{万邦清源}梅江区工业葡萄糖

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在需要脱氮的脱氮污水处理时，往往是碳源不足导致反硝化的去除率低，导致出水TN超标，所以外加碳源成为了目前适用于实践的手段，目前碳源一般有甲醇、乙酸钠、面粉、葡萄糖等，本文将对目前应用比较广泛的碳源做一个对比，让大家对各种碳源的优缺点有初步的了解！ 普遍认为甲醇作为外碳源具有运行费用低和污泥产量小的优势。在碳源不足时，存在亚硝酸盐积累的现象。以甲醇为碳源时的反硝化速率比以葡萄糖为碳源时快3倍，碳氮比（COD：氨氮）为2.8～3.2。 从目前研究来看，甲醇作为碳源时，C/N5时能达到较好的效果，但其弊端有三点： ①作为化学药剂，成本相对较高； ②响应时间较慢，甲醇并不能被所有微生物利用，当投加甲醇后，需要一定的适应期直到它完全富集，发挥全部效果，当用于污水处理厂应急投加碳源时效果不佳； ③甲醇具有一定的毒害作用，长期用甲醇作为碳源，对尾水的排放也会造成一定的影响。 2、乙酸钠 乙酸钠的优点在于它能立即响应反硝化过程，能用作水厂运行时的应急处理。 乙酸钠由于是小分子有机酸的原因，反硝化菌易于利用，脱氮效果是的。但是，由于价格较为昂贵，污泥产率高，且目前污水厂的污泥处置问题也是一个较大的攻关难题，所以，将乙酸钠应用于污水处理厂的大规模投加几乎不可能。 3、糖类 糖类物质中，以面粉、蔗糖、葡萄糖为主，由于葡萄糖是简单的糖，所以目前研究比较多。当碳源充足时，以葡萄糖为碳源的碳氮比较甲醇为碳源时高得多，为6:1～7:1。碳源类型对硝氮的比还原速率几乎没有影响，对亚硝氮的比积累速率影响较大，只有葡萄糖在该研究中没发现积累现象。 以葡萄糖为代表的糖类物质作为外加碳源处理效果不错，可是，它作为一种多分子化合物，容易引起细菌的大量繁殖，导致污泥膨胀，增加出水中COD的值，影响出水水质，同时，与醇类碳源相比，糖类物质更容易产生亚硝态氮积累的现象。 4、污泥水解上清液 生物转化VFA来源于污泥水解的上清液，由于水解所产生的VFA拥有很高的反硝化速率，碳源可以直接由污水厂内部提供，在污泥减容的同时还减少了碳源运输方面的问题，所以它是目前比较有优势的碳源。

葡萄糖又称右旋糖或“血糖”。为一种单糖，C5H11O5CHO。是光合作用的产物，也是自然界中存在量 的化合物之一。葡萄糖初是从葡萄汁中分离结晶的，因此得名。它以游离的形式存在于植物的浆汁中，尤其是水果、蜂蜜、血浆、淋巴液中。正常人的血液中含量为0.08％～0.1％。更大量的存在形式是结合组成蔗糖、淀粉、、纤维素和苷等。性质 葡萄糖是生命不可缺少的物质，在有机体内氧化成二氧化碳和水，是能量的来源，此外，它又是工业原料。市售葡萄糖的分子式为C6H12O6·H2O，为无色粒状晶体，全称α-D－葡萄吡喃糖－水合物。 葡萄糖含有多个羟基。α－葡萄糖的熔点146℃，其一水合物熔点83℃；β－葡萄糖熔点148～155℃。葡萄糖易溶于水，在室温下，饱和水溶液含有51.3％(重量)的葡萄糖；在有机溶剂中，甚至在乙醇中的溶解度很小。当α－葡萄糖溶解在水中时，能部分转化为它的异构体β-葡萄糖，达成平衡，平衡混合物的组成为α:β＝37:63。两者的差别只在于C1上羟基的空间位置相反，从而出现变旋光现象，比旋光度从开始的＋112.2°下降到平衡值＋52.7°。当β-葡萄糖溶解在水中时，比旋光度由＋18.7°逐渐上升到同一的平衡值。制法 葡萄糖过去用0.25％～0.5％稀盐酸在100℃水解玉蜀黍或马铃薯淀粉制备，现在几乎完全由酶水解代替。在淀粉糖化酶的作用下，水解的水溶液中葡萄糖含量可达90％。在低于50℃时结晶生成α-葡萄糖－水合物；在50℃以上的温度下结晶生成无水的α-葡萄糖；当温度超过115℃时结晶生成无水的β-葡萄糖。测定方法 葡萄糖是一种还原糖，它能还原费林试剂和次碘酸盐，这两个反应可以用来测定葡萄糖的含量。其他测定葡萄糖的方法还有旋光度测定、纸色层分析和酶法。葡萄糖在酸中比较稳定，而容易被碱降解。在稀水溶液中鉴定葡萄糖的一个简便方法是在弱酸条件下与苯肼加热，形成难溶的葡萄糖苯脎，后者有一定的熔点和晶形，但甘露糖和果糖也形成相同的脎。应用 潜热魏纹渌ヌ侨菀妆晃眨⒛苤苯游橹谩Ｈ撕投镄枰哪芰康?0％来自葡萄糖，每克葡萄糖代谢为二氧化碳和水并释出4.1千卡热能，是自然界中把生物能转化为热能的重要过程之一。 葡萄糖的甜味约为蔗糖的四分之三，主要用于食品工业，如、面包、酿酒等。用于病人输液的葡萄糖也占很大的比重。葡萄糖可还原为葡萄糖醇（也称山梨糖醇），用于C的合成和氧化为葡萄糖酸，后者的钙盐在医药上提供钙离子；葡萄糖酸进一步氧化生成阿拉伯糖酸，用于维生素B2的合成。

