、气相色谱-质谱联用、毛细管电泳、凯氏定氮法和光谱法等方法。这些方法或试剂费用昂贵,或分离效率低,或不能同时测多种氨基酸。运用氨基酸分析仪能解决以上问题,并且操作简单方便,重复性好。

1.方法原理

含氨基酸水溶肥用磺基水杨酸沉淀蛋白质后,用EDTA络合金属元素释放氨基酸,氨基酸经离子交换色谱分离、测定。脯氨酸在440 nm波长处有最大吸收峰,除脯氨酸外,其他各氨基酸均在570nm波长有最大吸收峰。因此,在440nm检测计算脯氨酸含量,而在570nm检测计算其它各氨基酸含量。

2.试剂与仪器

2.1试剂

6.0mol/l盐酸溶液、茚三酮溶液、50g/L磺基水杨酸溶液、10g/L EDTA溶液、流动相:柠檬酸钠缓冲液A=0.2N,pH=3.45;柠檬酸钠缓冲液B=0.2N,pH=10.85;C=超纯水;D=20g/L氢氧化钠溶液。

2.2氨基酸混合标准储备液

含天门冬氨酸、苏氨酸等17种常规蛋白水解液分析用层析纯氨基酸,各组分浓度C(氨基酸)=100nmol/ml。

2.3仪器与设备

sykam全自动氨基酸分析仪、0.45μm水洗滤膜、真空干燥箱、真空泵等。

3.实验方法

3.1样品前处理

称取试样2g-10g(精确到0.01g),置于250mI容量瓶中。充分溶解后,加水至刻度,混匀,放置过夜后吸取上清液(或过滤后吸取滤液)2ml,于10mL离心管,准确加人2mL磺基水杨酸溶液混匀,放置lh。准确加人1mLEDTA-Na溶液和1mL盐酸溶液,混匀,用0.45μm的微孔滤膜过滤。吸取上清液(或滤液)1ml蒸干。准确加人1~5mL的样品稀释液溶解,使氨基酸浓度处于仪器最佳检测范围内,供仪器测定用[3]。

3.2仪器条件

色谱条件: LCAK06/Na (水解氨基酸分析柱)

柱温::58℃~74℃梯度控温

洗脱泵:0.45mL/min;衍生泵:0.25mL/min

检测器:440nm/570nm双波长检测器;反应器温度:130℃;进样体积:50μL

4.结果与分析

4.1氨基酸的色谱分析

图1

试验测定17种氨基酸标样色谱图见图1,除PRO(脯氨酸)在440nm检出,其余氨基酸都在570nm检测出。连续进6针浓度为100nmol/L的氨基酸混合标样,其平均分离度R=3.65,最小分离度R=1.41(Ile~Leu),18种浓度均为100nmol/L的氨基酸标液的峰面积的相对标准偏差见下表1。

峰面积相对标准偏差在0.150%~0.748%,说明此方法进样重复性良好。

4.2回收率实验

把已经稀释3倍的氨基酸的混合标样、氨基酸水溶肥进行测定,再把标液加入到样品中检测氨基酸含量,所得数据见下表2。

实验的回收率在97.8%~101.3%之间,说明该方法具有较高的准确性。

5.结论

本文中使用氨基酸自动分析仪测定水溶肥中氨基酸的方法具有良好的重复性,较高的回收率,而且样品分离度好,说明检测氨基酸水溶肥料是可行的。

【参考文献】

[1]李代红,傅送保,操斌.水溶性肥料的应用与发展[J].现代化工,2012,32(7):12-15.

[2]张番.水溶性肥料:养分丰富促生长节水节肥显成效[N].中国农资,2012-7-13(25).

氨基酸废水处理 第4篇

1 材料与方法

试验于2006年3月—5月在湖南文理学院生物园进行,土壤为有机质少、肥力水平低的贫瘠沙石土。

1.1 供试品种

由湖南文理学院特种蔬菜研究所提供的常菜豆1号种子。

1.2 供试肥料

氨基酸植物营养素(产品登记号:部颁农肥临字366号)主要成分为氨基酸、小肽及有机态元素等。

1.3 试验方法

小区面积为3.5 m×1.5 m,每畦种两行,每行11穴,四周设保护行,株距30 cm。三种不同浓度的氨基酸(氨基酸1∶水=0.5 g∶1 kg;氨基酸2∶水=1.5 g∶1 kg;氨基酸3∶水=2.5 g∶1 kg)简称为AA1、AA2、AA3, 清水处理为对照,每个处理设三个重复,实验采取随机区组排列[2]。在播种前,先用三种浓度氨基酸对菜豆种子进行浸泡,时间为20分钟。菜豆种子于2006年3月18日播种,覆盖塑料薄膜,增加土温,促早出苗,3月23日出苗,3月30日定苗,其田间管理与其他豆类蔬菜一致。播种后分三次进行叶面施肥[3]。第一次施肥:4月5日;第二次施肥:4月10日;第三次施肥:4月15日。

1.4 测定项目与方法

形态指标有主根长、侧根数、根重、茎高、茎粗、叶片数、叶直径以及叶绿素含量等。所取样品均为随机抽取,每个重复取5株。

2 结果与分析

2.1 对菜豆主根生长的影响

从图1可以看出,经AA2处理后的菜豆,其主根生长前期表现要明显优于其他三种处理,之间的差距逐渐拉大。处理AA2与AA1、AA3及CK在主根生长上有0.05水平的显著差异,后三者之间无显著性。说明1.5 g/kg的处理浓度最适合主根生长。

