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    第九章发酵产物后处理ppt课件.ppt

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    第九章发酵产物后处理ppt课件.ppt

    第九章 发酵产物后处理(即下游加工)p39-46,本章内容:,第一节 下游加工过程概论 第二节 发酵液的预处理和固液分离第三节 细胞破碎第四节 发酵产物的初级纯化 第五节 发酵产物的精制第六节 成品加工第七节 发酵废液的排放,目的要求,了解发酵产物后处理的意义掌握发酵产物后处理的基本过程掌握发酵产物后处理常见处理方法及原理了解发酵工业废液的特点及其处理的方法,几个问题:,1、发酵产物后处理的重要性2、发酵产物后处理的一般过程3、发酵产物后处理常用的方法,第一节 下游加工过程概论,一、下游工程二、下游加工的目的及研究意义三、下游工程的特点四、下游加工的基本要求五、下游工程加工的基本流程,发酵产物的后处理,一、下游工程,下游工程:从发酵液或培养液中分离、精制有关产品的过程,称为下游工程。(或下游技术、下游加工过程、或生化分离和纯化过程)。它是由一些化学工程的单元操作组成。由于发酵产品种类繁多,性质各异,其单元操作很多,如蒸馏、结晶、吸附等。,二、下游加工的目的及研究意义,(一)下游加工的目的(二)下游加工的研究意义,(一)下游加工的目的,目的:发酵液中杂质含量较多,代谢产物的浓度较低,低浓度的发酵产品不能直接作为工业生产的原料或产品。获得合格生化产品,保证发酵产品的质量和卫生标准,并且不浪费其它有用的物质。必需对需要的生化产品进行分离和纯化等下游加工。发酵产物的产量主要取决于发酵工程的上游技术菌种和发酵,而其质量、收率和成本则决定于下游工程提取(初步纯化)和精制。,(二)研究的意义,1、发酵产物后处理关系到发酵工业的经济效益:在发酵产品的生产中,分离和精制过程所需的费用占成本的很大部分。如传统发酵工业(如抗生素、乙醇、柠檬酸),分离和精制部分占整个工厂投资费用的60%,而对重组DNA发酵、精制蛋白的费用可占整个工厂生产费用的89%90%。因此,下游加工过程的落后有可能会阻碍发酵工业以及酶、动植物细胞工程的发展。2、下游加工过程的先进与否将关系到整个生物技术产业兴衰。发酵产物后处理的研究开发已逐步成为一个新的和重要的科技领域和产业。许多国家都很重视下游加工过程。3、清洁生产与下游加工技术密切相关。随生物技术产业规模的扩大,废水污染问题越来越突出,它与下游加工技术密切相关。,三、下游工程的特点,(一)发酵液的特点(二)下游工程后处理技术的特点(三)下游工程目的产物的特点,(一)发酵液的特点(p40),1、发酵液大部分是水,一般含水量达到90%99%,发酵产物浓度较低。2、发酵液中的悬浮固形物主要是菌体和蛋白质的胶状物质。3、发酵液中还有培养基的残留成分,如无机盐、蛋白质、其他大分子杂质及其降解产物。4、发酵代谢副产物,特别是与发酵产物的结构相似。5、色素、热源质、毒性物质等有机杂质。,(二)下游工程后处理技术的特点(p40),1、下游工程技术难度大因为,目标成分在发酵液中的含量低,但其他成分的含量和数量都大大超过目标成分,极大的增加了分离工作的难度。2、发酵液是复杂的多相体系有机体、菌体、胶体、固体、液体、细胞内、细胞外。在分离中要充分考虑这些因素。3、目标成分的稳定性较差。因此,要在产物后处理中采用较为温和的分离技术措施。4、由于产品纯度要求高,在分离中损失较大,甚至超过20%。所以寻找新的、特异性强的分离技术是下游加工的趋势。,(三)下游工程目的产物的特点(p41),1、一般多为有生理活性的有机化合物,这些物质往往不稳定、易变性、易失活。2、相对分子质量较大。