專利名稱：糖蜜酒精廢液的處理方法
技術領域：
本發明屬于生物處理廢水工藝，具體涉及厭氧菌處理糖蜜酒精廢液工藝。
糖蜜酒精廢液屬超高濃度有機廢水，是糖廠的主要污水。含有約10%的具有肥效的各種有機物質以及鈣、鎂、氮、磷、鉀、錳和其它微量元素，尤以鉀最為豐富，直接排放，浪費大量有用資源，而且還嚴重污染環境。
根據福建省輕工廳赴日考察組“日本酒精廢液處理技術及糖蜜綜合利用情況的考察報告”的介紹，日本防腐發酵廠是將糖蜜酒精廢液先濃縮至含有約40%的固溶物后輸送到酸化反應器，加入約為廢液量30%的濃硫酸，在110℃下酸化反應約10小時，再加入液氨中和，所得的液體再加工成固體肥料。用這種方法處理糖蜜酒精廢液，既避免了對環境的污染，又能變廢為寶，有效地回收了廢液中的有用成份。采用濃硫酸酸化廢液可以將廢液中的大分子量的醣類有機物分解成小分子量的有機物，以利于造粒和干燥得到固體肥料。但這樣酸化的方法，不僅消耗大量的濃硫酸以及中和用的液氨，成本高，所得的固體肥料合有大量的硫酸根，長期施用對土壤不利，而且需要大量的耐腐蝕設備，因此投資也大。
本發明針對上述酸化法工藝之不足，提供一種處理費用低、投資小的生物消化法處理糖蜜酒精廢液新工藝。
本發明的要點在于以一種容易得到和培養的自編號為MC-9號菌體代替濃硫酸處理糖蜜酒精廢液，有效地克服了酸處理的設備腐蝕問題、大量硫酸及液氨的消耗問題，大大降低設備投資和處理費用。
本發明的糖蜜酒精廢液處理工藝，包括以下步驟1.將酒精廠蒸餾塔排出的糖蜜酒精廢液冷卻至40～60℃，加入液氨調節PH至7.5～9.0，靜置，濾去沉渣，2.上述濾去沉渣后的清液連續地從盛有預先培養好的自編號為MC-9號菌體的生物反應器底部流入，在30～55℃下進行保溫消化，消化處理液PH達到6.0～6.5時，從生物反應器上部以液空為1/4～1/10(小時)-1的速度連續排出，3.反應消化處理后的清液，蒸發濃縮至固溶物含量達60～75%，所使用的自編號為MC-9號菌體，是選自污水溝的厭氧菌壹份，加入約拾份PH為8～10的糖蜜酒精廢液，在35±2℃條件下進行培養，當培養液的PH＜6.5時再加入拾份PH為8～10的糖蜜酒精廢液，在35±2℃下繼續培養，如此進行多次培養后，瓶底出現菌體沉淀，即為培養好的MC-9號菌體。
為了縮短消化反應的起動時間，可提前將培養好的菌體，加入反應器內，按菌體培養條件，以糖蜜酒精廢液用倍式加添方法進擴種，至種量達反應器容積的1/10之后，進行消化反應。
從蒸餾塔底排出的糖蜜酒精廢液，一般在100℃左右，PH在3.8～4.5之間，酸性比較高。在酸性條件下處理會嚴重腐蝕設備，而且也不符合生物菌體處理的條件，所以在進行生物消化處理前，需用液氨調節PH至7.5～9.0，為避免液氨的損失，在加液氨前應將廢液的溫度降至40～60℃。
糖蜜酒精廢液中含有相當數量大分子量的醣類有機化合物，這類物質粘膠性大，直接施用會損害農作物，而且影響蒸發濃縮和干燥工序，本發明培養的MC-9號菌體在PH7.5～9.0，溫度30～55℃的條件下，能有效地將糖蜜酒精廢液中所含的大分子量醣類有機化合物分解成分子量小的物質。
本發明的處理工藝是根據所選用的菌體確定適宜的反應溫度及進入反應器的糖蜜酒精廢液的PH值，在30～55℃及PH7.5～9.0條件下，消化反應效果比較好。若溫度低于30℃時，反應緩慢甚至停止;溫度高于55℃時，菌體會逐步變異或死亡;PH低于7.5，消化反應難完全;PH高于9.0，則氨的損耗較大。
糖蜜酒精廢液由反應器底部進入，與反應器內的菌體接觸反應，PH值逐漸降低，一般通過調節進入反應器的糖蜜酒精廢液流量(液空)控制反應器上部排出的消化液的PH值保持在6.0～8.5，使消化反應完全。本發明的液空一般控制在1/4～1/10(小時)-1可使糖蜜酒精廢液在反應器內有足夠的停留時間，進行消化反應。反應排出液的PH一般控制在6.0～6.5，若高于6.5，則反應不完全，氨損失大;若低于6.0，則容易引起質變、發臭。
消化處理后的清液經蒸發濃縮至固溶物含量達60～70%后，此濃縮液可用于配制成葉面噴施肥;也可與普通過磷酸鈣及糖廠的干濾泥等混合制成固體有機肥;還可以作飼料添加劑。
本發明與現有的酸處理方法相比，由于生物消化處理是在近中性條件下進行，不需要昂貴的耐腐蝕設備，節省了大量設備投資;由于采用很容易得到的菌體代替濃硫酸處理糖蜜酒精廢液，所以節省了大量的硫酸以及用于中和硫酸的液氨，從而降低了處理費用，而且所得的處理付產品有機肥中也不存在對土壤有害的硫酸根;本發明采用先消化處理后濃縮的工藝路線，有效地避免了酸處理方法的先濃縮后消化的工藝路線的濃縮過程中有機膠性物質積垢的弊病。
實施例一.