2.2 对菜豆根重的影响

从图2中可以看出,经AA2处理后的菜豆根重明显超过AA1, CK和AA3。且随着时间的推移,处理AA3的根重增长速率低于CK,说明2.5 g/kg处理浓度不适合菜豆幼苗的生长。根据4月20日测定的数据分析,处理AA2与AA1, CK, AA3之间在根重上差异显著,后三者之间无差异显著性。说明1.5 g/kg的处理浓度最适宜主根的生长。

2.3 对菜豆茎高的影响

从图3明显看出在4月15日前生长速度平缓,4月15日后出现了一个较大的飞跃,也就是从停滞期进入了对数生长期,AA2要明显优于其它三种处理。后三者之间无差异显著性,说明1.5g/kg的处理浓度最适宜茎的生长。

2.4 对菜豆叶绿素含量的影响

从图4可以看出,在菜豆叶绿素含量上,各处理间的表现为AA2>AA1>CK>AA3。其中处理AA2的效果要远远超过其他三个处理。据4月20日测定的数据分析,1.5g/kg的处理浓度最适宜茎的生长,2.5g/kg的处理浓度则出表现出抑制效果。

3 小结

用不同浓度氨基酸植物营养素对菜豆处理后, 其幼苗生长明显加快, 其中浓度为1.5g/kg的处理效果最好, 对主根根长, 根重, 茎高, 叶绿素含量有明显促进作用, 突出表现在植物根深叶茂, 茎杆粗壮, 叶片增厚, 叶面积扩大, 叶绿素增多, 功能期延长。尤其是在茎高和叶绿素含量方面比对照分别增长68%和62%。对侧根生长, 叶片数, 叶面积影响不大。浓度为0.5g/kg的处理效果次之, 而浓度为0.5g/kg的处理则有一定的抑制作用, 说明应用氨基酸植物营养素促进菜豆生长须采用适宜的浓度范围。试验结果还表明, 在不同浓度氨基酸营养素处理下, 菜豆发芽速率随着浓度的升高而逐渐降低。但经过氨基酸植物营养素浸泡后的种子长出的叶片和叶色比清水浸泡的要健康, 抵御病害入侵及忍耐逆境的能力显著提高, 其原因尚待进一步研究。

参考文献

[1]邹邦基等.植物的营养[M]. 北京: 农业出版社, 1985

[2]龙华明. 复合微生物肥料在无公害蔬菜栽培上的效应初报[J]. 中国蔬菜, 200 (25) : 4-6

氨基酸顺口溜精选 第5篇

②非极性氨基酸又称为(疏水性氨基酸):一两个饼干补血

一(异)两(亮)个饼(丙)干(甘)补(脯)血(缬),

异亮氨酸、亮氨酸、丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸、缬氨酸。

③极性氨基酸:姑苏慕容复天天吃鸡蛋丝拌饭

丝氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺、苏氨酸。

④芳香族氨基酸:老乡本色

老(酪氨酸)乡(芳香族)本(苯丙氨酸)色(色氨酸)。

⑤酸性氨基酸(有两个羧基):古天乐

古(谷氨酸)天(天冬氨酸)乐,酸酸的。

⑥碱性氨基酸:精简癞子的阻挠

精(精氨酸)简(碱性)癞子(赖氨酸)的阻挠(组氨酸),

⑦必需氨基酸:一家人来写三两本书

一(异亮氨酸)家(甲硫氨酸)人来(赖氨酸)写(缬氨酸)三(丝氨酸)两(亮氨 酸)本(苯丙氨酸)书(苏氨酸)。

⑧支链氨基酸:值一两血

值(支链)一(异亮氨酸)两(亮氨酸)血(缬氨酸)。

⑨一碳单位:逐去一丝干涩

逐(组氨酸)去一(一碳单位)丝(丝氨酸)干(甘氨酸)涩(色氨酸)。

⑩含硫氨基酸:硫光弹,硫(含硫)胱(半胱氨酸、胱氨酸)弹(蛋氨酸)。

这些食物,富含支链氨基酸 第6篇

支链氨基酸(BCAA)在蛋白质中常见的有苏氨酸、缬氨酸和异亮氨酸等。支链氨基酸补充剂除了能为肌肉生成提供亮氨酸,在运动过程中及运动后,对促进蛋白合成起着极其重要的作用。然而,随着支链氨基酸补充剂的日益流行,食物中的支链氨基酸往往被人们忽视了。

人体吸收氨基酸绝不仅仅是将药粉泡在水中服下这么简单,而且我们也不应该只依赖于补充剂而忽略了食物的重大作用。请看下表——

表格中显示的一些信息,可能会让您觉得迷糊。比如:每盎司火鸡胸肉的总蛋白质含量最高(注:除了鸡蛋和蛋白,它们不以盎司为单位来衡量),但是其总的支链氨基酸含量最低。反之,6盎司的干烤花生所含的亮氨酸和总的支链氨基酸比所有肉类都要高,但是蛋白质含量却要低很多。为了让大家看得更明白,我列出最右边两纵列,这样更便于比较。每克蛋白质中,鸡蛋和蛋白所提供的支链氨基酸的量是最高的,而且鸡蛋的亮氨酸水平也是最高的。而亮氨酸是肌肉蛋白合成的主要驱动力。这就意味着:在食物中,亮氨酸的数量与每克总蛋白含量是相对应的。

以上列出的食物都是支链氨基酸的优质来源。研究显示,每餐饭大概需要3克亮氨酸来促进肌肉蛋白的合成,所以每餐食用我们列出的任何一种肉类6盎司,就可以满足你的需求。如果你能吃下8个鸡蛋或者9个蛋白,就可以帮你实现3克的亮氨酸目标了。此外,6盎司的花生看上去并不多,但是一把花生大约就是1盎司,6盎司的花生已经含有很多蛋白质了。