3、目的成分在制备液中的浓度很低,但产品要求的纯度却很高(95%以上)。附加值高。4、含有目的产物的生物制剂中亦含有丰富的营养成分,易被微生物污染和分解。5、成分复杂。6、其目的产物往往参与人体机能的精细调节,任何性质和数量的偏差将造成严重影响。,四、下游加工的基本要求,1、操作简单费用低。2、提取率高,能够达到要求纯度,废液中最终产品含量低。3、不影响产品质量。4、提取所用试剂对设备腐蚀性小。5、产生废物能够处理,对环境污染少。,五、下游加工的基本流程(p4142),发酵液,产物后处理方法,下游加工的单元操作,发酵液的预处理和固液分离 初步纯化(提取)吸附法 离子交换法 沉淀法 溶剂萃取法 双水相萃取法 超临界流体萃取 超滤法,高度纯化(精制)色谱分离 结晶 成品加工 浓缩 无菌过滤和去热原 干燥,第二节 发酵液的预处理 和固液分离(p4143),目的:1)分离细胞、菌体和其它悬浮颗粒2)除去部分可溶性杂质3)改变滤液性质总之,达到固液分离,提高产物浓度和质量。,常用的方法(p41):,调节pH、加热、过滤、离心分离、沉降及倾析等。预处理属于初级分离阶段,主要影响产物的收率。但在某种意义上也影响产品的纯度,因为,如在初级分离中除去大部分杂质,特别是对产品精制有干扰的杂质,将使精制较容易,纯度也提高。,一、发酵液的预处理,(一)发酵液预处理的目的1改变发酵液的性质,以利于固液分离。如通过酸化、加热以降低发酵液的黏度,以及加入絮凝剂使细胞或溶解的大分子聚结成较大的颗粒以促进细胞的絮凝。2分离细胞、菌体或其它悬浮颗粒(细胞碎片、核酸和蛋白质沉淀物)。3除去部分可溶性杂质和改变滤液以利于后续各步操作。(1)对于胞外产物,应尽可能使目的物转移到液相中,可用调pH至酸性或碱性的方法来达到。(2)对于胞内产物,则应首先收集菌体或细胞。细胞破碎后,目的物被释放到液相中,再将细胞碎片分离。通常,以含有目的物的液相为出发点进行后续提取和精制的各步操作。,(二)发酵液预处理的内容,1高价无机离子的去除2杂蛋白的除去3菌体细胞和细胞碎片的去除4色素及其它物质的去除5调节适宜的pH值和温度,二、发酵产物的固液分离,固液分离适用于:初级分离、纯化精制。(一)固液分离的目的1收集胞内产物的细胞或菌体,分离除去液相。2收集含生化物质的液相,分离除去固体悬浮物。如细胞、菌体、细胞碎片、蛋白质的沉淀物和它们的絮凝体等。,(二)发酵液常用的固液分离方法与设备,主要是离心分离和过滤等化工单元操作。不同性状的发酵液应选择不同的固液分离方法和设备。体积较大:如霉菌和酵母菌,外形尺寸大多在110m范围,其发酵液一般采用高速离心机分离。若对发酵液采用适当的方法进行预处理,则细菌和酵母菌的发酵液也可采用过滤方法进行固液分离。菌体较小:氨基酸的发酵液,采用絮凝和添加助滤剂等方法进行处理后,即可用板框过滤机或带式过滤机进行菌体分离。,1、离心分离,(1)原理它是借助于离心旋转所产生的离心力的作用,促使不同大小、不同密度的粒子分离的技术。(2)应用十分广泛。如啤酒和果酒的澄清、酵母发酵醪浓缩、谷氨酸结晶分离、各种发酵液的菌体分离和流感、肝炎疫苗及干扰素生产都大量使用各种类型的离心设备。,(3)分类,按其分离因素(转速)不同可以分为三类:常速(低速)离心机:有工业规模和实验室规模。主要用于收集细胞、菌体、培养基残渣等较大的固体颗粒。高速离心机:用于分离细胞碎片、较大的细胞器、生物大分子盐析沉淀物等较小的固体颗粒。超速离心机:用于生物大分子、细胞器、病毒等分子水平和微粒的分离。,2、过滤,是传统的化工单元操作,它是借助于过滤介质,在一定压力差的作用下,将悬浮液中的固体粒子截留,而与液体分离的技术。发酵工业中常用的过滤方法与设备:板框过滤机、鼓式真空过滤机(或真空转鼓过滤机)、硅藻土过滤机。