取酒精廠蒸餾塔排出的濃度為9.7Be、PH為3.8、溫度為100℃的糖蜜酒精廢液180升，置于沉淀桶中，降溫至50℃時，加入2.4升濃度為225g/l的農用氨水，使PH升至7.5，靜置1小時，取上層清液150升，置高位箱中，使其從裝有5升預先培養好的自編號為MC-9號菌體的有效容積為50升的生物反應器底部流入反應器內，進料速度為5升/小時，在40±2℃下進行保溫消化，當反應器內反應液的容積達50升，從反應器上部流出的消化液PH達到6.0時，即以6升/小時的流速連續排出140升濃度為9.7Be的消化液，送至φ700×600mm的蒸發鍋中，在75～81℃下蒸發濃縮，得到30升濃度為34Be的濃縮液。
自編號MC-9號菌體的培養取已馴養過的厭氧菌液50ml，置于有效容積為5000ml三角瓶中，加入以氨水調節PH至10的糖蜜酒精廢液500ml，在35±2℃下進行培養，約6小時，檢查培養液PH達6.5時，再加入已調PH至10的糖蜜酒精廢液500ml，在35±20℃下繼續培養，經4小時培養后，檢查培養液PH達6.5時，加入1000ml已調PH至10的糖蜜酒精廢液，繼續培養約4小時，檢查培養液PH達6.5，又加入已調PH至10的糖蜜酒精廢液3000ml，保溫培養6小時，檢查培養液PH達6.0，將培養液搖勻，裝入生物反應器內。
實施例二～六的操作程序如上述，各種參數與條件見實施例表實施例表 注實施例二～六的預處理量均同實施例一一樣，取糖蜜酒精廢液180升，冷卻到50℃接上表參數加入濃度為225g/l的農用氨水調節PH后靜置1小時，取上層清液150升作為消化處理的流加液。
實施例一～六共制得濃縮液約220kg(169.5升)，其中110kg加入60kg普通過磷酸鈣(含P2O514～18%)及40kg糖廠干濾泥混勻，制成含水份9.8%、總氮2.27%、P2O55.43%、K2O 2.84%、有機質55.1%的固體有機肥150kg。經廣東順德園藝研究所試用于蘭花種植的效果表明與施用同量N、P、K的無機復合肥相比，施有機肥的蘭花長勢旺、分蘗快、芽壯、葉色好。
余下的110kg濃縮液，經華南農業大學土化系將一部分用作葉面噴施肥，施于綠化草地，效果糧好;另一部份按該系已有正式產品康寶肥的配方N∶P∶K∶有機質＝8∶3∶6∶20制成有機肥，施用于大田種植蔬菜，與原施用肥比較，可增產60%。
權利要求
1.一種糖蜜酒精廢液處理工藝，包括以下步驟(1)將酒精蒸餾塔排出的糖蜜酒精廢液冷卻至40～60℃，加入液氨調節PH至7.5～9.0，凈置，濾去沉渣，(2)上述濾去沉渣后的清液連續從盛有預先培養好的自編號為MC-9號菌體的生物反應器底部進入生物反應器，在30～55℃下保溫消化，消化處理液PH達6.0～6.5后，從生物反應器上部以液空1/4～1/10小時-1連續排出，(3)上述反應器上部排出的消化處理后的清液蒸發濃縮至固溶物含量達60～75%，所使用的自編號為MC-9號菌體，是選用污水溝的厭氧菌壹份加入約拾份PH為8～10的糖蜜酒精廢液，在35±2℃下培養，當培養液的PH＜6.5時，再加入拾份PH為8～10的糖蜜酒精廢液，在35±2℃下繼續培養，如此進行多次培養后瓶底出現的菌體沉淀。
全文摘要
一種糖蜜酒精廢液處理工藝，其特征在于廢液冷卻至40～60℃，用液氨調節pH值至7.5～9.0，采用污水溝厭氧菌培養成的MC-9號菌體，在30～55℃下保溫處理4～10小時，蒸廢濃縮至固溶物含量達60～75％，可用于配制成葉面噴施肥；或作飼料添加劑；也可與普通過磷酸鈣、糖廠的干濾泥等混合制成固體有機肥。有效地解決了廢液的污染問題，實現了廢物的綜合利用，而且投資少，處理費用低。
文檔編號C02F3/28GK1078215SQ9210339
公開日1993年11月10日 申請日期1992年4月30日 優先權日1992年4月30日
發明者孟麗賢, 程群卿, 馬連申 申請人:深圳市環境保護設備工程公司