葡萄糖粉由于生产工艺的不同，分为培菌工业葡萄糖，全糖或食品级葡萄糖，是以优质淀粉或大米经为原料，经淀粉酶液化、葡萄糖酶糖化精制浓缩而成的块状葡萄糖，将块状葡萄糖切削后干燥成葡萄糖粉，又称全糖粉或食品级葡萄糖粉。 工业葡萄糖含量90%，食品级葡萄糖含量纯度99.9%，DE值95，产品广泛应用于污水处理、医药、化工、食品、微生物发酵等行业. 污水处理调试期间投加工业葡萄糖作用是为了提供碳源，这是为了更好的培养细菌，提高污水的可生化性。若运行的系统中COD、BOD不足以供给菌种生长繁殖的话，就需要另外投加，以防污泥老化，生物活性降低。 培菌工业葡萄糖特点：1、本品为白色结晶性粉末，产品纯度99.9％；2、实现了分子过滤，把小分子的葡萄糖分子滤过，把大分子的多糖全部截留；3、分离纯化糖液效果好、滤速快、纯度高；4、生产上闭路循环、对环境无污染，产品质量好、稳定，无批次差别；5、污水处理调试期间投加可以提供碳源，可以更好、更快的的培养细菌，提高污水的可生化性；6、在反复的实践及应用过程中在污水处理中投加我厂生产的工业葡萄糖作为污泥营养源，比尿素来得快，可快速补充水中的COD、BOD，可以直接有效的以防污泥老化，生物活性降低。 培菌工业葡萄糖用途 1、用于医药方面，调节人体内酸碱平衡，以恢复神经正常作用，基于同样的目的，用于食品添加剂； 2、用作水质稳定剂，其优异性表现在：⑴具有明显的协调效应，适用于钼、硅、磷、钨、亚硝酸盐等各种配方，由于协调效应影响，缓蚀效果大大提高；⑵与一般缓蚀剂相反，缓蚀率随温度升高而增加；⑶阻垢能力技术要求对钙、镁、铁盐具有很强的络合能力，特别对Fe3+有很好的螯合作用；(4)作为循环冷却水缓蚀阻垢剂，是目前所使用的其他缓蚀阻垢剂所无法比拟的，可达到灭公害的作用； 3、用做钢铁表面清洗剂：钢铁表面如需要镀钵、镀铬、镀锡、镀镍以适应特殊用途时，其钢坯表面均需经过严格清洗，使镀层物与钢铁表面牢固结合，这时候其清洗药剂中添加葡萄糖酸钠将会达到十分理想的效果； 4、作玻璃瓶专用清洗剂：用葡萄糖酸钠为主要配方的玻璃瓶专业清洗剂可改善以下常见问题：去垢力不强，易堵塞洗瓶机的喷咀及管路；对瓶贴及瓶颈铁锈去染力不理想；洗后微量残留物对食用安全性不理想（如磷酸盐残留）；洗涤水排放成公害； 5、用做水泥掺合剂：水泥中添加一定数量的葡萄糖酸钠后，可增加混凝土的可塑性和强度，且有阻滞作用，即推迟混凝土的初与终凝固时间； 6、可用于电镀，胶卷制造等许多工业领域。 7、用于食品行业，由于其可以有效地防止低钠综合症的发生，故可以作为食品添加剂。葡萄糖酸钠和葡萄糖酸钾有优良的呈味阈。葡萄糖酸钠无刺激性，无苦涩味，盐味质接近食盐，阈值远高于其他有机酸盐，是食盐(无机盐)的5倍、苹果酸钠的2.6倍、乳酸钠的16.3倍。工业葡萄糖价格葡萄糖酸钠和葡萄糖酸钾在食品加工中用于调节pH，改善食品呈味性，代替食盐加工成健康的低盐或无盐(无氯化钠)食品，对增进人体健康、丰富人们生活起很大作用。 食品级葡萄糖粉 口服食用葡萄糖（ORALGLUCOSE）一般呈粉状，所以又称葡萄糖粉。口服葡萄糖是以玉米淀粉为原料，采用双酶法生产的一种功能性速效营养补充品。作为人体的基本元素和基本的医药原料，该品的作用和用途十分广泛，即可直接应用于人体，又可用于食品加工和医药化工。它能讯速增加人体能量、耐力、可用作血糖过低、感冒发烧、头晕虚脱、四肢无力及心肌炎等症的补充液，对癌症也有一定治疗作用。葡萄糖是生物体内新陈代谢不可缺少的营养物质。它的氧化反应放出的热量是人类生命活动所需能量的重要来源。在食品、医药工业上可直接使用，在印染制革工业中作还原剂，在制镜工业和热水瓶胆镀银工艺中常用葡萄糖作还原剂。工业上还大量用葡萄糖为原料合成维生素C(抗坏血酸)。