(原载:美国健身网)

氨基酸废水处理 第7篇

本工作采用混凝—催化氧化法预处理氨基C酸生产废水,考察混凝剂加入量、废水pH、氧化剂加入量、反应时间和催化剂重复使用次数等工艺条件对废水COD去除率的影响,旨在为催化氧化法处理氨基C酸生产废水的研究提供实验依据。

1 实验部分

1.1废水和药剂

氨基C酸废水:南通某染料厂氨基C酸生产车间排放的染料中间体废水,COD为7 557 mg/L、BOD5为574 mg/L、色度为4 096倍、pH为3.2。BOD5/COD仅为0.076。由此可看出,该废水是非常难以生物降解的。

FeSO4溶液:质量分数为10%,作为混凝剂;ClO2溶液:质量分数为1%,作为氧化剂;Ni/活性炭(Ni/AC),作为催化剂,采用浸渍法[5,6]制备;氢氧化钠溶液和硫酸溶液:浓度为1 mol/L,作为酸碱调节剂。

1.2废水处理实验

混凝沉淀实验:在6个2 L的烧杯中分别加入1 L废水,分别加入一定量的质量分数为10%的FeSO4溶液,调节废水pH为9.3~9.6(此为FeSO4混凝剂的最佳pH作用范围[7]),快速搅拌2 min(转速300 r/min),再慢速搅拌5 min(转速30~50 r/min),静置沉淀50 min,测定上层清液的COD和色度。

催化氧化实验:取100 mL混凝沉淀后的废水(COD为4 123 mg/L,色度为1 024倍)于250 mL锥形瓶中,调节废水pH,加入4.0 g Ni/AC催化剂,再迅速加入一定量的质量分数为1%的ClO2溶液,放入恒温振荡器中,常温下振荡反应一定时间,测定催化氧化后废水的COD和BOD5,计算COD去除率和BOD5/COD。

1.3分析方法

COD的测定采用重铬酸钾法;BOD5的测定采用稀释接种法;色度的测定采用稀释倍数法[8]。定义“氧化指数”作为评价单位质量ClO2氧化能力与效率的指标,氧化指数按式(1)计算。

undefined (1)

式中:OI为氧化指数,mg/mg;ΔCOD为催化氧化处理前后废水COD的减小量,mg/L;V为处理废水的体积,L;m(ClO2)为消耗掉的ClO2的质量,mg。

2 结果与讨论

2.1混凝反应FeSO4溶液最佳加入量的确定

FeSO4溶液加入量对COD及色度去除率的影响见图1。由图1可见:当FeSO4溶液加入量在200~300 mL/L时,废水的COD去除率达到最大且基本保持恒定;FeSO4溶液加入量为250 mL/L时,色度去除率达最大值。FeSO4溶液加入量小于250 mL/L时,色度去除率随FeSO4溶液加入量的增加而快速增大;FeSO4溶液加入量大于250 mL/L时,色度去除率则随着FeSO4溶液加入量的增加明显减小。由此确定混凝反应的FeSO4溶液最佳加入量为250 mL/L。

COD; 色度

2.2催化氧化反应最佳pH的确定

在质量分数为1%的ClO2溶液加入量100 mL/L、Ni/AC催化剂加入量40 g/L、振荡反应时间60 min的条件下,考察废水pH对COD去除率的影响,实验结果见图2。

由图2可见:ClO2催化氧化适用的pH范围较广,废水pH小于7.0时,处理效果都很好;废水pH为4.0左右时,废水的COD去除率达到最大值(59.7%);pH大于7.0时,则处理效果下降趋势明显。从各方面因素考虑,采用原始废水的pH(3.2)作为催化氧化反应的最佳pH。

2.3催化氧化反应ClO2溶液最佳加入量的确定

在废水pH 3.2、Ni/AC催化剂加入量40 g/L、振荡反应时间60 min的条件下,考察ClO2溶液加入量对COD去除率的影响,实验结果见图3。由图3可见:ClO2溶液加入量为75 mL/L时,废水的COD去除率达最大值60.3%;ClO2溶液加入量小于75 mL/L时,COD去除率随ClO2溶液加入量的增加而快速增大;ClO2溶液加入量大于75 mL/L时,随ClO2溶液加入量的增加,COD去除率基本保持不变;同时,当ClO2溶液加入量为30 mL/L,氧化指数迅速增大达到最大值(3.49);ClO2溶液加入量在30~75 mL/L时,氧化指数变化趋势不明显,继续加大ClO2溶液加入量反而降低了氧化剂的使用效率。由此确定催化氧化反应的ClO2溶液最佳加入量为75 mL/L。

COD去除率; 氧化指数

2.4催化氧化反应最佳反应时间的确定

在ClO2溶液加入量75 mL/L、Ni/AC催化剂加入量40 g/L、废水pH为3.2的条件下,考察反应时间对废水COD去除率的影响,实验结果见图4。由图4可见:废水的COD去除率在反应开始的30 min迅速增大;在30~60 min时COD去除率增加缓慢;60~90 min时COD去除率变化不大。这说明在前60 min内反应基本完全,继续延长反应时间对COD去除率影响不大。因此确定催化氧化反应的最佳反应时间为60 min。