,不锈钢板框压滤机,带式真空过滤机,ZGL型燭柱式硅藻土过滤机,第三节 细胞破碎(p43),细胞破碎:是利用外力破坏细胞壁和细胞膜,使细胞内目标物释放出来的技术。关键:是要选择破碎技术和设备。,一、细胞破碎的原因,许多发酵产物是胞内产物,分离提取此类产物时,必须将细胞破碎,使产物释放到液相中,才能进行提取和纯化。如谷胱苷肽、花生四烯酸等。一些基因工程产物(胰岛素、干扰素、生长激素等)。某些酶制剂(如青霉素酰化酶、碱性磷酸酯酶等。)植物细胞产物多数为胞内产物。所以基于以上原因要进行细胞破碎。细胞破碎是提取胞内产物的关键步骤。,二、细胞破碎方法,(一)化学法酸热法化学渗透法(二)机械法匀浆法研磨法超声波法球磨破碎法(三)其它破碎方法冻结融化法(亦称冻融法)干燥法酶溶法细胞碎片的分离方法:离心分离法、两水相萃取法。,三、破碎率的测定,检测细胞破碎效果的方法:(一)直接测定法(二)目标产物测定法(三)导电率测定法,(一)直接测定法,破碎前的细胞:可利用显微镜或电子微粒计数器直接计数。破碎后的细胞:用染色法把破碎的细胞从未损害的完整细胞中区别开来,便于计数破碎后的完整细胞。如破碎的革兰氏阳性菌可染色成革兰氏阴性菌的颜色。采用革兰氏染色法染色酵母破碎液,未损害的细胞呈紫色,而受损害的细胞呈亮红色。,(二)目标产物测定法,细胞破碎后,通过测定破碎液中目的产物的释放量来估算破碎率。通常是将破碎后的细胞悬浮液用离心法分离细胞碎片,测定上清液中目的产物(如蛋白质或酶)的含量或活性,并与100%破碎率所获得的标准数值比较,计算其破碎率。,(三)导电率测定法,细胞破碎后,大量带电荷的内含物被释放到水相,使导电率上升,并且它随破碎率的增加而呈线性增加。,四、细胞破碎技术的发展方向,(一)多种破碎方法相结合如机械法和非机械法结合可起到“取长补短”的作用。(二)上游过程相结合1.在上游细胞培养过程中,通过改变培养基成分,生长期或操作参数(pH、温度、通风量、释放率等),使细胞破碎变得容易。2.通过基因工程手段对菌体进行改造,以提高胞内物质的提取率。(三)与下游过程相结合细胞破碎后的固液分离常很困难,除了应从后步分离过程的整体来考虑破碎条件(如细胞碎片不能太小)外,还可将破碎操作技术直接与纯化过程结合起来。,第四节 发酵产物的初步纯化,发酵液经固液分离或细胞破碎及碎片分离后,滤液体积很大,活性物质浓度很低。下游加工过程就是浓缩和纯化过程。第一步称为初步纯化或提取,主要目的在于浓缩,也有纯化作用。后几步的操作处理体积小,称为高度纯化或精制。,初步纯化(提取):除去与目标产物性质有很大差别的物质。方法:蒸发、吸附法、离子交换、沉淀、萃取、膜过滤等。特点:这些分离过程不具备特异性,只是进行初分,只是提高产物浓度和质量,但纯度不高。目的:在此阶段各种不需要(与产物性质差异较大)的介质被分离(即除杂质),目的产物的浓度将大大提高。,发酵产物初步纯化常用的方法(p43-44),一、吸附法二、离子交换法三、固相析出分离法(如沉淀法)四、溶剂萃取法五、膜过滤法,一、吸附法,应用:抗生素等小分子物质的提取。吸附剂:活性炭、氧化铝、离子交换剂、大孔树脂等。,二、离子交换法,应用:小分子物质的提取。酸性或碱性离子交换树脂。,三、固相析出分离法,改变溶液条件,使溶质以固体形式从溶液中分出的操作技术称为固相析出分离法。析出物为晶体时称为结晶。析出物为无定形固体称为沉淀法。固相析出法:盐析法,有机溶剂沉淀法,等电点沉淀法,结晶法等。沉淀法主要用于蛋白质的提取,主要起浓缩作用。,盐析法:,当加入的中性盐达到一定浓度时,使水活度大大减小,同时中性盐的解离中和了蛋白质表面的电荷,破坏了蛋白质表面的水化层,暴露出疏水区域,疏水区域间的相互作用,使蛋白质互相聚集而沉淀。常用的是硫酸铵。用量:饱和度达到20-60%等。应用:蛋白质的沉淀分离。