本品主要成份及其化学名称为：葡萄糖 分子式：C6H12O6·H2O 分子量：198.17 【性状】 本品为无色或几乎无色的澄明液体；味甜。 【药理毒理】 葡萄糖是人体主要的热量来源之一，每1克葡萄糖可产生4大卡（16.7KJ）热能，故被用来补充热量，治疗低糖血症。当葡萄糖与胰岛素一起静脉滴注，糖原的合成需利用钾离子，从而钾离子进入细胞内，血钾浓度下降，故被用来治疗高钾血症。葡萄糖是维持和调节腹膜透析液渗透压的主要物质。 【药代动力学】 静脉注射葡萄糖直接进入血液循环。葡萄糖在体内完全氧化生成CO2和水，经肺和肾排出体外，同时产生能量，也可转化成糖原和脂肪贮存。一般正常人体每分钟利用葡萄糖的能力为6mg/Kg。 【适应症】 1、补充热能和体液，用于各种原因引起的进食不足或大量体液丢失（如呕吐、腹泻等），饥饿性酮症； 2、低血糖症； 3、高钾血症； 4、配制腹膜透析液； 【用法用量】 1、补充热能：患者因某些原因进食减少或不能进食时，一般可予10%葡萄糖注射液静脉滴注，并同时补充体液。葡萄糖用量根据所需热能计算。 2、低糖血症：轻者口服。严重者可用葡萄糖注射液静脉滴注。 3、饥饿性酮症：轻者口服。严重者则应用葡萄糖注射液静脉滴注，每日100g葡萄糖可基本控制病情。 4、失水：等渗性失水予5%葡萄糖注射液静脉滴注。 5、高钾血症：应用10%注射液，每2~4g葡萄糖加1单位正规胰岛素输注，可降低血清钾浓度。但此疗法仅使细胞外钾离子进入细胞内，体内总钾含量不变。如不采取排钾措施，仍有再次出现高钾血症的可能。 【不良反应】 1、静脉炎：发生于高渗葡萄糖注射液滴注时。改用大静脉滴注，静脉炎发生率下降。 2、高浓度溶液注射外渗可致局部肿痛。 3、反应性低血糖：合并使用胰岛素过量，原有低血糖倾向及全静脉营养疗法突然停止时易发生。 4、高血糖非酮症昏迷：多见于糖尿病，应激状态，使用大剂量糖皮质激素，尿毒症腹膜透析患者腹腔内给予高渗葡萄糖溶液及全静脉营养疗法时。 5、电解质紊乱：长期单纯补给葡萄糖时易出现低钾、低钠及低磷血症。 6、原有心功能不全者。 【禁忌】 1、糖尿病酮症酸中毒未控制者； 2、高血糖非酮症性高渗状态。 3、葡萄糖一半乳糖吸收不良症（避免口服）。 【注意事项】 1、胃大部份切除患者作口服糖耐量试验时易出现倾倒综合征及低血糖反应，应改为静脉葡萄糖试验； 2、周期性麻痹、低钾血症患者； 3、应激状态或应用糖皮质激素时容易诱发高血糖； 4、水肿及严重心、肾功能不全、肝硬化腹水者，易致水潴留，应控制输液量；心功能不全者尤应控制滴速。 【孕妇及哺乳期妇女用药】 分娩时注射过多葡萄糖，可刺激胎儿胰岛素分泌，发生产后婴儿低血糖。 【儿童用药】 补液过快、过多，可致心悸、心律失常，甚至急性左心衰竭。 【老年患者用药】 补液过快、过多，可致心悸、心律失常，甚至急性左心衰竭。

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