2.5Ni/AC催化剂寿命评价

评价催化剂的一个重要指标就是催化剂连续使用的次数。在上述确定的最佳工艺条件下,采用同一批Ni/AC催化剂对废水连续进行了10次实验,评价Ni/AC催化剂的稳定性。Ni/AC催化剂重复使用次数对COD去除率的影响见图5。由图5可见,Ni/AC催化剂连续使用7次后,COD去除率保持稳定,表明Ni/AC催化剂能多批次使用而不失活,因此在实际应用中不会出现频繁更换催化剂的问题;第8次使用时COD去除效果明显下降,原因是Ni/AC催化剂金属组分的流失和催化剂受到污染所致。对于失活的Ni/AC催化剂可进行适当的再生处理,以延长其使用寿命。由此确定Ni/AC催化剂可以重复使用7次。

2.6最佳工艺条件下处理后废水可生化性的改善

在最佳工艺条件下,分别测定原废水、混凝出水和催化氧化出水的COD和BOD5,计算BOD5/COD。不同预处理阶段废水可生化性的比较见表1。

由表1可见:原废水的BOD5/COD仅为0.076,是一种生物难降解废水;经过混凝和催化氧化预处理后,出水的BOD5/COD可达0.292,已是一种较适宜生化处理的废水。与活性炭-H2O2催化氧化法(COD去除率为62.4%[4])相比,该法对COD的去除率更高(为78.4%)。一般认为,当催化氧化法的COD去除率大于60%时,废水的可生化性可得到明显的提高[9]。该法为生物难降解氨基C酸生产废水的后续处理创造了条件。

2.7经济性初步分析

根据混凝—催化氧化法预处理氨基C酸生产废水的小试工艺条件及COD去除率,对该法的经济性进行初步分析。混凝预处理所用混凝剂(质量分数为10%的FeSO4溶液)的药剂费用约为1 t废水6.95元;催化氧化预处理废水时,化学法ClO2发生器的ClO2发生成本约为12元/kg[10],氧化剂(质量分数为1%的ClO2溶液)的氧化指数为3.32,处理1 t COD需要0.301 t ClO2,合1 t废水的处理成本约为8.98元。总体计算,混凝—催化氧化法预处理1 t氨基C酸生产废水的成本约为16元,占氨基C酸销售价格的0.1%左右。

3 结论

a)氨基C酸生产废水属生物难降解废水,采用混凝沉淀—催化氧化组合工艺预处理该废水的效果较好,并能有效改善废水的可生化性,为后续的生化处理创造了条件。

b)混凝—催化氧化法预处理氨基C酸生产废水的最佳工艺条件为:质量分数为10%的FeSO4溶液作混凝剂,加入量为250 mL/L;质量分数为1%的ClO2溶液作氧化剂,加入量为75 mL/L;Ni/AC作催化剂,加入量为40 g/L;废水pH为3.2;催化氧化反应时间为60 min。在该条件下,氨基C酸生产废水的COD去除率达78.4%,BOD5/COD由原来的0.076提高到0.292。

c)本工艺中采用的Ni/AC催化剂连续使用7次仍能保持稳定的催化活性。经济性初步分析表明,1 t氨基C酸生产废水的预处理成本约为16元。

摘要:采用混凝—催化氧化组合工艺预处理氨基C酸生产废水,考察了混凝剂加入量、废水pH、氧化剂加入量、反应时间和催化剂的重复使用次数等因素对废水处理效果的影响。混凝—催化氧化法预处理氨基C酸生产废水的最佳工艺条件为:质量分数为10%的FeSO4溶液作混凝剂,加入量为250mL/L;质量分数为1%的ClO2溶液作氧化剂,加入量为75mL/L;Ni/AC作催化剂,加入量为40g/L;废水pH为3.2;催化氧化反应时间为60min。在该条件下,废水的COD去除率可达78.4%,BOD5/COD由原来的0.076提高到0.292,可生化性得到明显改善。Ni/AC催化剂连续使用7次后仍保持稳定的催化活性。经济性初步分析表明,1t废水的处理成本约为16元。

关键词:混凝,沉淀,催化氧化,氨基C酸,废水处理

参考文献

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[3]Van derZee F P,Bisschops IA E,LettingaG,et a.l Acti-vated carbon as an electron acceptor and redox mediator during the anaerobic biotransformation of azo dyes.Envi-ron SciTechno,l2003,37(2):402~408

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[7]贺启环,张勇,方华.处理印染废水的复合混凝剂研究进展.工业水处理,2002,22(4):1~4

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[9]Gillbert E.Biogical degradation of ozonation products of substituted aromatic compounds.W ater Res,1986,20(6):1417~1427

氨基酸废水处理 第8篇

1 实验

1.1 试剂和仪器。

FeCl3·6H2O, F Cl2·4H2O, 氨水, 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷 (3-APTES) , NaOH, 十二烷基硫酸钠, 油酸, 无水乙醇;测定氟离子的其它试剂均为分析纯;去离子水。721分光光度计;ZD-85A气浴恒温振荡器;SHB-3真空抽滤泵;pHS-25型酸度计;DK-98-1水浴锅;JJ-8搅拌器;FA2004电子天平;DZ-88真空恒温干燥箱。

1.2 吸附性能及氟离子测定方法。

将一定量的氨基化纳米Fe3O4磁粉加入20ml含有一定F-浓度溶液中, 用0.1mol/L的NaOH或HCl调节溶液的pH值, 在25℃下将锥形瓶放在恒温振荡器中振荡一定时间后 (120r/min) , 用磁铁分离取上清液测定溶液中残留的F-浓度, 去除率和吸附容量按下式计算。本实验采用氟试剂分光光度法测定水溶液中F-浓度。

式中

E—去除率, %;

q—吸附容量, mg/g;

C0—吸附前F-浓度, g/L;