,常用的蛋白质盐析方式有两种:K盐析:固定蛋白质溶液的pH值和温度,变动其离子强度,常用于蛋白质粗品的分组沉淀;盐析:在一定离子强度下,改变pH值或温度形成的沉淀,常用于蛋白质的进一步纯化。,四、溶剂萃取法,溶剂萃取法:用于抗生素等小分子的提取。两水相萃取法:用于蛋白质的提取。超临界液体萃取法:适于萃取非极性物质。,五、膜分离法,它是根据被分离物质的分子大小,选择几种半透膜,使一种物质或一定大小的分子透过,而阻碍另一种或分子量较大的分子透过。此法实质是各种物质透过膜的传递速度不同而得到分离。,过滤:借助一定孔径的过滤介质,将不同大小颗粒物质分离的方法。主要驱动力为压力差。方法:常压过滤、加压过滤、减压过滤。过滤介质:滤纸、滤布、纤维、多孔陶瓷、烧结金属等。助滤剂:硅藻土、活性炭、纸粕等条件控制:压力差、粘度、浓度、温度、pH等。,过滤包括:渗透、透析、电渗析、反渗透、超滤等(采用膜及操作方式不同)。优点:效率高、费用低、无相变化、产物损失很少。应用:生物大分子分离纯化过程中的浓缩、脱盐、基因工程产品和单克隆抗体的回收、超滤技术,还可用于连续发酵、动植物细胞的连续培养。,(1)微滤(MF)截留颗粒直径0.22m,可除去淀粉、细菌、霉菌、乳化油等。(2)超滤(UF)截留颗粒直径0.020.22m,相当于分子量10005105道尔顿。可滤出蛋白质、脂肪、病毒、树脂和色素物质。(3)反渗透被截留物质分子量小于1000道尔顿,只允许溶解质或水通过,被形容为脱水浓缩技术。,超滤,方法:利用一定截留分子量的超滤膜进行溶质分子的分离或浓缩。小于截留值的分子通过膜,大于的则受阻截留在膜表面。应用:广泛应用。如制药、食品、环境保护等方面。目的:在大分子物质的提取中,主要可以达到浓缩与脱盐、分级分离、除菌、去热原等。在小分子物质的提取中,主要用于去除大分子物质。,膜分离技术,第五节 发酵产物的纯化(p45-46),高度纯化:在初级分离的基础上,用各种高选择性手段(其中主要是各种色谱层析)将目标产物和干扰杂质尽可能地分开,使产物纯度达到有关要求,最后制成可以贮藏、运输和使用的产品。即除去有类似化学功能和物理性质的不纯物。方法:沉淀、超滤、层析、电泳、高效液相。特点:以上技术具有产物的高选择性和杂质的去除性。,发酵产物经初步纯化后,体积已大大缩小,但纯度提高不多,需要进一步的精制。大分子(如蛋白质)和小分子物质的精制方法有类似之处,但侧重点有所不同。大分子物质的精制依赖于色层分离小分子物质的精制常常用结晶操作,精制的方法:,一、结晶法二、色谱分离(层析分离)三、离心法四、膜分离法,一、结晶,1.物质从液态(液体或熔融体或气态)形成晶体的过程叫结晶。(一般都是从液态形成晶体的,而得到无定型物质的过程称为沉淀。可以认为结晶是沉淀的一种特殊情况)。2特点选择性好,析出的晶体纯度较高;结晶过程成本低、设备简单、操作方便。,3应用在抗生素、氨基酸、有机酸等小(低)分子生产中,作为精制的一种手段。此外,在食盐、蔗糖、食品添加剂生产中也广泛应用。近年来也应用于蛋白质、核酸等大分子的结晶。结晶过程是有高度的选择性,物质能否结晶主要取决于物质自身性质,及一些条件才能形成结晶。,4.结晶的方法,(1)盐析结晶法(2)将部分溶媒蒸发结晶(3)添加有机溶剂结晶(4)等电点结晶(5)将热饱和溶液冷却,添加晶种结晶,二、色谱分离,(一)色谱技术色谱技术:是一组相关分离方法的总称,色谱柱的一般结构含有固定相(多孔介质)和流动相,根据物质在两相间的分配行为不同(由于亲和力差异),经过多次分配(吸附-解吸-吸附-解吸),达到分离的目的。简单的说,色谱技术是在特定的色谱柱当中,利用不同物质与固定相的亲和力差异而实现分离的一组技术。优点:分辨率高,是生化产品纯化、分析的重要手段,这一切均源于其特殊的分离模式,即塔板理论。用途:生物大分子的分离。