我国人均水资源仅为世界平均水平的1/4。2012年3月,水利部公布了《节水型社会建设“十二五”规划》,要求万元工业增加值用水量降低到63立方米,比2010年降低30%以上,全面部署“十二五”时期节水型社会建设工作。目前柑橘罐头工业用水量约为30-50吨／吨产品,水耗量巨大,排放水含有大量的有机物,处理难度较大,成本高,对企业和政府来说是双重挑战。本论文以柑橘罐头生产工艺排放水为研究对象,着重进行了水耗量较大的轻度污染水(中水)回用技术研究和重度污染水中的可利用资源研究,以期减少废水排放,实现清洁生产。主要的研究结果如下：(1)柑橘罐头生产中各工序排放水水质研究：首次将柑橘罐头生产排放水分段收集和分析,按其综合水质分为轻度,中度和重度污染水。第三次漂洗水、分级机水、挑选输送水和杀菌冷却水为轻度污染水,COD在32.00-110.35mg/之间;碱处理后的第一次和第二次漂洗水为中度污染水,COD最低值在500mg/L左右。酸处理水和碱处理水为重度污染水,COD则在6827.80mg/L以上。(2)柑橘罐头生产中水回用处理系统工程设计研究：利用布袋过滤,活性炭过滤,精密过滤不同组合方式处理轻度污染水(分级机水和挑选输送水),结果表明,经过布袋过滤+活性炭过滤+精密过滤的处理效果最好,色度、浊度、总糖、果胶、COD去除率分别为27.64%,55.56%,22.55%,21.35%和42.22%,处理后水质无臭和味,无肉眼可见物,pH值适宜。水中余氯浓度达到0.5-1.0mg/L时,菌落总数小于lOCFU/ml,无大肠菌群检出。在此研究基础上,建立了处理量为50t/h的中水回用中试系统,本系统将挑选输送水和分级机水收集到集水池后,经过加氯处理、布袋过滤,活性炭过滤,二次加氯和紫外杀菌一系列组合工序处理后,出水水质指标除COD在23.30mg/L左右外,相关检测指标均达到国家饮用水标准GB5749。(3)柑橘罐头生产酸碱流槽排放水糖类物质研究：柑橘罐头工厂酸碱排放水水分含量可达98.60%左右,干物质含量1.40%左右,其中醇沉多糖占干物质含量的7%-10%。利用PMP柱前衍生HPLC法测得酸水,碱水以及酸碱水多糖均由8种单糖组成,包括甘露糖(Man)、鼠李糖(Rha)、半乳糖醛酸(GalUA)、葡萄糖(Glc)、半乳糖(Gal)、木糖(Xyl)、阿拉伯糖(Ara)和岩藻糖(Fuc),组成比例不同。酸碱水多糖均含半乳糖醛酸,为低酯化度酸性杂多糖。利用Cellulose DE-52离子交换柱和超滤膜对酸碱水多糖进行进一步分级纯化,SGJ得到2个酸性多糖级分,M,为3417kDa(SGJ-S1)和70kDa(SGJ-S2);JGJ得到1个中性多糖级分(JGJ-Z)和2个酸性多糖级分(JGJ-S1和JGJ-S2),M,为3928kDa(JGJ-Z)、3760kDa(JGJ-S1)和29kDa(JGJ-S2)。SGJ-S1、JGJ-S1、JGJ-S2含有上述8种单糖,SGJ-S2含除Fuc外上述7种单糖,JGJ-Z含除GalUA外上述7种单糖。SGJ-S1、SGJ-S2、JGJ-S1和JGJ-S2的半乳糖醛酸含量分别为50.67%、20.03%、35.46%和19.07%；FTIR分析和NMR分析均表明,酸性多糖级分具有果胶类多糖的特征谱,SGJ-S1、SGJ-S2的甲酯化程度高于JGJ-S1、JGJ-S2,存在α-GalpA(1→4)糖苷键连接。(4)酸碱水多糖的流变学特性研究：SGJ的线性粘弹区应力范围为0-10%,JGJ的线性粘弹区应力范围为0-2%。扫描应力为1%,频率扫描范围0.1-10Hz内,弹性模量G’>粘性模量G”。流变曲线表明,2种多糖溶液是假塑性流体,Ostwald’s模型能很好地关联其流变方程;多糖浓度对SGJ溶液流体性能的影响大于对于JGJ溶液。2种多糖溶液粘度-温度关系满足Arrhenius定律。SGJ具有更加复杂的聚合体结构。(5)碱水多糖的抗氧化和体外抗肿瘤活性研究：JGJ的抗氧化能力指数ORAC值为1514.0±214.2μmol Trolox/g,该多糖对人乳腺癌细胞株MDA-MB-231的抗细胞增殖的作用与剂量成一定的正相关性,浓度达到10mg/mL时,抑制率为24.53±5.34%：对人乳腺癌细胞株MCF-7的抗增殖效果不明显：对人肝癌细胞株HepG2几乎无效。