Ce—吸附后溶液中残留F-浓度, g/L;

V—溶液体积, L;

W—吸附剂质量, g;

2 结果与讨论

2.1 pH值对F-去除效果的影响。

修饰氨基前后的纳米Fe3O4在不同pH值下与溶液中F-去除率的关系曲线如图1所示。由图1可知, 在pH<6的酸性条件下及pH>7的碱性条件下, 修饰及未修饰的纳米Fe3O4对溶液中F-的去除率均较小;当p 为6~7时二种吸附剂对F-去除率均达到最大值, 中性水质条件能促进修饰的纳米Fe3O4对F-的去除, 对实际水处理应用十分有意义。

2.2 吸附时间对F-去除效果的影响。

由图2可知, 在pH=6~7, 25℃下, 初始F-浓度为20mg/L, 吸附剂投量为5g/L时, 在30min内未修饰氨基纳米Fe3O4对F-的去除率很快达到吸附平衡70%左右, 而修饰氨基的纳米Fe3O4对水中氟离子的去除率在1.0h达吸附平衡97%以上, 表明吸附剂吸附水中氟离子的过程起始为快速的表面吸附, 随后的慢速吸附是溶液中氟离子向吸附剂内部的迁移和扩散过程。对于修饰氨基的吸附剂到达吸附平衡时间较长, 可能由于化学吸附占主要因素, 反应主要在固液界面 (包括内表面) 进行, 氢离子和氟离子的结合需要一定的时间。吸附平衡后, 修饰氨基的吸附剂比未修饰氨基的吸附剂对F-去除率提高27%左右。

2.3 吸附剂投量对F-去除效果的影响。

图3可知, 在pH=6~7, 25℃下, 初始氟离子浓度为20mg/L吸附达平衡时, 两种吸附剂在投加量小于0.1g时 (均为20ml含氟溶液) , 去除率随着投加量的增加而增加;当吸附剂投加量大于0.1g时, 去除率随着投加量的增加而基本不变;投加量为0.1g时去除率均达到最大。氨基化四氧化三铁投加量为0.05g~0.1g时, 吸附容量最大, 未保证去除效果本试验选择吸附剂投量为5g/L。

2.4 溶液初始浓度对F-去除效果的影响。

图4可知, 在pH=6~7, 吸附温度为25℃, 吸附剂投加量为5g/L的条件下, 吸附平衡后, 随着初始氟离子浓度的升高, 二种吸附剂对水中氟离子的去除率均逐渐降低, 当初始氟浓度小于15mg/L时, 去除率分别在90%和60%以上, 当初始磷浓度高于20mg/L时, 去除率分别为80%和50%以下。随着氟离子浓度的增大, 吸附达平衡时吸附剂吸附氟的量也逐渐增大, 但是由于氟离子浓度增长速度过快, 使去除率降低。

3 结论

3.1 氨基修饰纳米Fe3O4粒子去除氟离子最佳吸附条件:

初始氟离子浓度为20mg/L, 溶液pH为6, 吸附时间1.0h, 吸附剂投量5g/L时, 对氟离子的去除率可达95%。相同吸附条件下, 氨基修饰比未修饰吸附剂去除率可提高27%左右。

3.2 氨基修饰纳米Fe3O4粒子具有超顺磁性, 完成吸附水中氟离

子后, 在外加磁场作用下能快速从溶液中分离出来, 在废水处理中具有广阔的应用前景。

摘要:采用化学共沉淀法制备了纳米Fe3O4粒子, 以3-氨基丙基-三乙氧基硅烷 (3-APTES) 为表面功能化基团, 制备了氨基修饰的纳米Fe3O4吸附剂并用于含氟废水处理。考察了不同条件对其吸附氟离子性能的影响。结果表明, 初始氟离子浓度为20mg/L, 溶液pH为6, 吸附时间1.0h, 吸附剂投量5g/L时, 氨基修饰的纳米Fe3O4对氟离子的去除率可达95%, 比未修饰吸附剂去除率提高27%。

关键词:四氧化三铁,氨基化,含氟废水,吸附法

参考文献

[1]李桂敏, 杨玉荣, 张凌.粉煤灰去除抗生素含氟废水的实验研究[J].四川化工, 2008, 5 (11) :46-49.

氨基酸废水处理 第9篇

该专利涉及一种对氨基二苯胺生产废水短程反硝化积累亚硝态氮的方法。具体方法如下:将对氨基二苯胺生产过程中产生的含甲酸废水与含硝酸根的废水混合, 调节废水的碳氮比和p H, 添加氮、磷营养盐, 经过沉淀、气浮等处理后, 通过缺氧短程反硝化反应去除废水中的高浓度有机物, 并产生含亚硝态氮的出水, 以利于后续的厌氧氨氧化反应。该专利方法投资少、收益高、操作简便、处理效果稳定, 产生的废水可进一步处理利用, 既达到了减排废水的目的, 又提高了经济效益。/CN103663846 A, 2014-03-26

氨基酸废水处理 第10篇

重金属离子是电镀废水中的重要污染物,对环境有严重污染,镍离子是其中之一,准确测定电镀废水中的镍很有必要。目前,镍的测定主要有分光光度法[1,2,3]、催化光度法[4,5,6]、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱法等。分光光度法具有仪器价廉、操作简单、灵敏度高等特点,是实用价值很高的测定方法之一。本工作首次利用在2.0 mol/L HCl介质中,4 - (5 - 氯 - 2 - 吡啶) - 偶氮 - 1,3 - 二氨基苯 (5 - Cl - PADAB)会与镍发生灵敏显色反应生成稳定配位化合物的特点,建立了一种测定Ni(Ⅱ)的新光度法;该法灵敏度高、操作简便、选择性好,测定结果令人满意。