,(二)色谱分离方法分类,按机理分类:1、吸附色谱2、分配色谱3、离子交换色谱4、凝胶色谱按固相形状不同分类:柱色谱:工业生物产品分离与纯化、分析、生物样品制备。其分离量大,分离能力不同柱不同。纸上色谱:定性与定量分析。量很少、分离能力高。薄层色谱:分析用。量少、分离能力高。,(三)生物工业中的色谱分离,1色谱分离的规模。与一般分离技术相比,它的规模相当小。根据分离时一次进样多少可以分为四类:色谱分析:10mg。半制备(或称中等规模制备)1050mg。制备(或称样品制备):0.110g。工业生产:20g/d。从数量上好象很少,但从基因工程产品的销售价格看其价值相当高。如合格干扰素的销售价格为每毫克万元,若连续生产,只要采用半制备规模,即可达到年产值亿元以上。,2、色谱可制备的生物体组成成分,各种初级代谢产物:氨基酸、有机酸、核苷酸、单糖类、脂肪酸等。次级代谢产物:生物碱、萜类、糖苷、精油、色素、鞣质类、抗生素等。各种生物大分子:蛋白质、酶、多肽、多糖等。,3、选择色谱分离方法的根据,目的产物的结构、物化特性、分子量的大小。主要杂质,特别是分子结构、大小和理化特性与目的产物相近的杂质的成分和含量。目的产物在色谱分离中生物活性的稳定性。,4、柱色谱分离法,工业生产中多采用此法。吸附色谱、分配色谱、凝胶色谱、离子交换色谱、亲和色谱等都可在柱中进行。它们的实验装置和操作方法也基本类似。,(1)吸附法,(2)离子交换法,离子交换法:是利用溶液中各种带电粒子与离子交换剂之间结合力的差异进行物质分离的操作方法。带电粒子与离子交换剂间的作用力是静电力。它们结合是可逆的,在一定条件下能够结合,条件改变后也能被释放出来。离子交换剂由惰性的不溶性载体,功能基团和平衡离子组成。,X,Z,Z,X,X,X,Y,Z,Y,Z,XOH,nX,平衡上样,吸附,洗杂,洗脱,(3)凝胶层析,V,大分子,小分子,(4)亲和层析,L,S,L,L,S,S,S,杂质,S,S,L,L,L,L,L,配基,样品,配基固定化,吸附样品,样品洗脱,(5)制备型高效液相色谱,制备型HPLC技术是利用大直径柱,分离制备大量纯物质(0.1g)HPLC的分离依据是样品中各组分之间带电性,极性,疏水性,分子大小,等电点,亲和性,螯合性等理化性质的差异。将样品导入柱头,流动相在高压泵的作用下,其流量被准确地控制通过色谱柱,样品中各组分在色谱柱中形成差速迁移,按时间先后流出层析柱,然后进行检测和分部收集。,泵,色谱柱,检测器,溶剂,三、离心,应用:适合固体颗粒小、粘度大的溶液。种类:1制备型离心用于从一组混合物中分离出某一单组分或分成某一单组分,最终目的是对生物来源样品进行分离制备或纯化。工业及实验室的高速、低速离心机均可满足要求。如工业过滤式离心机转速为4503500 r/min,可用于分离悬浮液中直径为0.011.0 mm的颗粒或结晶物。如柠檬酸、抗生素或某些生化药品、酶制剂等结晶或固体颗粒的过滤,脱水效率都很高。沉降式离心机可用于低浓度悬浮液的分离。,2分析型离心目的是对已纯化的物质作各方面的性质研究。如测定分子量、沉降系数、密度和纯度鉴定等。随着离心技术及设备的不断完善,尤其是高速和超速冷冻离心机的问世,它已成为生化、生物技术、生物制药中物质分离纯化和分析的重要手段之一。,第六节 成品加工,成品加工:发酵液经提取、精制后,根据要求进行浓缩、干燥、除菌等处理,以达到产品的使用要求的过程。此步使产品达到规定的要求与形态,以适合销售需要。主要操作:干燥、冷冻干燥、浓缩、无菌过滤、加稳定剂等。,一、干燥的基本概念,干燥:是用热能加热物料,使物料中水分蒸发而干燥或者用冷冻法使水分结冰后升华而除去的单元操作。通常是生物产品分离的最后一步。,二、物料内水分的种类,1、化学结合水水分与物料的离子型结合和结晶型分子结合(结晶水),结晶水的脱除必将引起晶体的崩溃。2、物化结合水包括吸附、渗透和结构水分,其中吸附水分结合力最强。