1 试 验

Ni(Ⅱ)标准溶液:1.000 0 g/L,用纯镍粉(质量分数99.99%)按常规方法配制。

工作液:2.0 μg/mL,用水稀释1.000 0 g/L Ni(Ⅱ)标准溶液而成。

0.10% 5 - Cl - PADAB乙醇溶液:将0.10 g 5 - Cl - PADAB溶于100 mL乙醇中。

用移液管移取2.0 μg/mL Ni(Ⅱ)工作液3.0 mL于25.0 mL比色管中,加水至15.0 mL左右,加入3.0 mL 2.0 mol/L HCl,2.0 mL 0.10% 5 - Cl - PADAB乙醇溶液,置于100 ℃恒温水浴中加热10 min后取出,用流水迅速冷却至室温,定容。在722型分光光度计上,于430~630 nm内,用1 cm比色皿,以试剂空白为参比,测定吸光度A。

2 结果与讨论

2.1 吸收光谱

在2.0 mol/L HCl介质中,5 - Cl - PADAB(以水为参比)和6.0 μg Ni(Ⅱ)+5 - Cl - PADAB(以试剂空白为参比)的吸收光谱见图1。由图1可知:以水为参比,5 - Cl - PADAB最大吸收波长位于470 nm处;以试剂空白为参比,生成的配位化合物的最大吸收波长为565 nm。两者吸收波长相差95 nm,体系对比度较大。因此,选择565 nm作为测定波长。

2.2 酸种类和用量的选择

分别以0.36~2.52 mol/L H2SO4,0.24~2.12 mol/L HClO4,0.12~2.20 mol/L HCl,0.30~3.30 mol/L H3PO4为介质。结果表明,2.0 mol/L HCl介质中配位化合物的吸光度最大且稳定;同时确定HCl溶液最优用量为3.0 mL。

2.3 显色剂用量的选择

显色剂0.10% 5 - Cl - PADAB乙醇溶液用量在1.5~2.5 mL时,配位化合物的吸光度最大且稳定。故选择其用量为2.0 mL。

2.4 反应温度的选择

50~90 ℃内加热时,随着温度的升高,配位化合物的吸光度增大;当温度超过90 ℃后,配位化合物的吸光度最大且稳定。故选择水浴温度100 ℃作为体系的反应温度。

2.5 反应时间的选择及体系的稳定性

在100 ℃水浴中加热5~10 min时,5 - Cl - PADAB与Ni(Ⅱ)反应完全,配位化合物的吸光度最大且稳定;加热时间超过12 min时,配位化合物的吸光度有所减小,故选择加热时间为10 min。在100 ℃水浴中加热10 min后取出,用流水迅速冷却至室温,显色配位化合物至少可在室温下稳定8 h。

2.6 配位化合物的组成

用摩尔比法和等摩尔连续变化法测得配位化合物中Ni2+与5 - Cl - PADAB的摩尔比为1 ∶2。

2.7 工作曲线

Ni(Ⅱ)的浓度在0~1.0 mg/L内符合比尔定律,其线性回归方程为A=0.930 7 ρNi(II)-0.008 5,相关系数γ=0.999 8,计算得摩尔吸光系数为6.42×104 L/(mol·cm)。

2.8 共存离子的影响

对含6.0 μg Ni(Ⅱ)的25 mL溶液进行测定,相对误差不超过±5%时,下列的共存离子不干扰(μg):K+,Na+,POundefined,NO-3(8 000);SOundefined,SiOundefined,NH+4(5 000);Ca2+,Mg2+,Ba2+,Cl-(2 000);Mn2+,Pb2+(1 500); Hg2+,Ti(Ⅳ)(1 000);W(Ⅵ),Au(Ⅲ),Cr(Ⅵ)(600);V(Ⅴ),Ag+,Sn(Ⅵ),Mo(Ⅵ)(400);Cd2+,Sb(Ⅲ),Bi3+,U(Ⅵ) (300);Zr(Ⅳ),Th(Ⅳ),Ir(Ⅳ),Pt (200);Al3+,Co2+,Zn2+(150);Fe3+(50);Ni2+(40)。加入1.0 mL 2.0 g/L抗坏血酸溶液可掩蔽100 μg Fe3+,加入1.0 mL 2.0 g/L柠檬酸三钠溶液可掩蔽100 μg Cu2+。

3 分析应用

将某电镀厂镀镍废水10.0 mL置于250 mL烧杯中,加入5.0 mL 浓HNO3,在电炉上加热消解以破坏有机物和溶解悬浮性固性物,使欲测元素转变成易于分离的无机化合物。取下冷却,加入25.0 mL 水溶解析出物,煮沸10 min,冷却。用快速滤纸过滤,将滤液收集于50 mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。吸取此试液10.0 mL于500 mL容量瓶中,用水定容,摇匀,作为待测液。取适量上述溶液,分别加入1.0 mL 2.0 g/L抗坏血酸溶液和1.0 mL 2.0 g/L柠檬酸三钠溶液,然后按本试验方法分别测定,并与文献[4]报道的催化 - 分光光度法比较,相对标准偏差小于4.0%(见表1)。同时按分析手续进行标准加入回收试验,回收率为98.5%~101.8%。

4 结 论

(1)建立了一种测定废水中微量镍的新分光光度法,该方法的镍含量在0~1.0 mg/L内符合比尔定律,表观摩尔吸光系数为6.42×104 L/(mol·cm);该方法用于测定镀镍废水中微量镍,结果与催化 - 分光光度法相符,相对标准偏差小于4.0%,加标回收率为98.5%~101.8%。

(2)本方法采用常见的分光光度计,具有灵敏度高、选择性好、快速简便的优点。

参考文献

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玉竹氨基酸的微波提取工艺 第11篇

关键词:玉竹;总氨基酸;微波提取

中图分类号: R284.2文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)06-0266-03

收稿日期:2013-09-09

作者简介:王晓林(1969—),男,硕士,副教授,从事天然产物有效成分的提取及纯化工艺研究。E-mail:wangxiaolin69@eyou.com。玉竹[Polygonatum odoratum(Mill.)Druce]为百合科植物,别名铃铛菜、尾参、地管子、甜草根,因该植物形态似竹、光莹如玉,故名玉竹,玉竹资源丰富,广泛分布在我国各个地区,在山区和平坝都可栽培[1-3]。现代药理学研究结果表明,玉竹的根茎具有扩张冠脉、降血脂、降血糖、改善肝脏微循环、抗肿瘤、抗衰老和增强免疫力等作用,为滋养强壮剂,其综合利用经济价值已逐渐引起人们的重视[4-9]。玉竹富含微量元素、维生素、氨基酸、甾体皂苷、黄酮、生物碱、多糖等成分。氨基酸作为蛋白质的基本组成单位,直接参与生物体内的新陈代谢和其他生理活动,在医药方面可用作营养剂、代谢改善剂、抗溃疡、防幅射、抗菌、治癌、催眠、镇痛以及为特殊病人配制人工合成膳食等[10-11],氨基酸在食品行业可用作调味剂[12-13],在农业中可用作无害农药,增强植物抗菌能力,其易被微生物分解,无毒性、不污染环境[14]。微波提取是一种最新发展起来的新技术,可以提高提取效率,有效保护提取物质的功能成分,同时节省提取时间[15-18]。本试验采用微波法对玉竹氨基酸的提取工艺及影响氨基酸提取率的各工艺参数进行了研究,确定适宜的微波提取条件,为玉竹的进一步综合利用与开发提供参考。

1材料与方法

1.1材料

MAS-Ⅱ型常压微波辐射萃取仪(上海新仪微波化学科技有限公司生產);752N型紫外可见分光光度计(上海申光仪器仪表有限公司生产);BS-600L型电子天平(上海精密科学仪器有限公司生产);W5-100SP型恒温水浴锅(上海申生科技有限公司生产);BPG-9070A型电热恒温鼓风干燥箱(上海一恒科学仪器有限公司生产);RE-52A型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂生产);SHZ-D型循环水真空泵(河南省巩义市英峪仪器一厂生产);谷氨酸(分析纯,湖州生物化学厂生产);玉竹购于安徽省亳州市华申药业有限公司;水为重蒸馏水;茚三酮(分析纯,天津市光复精细化工研究所生产);磷酸二氢钾、氢氧化钠、无水乙醇均为分析纯试剂。

1.2方法

1.2.1检测波长的选择精密称取105 ℃干燥至恒质量的分析纯谷氨酸10.0 mg,置于100 mL容量瓶中,加入蒸馏水适量,超声使其溶解,蒸馏水定容,配制成浓度0.10 mg/mL的谷氨酸对照品溶液。称取干燥的玉竹粉末5 g,加入20倍量50%乙醇,微波功率为500 W,温度为75 ℃提取25 min,并用50%乙醇定容至100 mL容量瓶中,即得供试品溶液。精密吸取上述谷氨酸对照品溶液、供试品溶液、蒸馏水各 1.0 mL,分别置于50 mL容量瓶中,分别加1.0 mL茚三酮溶液和2.0 mL磷酸盐缓冲液,摇匀,沸水浴加热15 min,冷却,蒸馏水定容至50 mL,在波长240~700 nm进行扫描,供试品、对照品溶液在568 nm均出现最大吸收峰,所以选择 568 nm 为检测波长。

1.2.2标准曲线的制备精密吸取上述谷氨酸对照品溶液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL,分别置于50 mL容量瓶中[19],按方法1.2.1的方法,在568 nm波长处测定吸光度。以吸光度(D)为纵坐标,浓度(C)为横坐标,进行直线回归,绘制标准曲线,回归方程为D=0.090 3C-0.059 9,R=0.999 0,结果表明谷氨酸在2.0~12.0 μg/mL范围内吸光度与浓度呈良好的线性关系。

1.2.3氨基酸含量测定精密吸取玉竹提取液2.0 mL,置于50 mL容量瓶中,以相应试剂为空白,按“1.2.1”节的方法于568 nm处测定吸光度,通过回归方程计算出玉竹提取液中氨基酸的浓度,从而计算出提取液中氨基酸的质量及提取率。

氨基酸提取率(mg/g)=提取液中总氨基酸的质量(mg)/玉竹粉末的质量(g)。

1.2.4玉竹氨基酸的微波提取称取玉竹粉末5 g,置圆底烧瓶中,按预定提取方案加入不同体积不同浓度的乙醇溶液,放入常压微波辐射萃取仪中,分别在不同微波功率下,并在设定温度下按规定时间进行微波提取、过滤,合并提取液,精密吸取上述提取液适量,按“1.2.1”节的方法测定提取液中氨基酸含量,计算总氨基酸提取率。以玉竹氨基酸提取率为考察指标,分别考察料液比、提取时间、提取次数、乙醇浓度、微波功率、提取温度等因素对玉竹氨基酸提取率的影响。在单因素试验的基础上,以氨基酸提取率为考察指标,固定提取次数为3次,提取温度为75 ℃,选择提取时间(25、30、35 min)、微波功率(400、500、600 W)、乙醇浓度(25%、30%、50%)、料液比(1 ∶25、1 ∶30、1 ∶35,g:mL)作为考察因素,按4因素3水平进行正交试验。