3、机械结合水毛细管水、湿润水分、孔隙水分其中,结合水(包括细胞含水、纤维束含水以及毛细管水)较难以除去。而非结合水(物料表面的湿润水分和孔隙水份)较容易除去。,三、平衡水分和自由水分,1、平衡水分当一种物料与一定温度及湿度的空气接触时,物料势必会放出或吸收一定量的水分,物料的含水量会趋于一定值。此时,物料的含水量称为该空气状态下的平衡水分。平衡水分代表物料在一定空气状态下的干燥极限,即用热空气干燥法,平衡水分是不能去除的。2、自由水分在干燥过程中能够除去的水分,是物料中超出平衡水分的部分。,三、干燥设备,1、气流干燥设备 干燥介质为热干空气。使用范围:含非结 合水的粉末或颗粒 物料的干燥。优点:结构简单,传热系数大,干燥 速度快。,2、喷雾干燥设备,方法:采用雾化器,将料液分散成细小雾滴,在喷雾干燥器内直接进行干燥,并采用旋风分离器对干燥后的物料进行回收。优点:传热表面积大,干燥时间短,适用于抗生素、酵母粉、酶制剂等热敏性物质的干燥;并可将蒸发、结晶、过滤、粉碎等过程集成于一次完成。缺点:热效低、能耗大、设备体积过大。,干燥塔,3、流化床干燥设备,方法:在流化床中加入湿的颗粒状物料,在流化床下部通入热空气,在一定流速下形成激烈的固体流态化状态。因此,又称沸腾床,是一种有效的干燥装置。使用范围:由于物料在干燥器中停留时间过长,不适宜干燥一些热敏性物质,使用于干燥葡萄糖、味精、柠檬酸等稳定物料的干燥。,4、微波干燥,利用微波产生的电磁能,从内部加热湿物料。在交流电磁场的作用下,偶极离子会产生与电场方向变化相适应的振动,从而摩擦产热,使水分蒸发。,5、冷冻干燥,方法:使被干燥的液体在极低的温度下,冷冻成固体;然后,在低温、低压下利用水的升华性能,使冰升华汽化而除去,以达到干燥的目的;适用:绝大多数生物产品的干燥和浓缩,可以最大限度地保证生物产品的活性。,冷冻干燥机,第七节 发酵工业废液,一、发酵工业“三废”的性质发酵生产所用的原料中,只有一小部分转化为最终的产品,其余的都以废渣、废气和废水的形式出现。如果不加处理,任其排放,将污染环境、扰乱生态平衡,影响人们的正常生活和健康。,(一)废渣,废渣主要包括以下几类物质:1.废菌体:即过滤后产生的湿菌体,占发酵液的5%。废菌体中的有机物含量丰富,蛋白质约占20 30%,脂肪占10%左右。2.未被代谢的悬浮固体。3.原料。4.微生物代谢产生的多种生理活性物质。5.预处理发酵液时加入的重金属或凝聚剂等成分。废渣一般可直接作为饲料。,(二)废气,主要有:氮氧二氧化碳水蒸气有机物。一般不酿成公害。,(三)废水,1.废水:主要是经提炼后的废发酵液。如蒸馏回收溶媒后的残余液、离子交换后的废液,以及染菌倒罐的废液等。2.废水主要含有的物质:有机物、悬浮固体。一般不含重金属和剧毒的化学物质。3.废水的特点:污水量大、有机物含量丰富。BOD数值超标。一般无毒,但对环境污染大。,4.废水的危害,含有大量有机物的废水如不经处理就排入自然水中,要消耗水中大量的溶解氧造成水体缺氧,使鱼类和水生生物死亡。而废水中的悬浮物沉入河底,在厌氧条件下分解,产生臭气恶化水质,污染环境。若用此水灌溉农田,会污染农产品,并且污染地下水源。在发酵工业产品的“三废”处理中,重点是废水的处理。,二、污水处理方法,按处理方法的原理不同可以分为:物理法:筛滤、重力、离心、磁分离、蒸发。化学法:中和、氧化还原、化学沉淀、电解物理化学法:混凝、气浮、吸附、离子交换、萃取、膜分离(电渗析、扩散渗析、反渗透、超滤)。生物法:好氧生物法(活性污泥法、生物膜法)、厌氧生物法、自然生物处理法。,小 结,发酵产物后处理的意义发酵产物后处理的基本过程发酵液的预处理、固液分离、细胞破碎初步纯化方法高度纯化方法发酵工业废液,

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