2结果与分析

2.1提取时间对玉竹氨基酸提取率的影响

玉竹粉末在料液比为1 g ∶20 mL,加入浓度为50%的乙醇,微波提取2次,微波功率为500 W,温度为75 ℃的提取条件下,提取2次,每次分别提取5、15、20、25、35、40 min,由结果(图1)可知,氨基酸提取率随提取时间的延长而增加,在提取时间达到25 min时,提取率达到最高,之后提取率随提取时间的延长有所下降,其原因可能是随着提取时间的延长,导致部分氨基酸被破坏所致。

nlc202309012120

2.2提取次數对玉竹氨基酸提取率的影响

玉竹粉末在料液比为1 g ∶20 mL,加入浓度为50%乙醇,微波功率500 W,微波提取温度75 ℃的提取条件下,微波提取1、2、3、4、5次,每次25 min,结果见图2。由图2可知,提取3次后氨基酸提取率达到总提取率的91.8%,且提取3次后继续提取,提取率增加较小,所以确定最佳提取次数为3次。

2.3乙醇浓度对玉竹氨基酸提取率的影响

玉竹粉末在料液比1 g ∶20 mL,分别加入蒸馏水及10%、30%、50%、70%、90%的乙醇溶液,微波功率500 W,温度 75 ℃ 的提取条件下,微波提取3次,每次25 min。结果表明,提取率开始随着乙醇浓度的增大而提高,在乙醇浓度为30%时氨基酸提取率达到最高值,之后随乙醇浓度的增加提取率有所下降(图3)。

2.4微波功率对玉竹氨基酸提取率的影响

玉竹粉末在料液比1 g ∶20 mL,加入浓度为30%的乙醇,温度75 ℃提取条件下,微波功率分别为300、400、500、600、700 W,微波提取3次,每次25 min,过滤,合并提取液,结果表明提取率开始随微波功率的增大而提高,在微波功率为500 W时氨基酸提取率达到最高值,之后随微波功率的增大提取率有所下降(图4)。

2.5提取温度对玉竹氨基酸提取率的影响

玉竹粉末在料液比1 g ∶20 mL,加入浓度为30%的乙醇,微波功率500 W的提取条件下,微波提取温度分别为50、60、70、75、85 ℃,微波提取3次,每次25 min,过滤,合并提取液。图5显示,玉竹氨基酸提取率开始随提取温度的升高而提高,在提取温度为75 ℃时氨基酸提取率达到最高值,之后随提取温度的升高提取率有所下降。

2.6料液比对玉竹氨基酸提取率的影响

设定料液比(g ∶mL)分别为1 ∶5、1 ∶10、1 ∶20、1 ∶30、1 ∶40,加入浓度为30%的乙醇,微波功率500 W,提取温度 75 ℃,微波提取3次,每次25 min,过滤,合并提取液,结果表明,玉竹氨基酸提取率开始随提取剂的增加而升高,在料液比达到 1 g ∶30 mL 时,提取率已达到最高水平(图6)。

2.7正交试验结果

2.8微波提取工艺验证结果

称取5 g玉竹粉末,加入浓度为25%的乙醇,料液比为 1 g ∶30 mL,设定微波功率为600 W,提取温度为75 ℃,提取3次,每次25min,过滤,合并提取液,测定玉竹氨基酸含量,重复 3次,结果表明,玉竹氨基酸提取率分别为24.21、23.63、24.60 mg/g,平均为24.15 mg/g。说明优选出的玉竹氨基酸微波提取工艺稳定性良好。

3结论

本试验结果表明,玉竹氨基酸的微波提取工艺为微波功率为600 W,料液比1 g ∶30 mL,乙醇浓度25%,提取温度为 75 ℃,提取3次,每次微波提取25 min,在该条件下,玉竹氨基酸的提取率达到了24.15 mg/g,为玉竹的进一步开发利用提供了基础。

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《猪毛制备氨基酸》简介 第12篇

第一, 真实性。六十年代末, 武汉大学生物系承担了国家科委下达的“猪毛综合利用”研究课题, 经过科学实验建立了毛发制备多种氨基酸的生产工艺和产品分析检测方法。在此基础上及时进行生产实践、技术推广和总结提高。这本技术资料真实地记录了这个过程, 并作为面向全国“毛发制备氨基酸培训班”教材。

第二, 科学性。该书遵循理论联系实际, 理论指导实践的原则, 对实验和生产中的问题进行科学分析, 提出解决问题的理论依据和办法。例如毛发水解是重要生产工艺之一, 作者根据蛋白质结构、性质等理论, 详细分析了影响毛发水解的各种因素, 并通过反复实验确定了毛发水解最佳控制条件, 同时为读者提供了进一步开展新工艺研究的原理、步骤和方法, 许多读者正是利用这一特点在自己的企业生产和研究中探索了新工艺。

第三, 实用性。作者充分考虑了读者在生产中的应用要求, 尽可能做到“照着做”就能成功。例如胱氨酸的制备方法一节, 分述了工艺流程, 操作步骤和生产中的问题与讨论三个方面的内容。在操作步骤方面, 具体分析为水解、中和、粗制、精制四个步骤, 每个步骤又详细介绍了原理、工艺条件、操作程序等。另外, 本书还懂得为什么要这样做。因此, 本书在毛发制备氨基酸领域被广泛传播和应用。

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