專利名稱：酒精廢醪的治理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域。
我國現(xiàn)有酒精生產(chǎn)廠家近3000家，年產(chǎn)酒精120萬噸左右，90％以上是以甘薯為原料，每生產(chǎn)一噸酒精約排放廢醪12—15m3。該廢醪中有機污染物CODcr的濃度在5萬mg/l左右(CODcr為用重鉻酸鉀法測定出的化學(xué)需氧量，它反映了廢水中的有機污染物含量)，對環(huán)境造成很大污染。
國外酒精生產(chǎn)以玉米為主要原料，其廢醪治理通常采用蒸發(fā)、濃縮干燥后制成顆粒飼料。該法可從根本上解決廢醪對環(huán)境的污染，但不適合我國以甘薯為原料的酒精廢醪的治理，因為以甘薯為原料的廢醪蛋白含量低，直接干燥制成飼料營養(yǎng)價值太差，而且該法投資大，能耗高，不符合我國以甘薯為主要原料生產(chǎn)酒精的國情。
國內(nèi)對以甘薯為原料的酒精廢醪的治理，據(jù)了解并根據(jù)發(fā)明人多年的實踐，以往所采取的方法歸納起來大致有四種(一)采用國產(chǎn)立式或臥式離心機進行固液分離，一般可分離出40％左右的固體糟渣，分離液CODcr仍在3萬mg/l左右，遠未達到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)(國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978—88規(guī)定一級為350mg/l，二級為450mg/l)。(二)全糟厭氧消化制取沼氣，厭氧消化后的排放水CODcr在6000—10000mg/l，仍未達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。(三)廢醪經(jīng)固液分離機分離后，分離液經(jīng)厭氧——好氧處理，最終出水CODcr＜450mg/l達到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)，但投資太高，一個年產(chǎn)一萬噸酒精的酒廠，采用該方法處理廢醪一次投資約需600萬元(見所附參考文獻)，治理過程中還要承擔(dān)可觀的運行費用。顯然，這對于我國大多數(shù)酒廠來說，經(jīng)濟上是難以承受的。(四)廢醪經(jīng)分離，分離液全回用于酒精釀造。幾年來的實踐證明，該“全回用”技術(shù)尚不成熟。由此可見，我國對以甘薯為原料的酒精廢醪，至今仍未找到一種既經(jīng)濟又有效的治理方法。
本發(fā)明的目的是針對以上存在的問題，提供一種適合我國國情的既經(jīng)濟又有效的治理酒精廢醪方法，解決酒精廢醪對環(huán)境的污染，同時回收其中的有用物質(zhì)如有機物、能量、蛋白質(zhì)、水等。
本發(fā)明所提供的一種酒精廢醪的治理方法包括1、廢醪先通過沉砂池，以除去隨原料帶入的砂粒。
2、除砂后的廢醪在反應(yīng)池內(nèi)加入高分子助濾劑30—40ppm，攪拌均勻。
3、將混有助濾劑的廢醪用分離機分離，分離后的糟渣用作飼料。
4、分離后分離液的50—75％加入20—30ppm添加劑后，回用于酒精釀造的原料加水拌料工序。
5、剩余的25—50％分離液，經(jīng)35—53℃厭氧消化36—48小時，所產(chǎn)生的沼氣用作工廠生產(chǎn)或生活用能。
6、厭氧消化出水經(jīng)氣浮處理后，再經(jīng)好氧處理，污泥沉淀后水排放。
7、厭氧、氣浮和好氧處理階段沉淀下來的剩余污泥再回到反應(yīng)池，與廢醪一道加入助濾劑，進入上述廢醪處理程序。
上述方法中所采用的助濾劑可以是聚丙烯酰胺、堿式氯化鋁等；回用水添加劑可以是纖維分解酶、硫胺素、泛酸、肌醇等。而厭氧消化是指用普通環(huán)保技術(shù)人員所熟悉的上流式厭氧污泥床(UASB)與厭氧過濾器(AF)或上流式厭氧污泥床濾器(UBF)技術(shù)；好氧處理則為普通環(huán)保技術(shù)人員所熟悉的接觸氧化或氧化溝技術(shù)。
本發(fā)明所提供的酒精廢醪治理方法與現(xiàn)有方法相比，其優(yōu)點在于1、采用助濾劑提高酒精廢醪固液分離效果，同時使廢醪中的可溶性蛋白析出進入固相，增加糟渣中蛋白的含量。
2、應(yīng)用回用水添加劑，分離液大部分回用于酒精生產(chǎn)?；赜盟砑觿榇龠M原料糖化和酵母發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)生酒精的酶和生長因子，可增進原料糖化和酵母的發(fā)酵作用。同時，分離液中的少量殘?zhí)窃俅卫每商岣呔凭a(chǎn)量。
3、50—75％的分離液回用后，剩余廢水量不足原廢醪量的四分之一到二分之一，待處理水量已大大減少，同時因廢醪經(jīng)分離已除去大量有機物，分離后分離液的CODcr含量經(jīng)取樣測定，已降至2萬mg/l左右，處理難度也已大大降低。這是本發(fā)明的關(guān)鍵也是該法的突出優(yōu)點——投資省、效果好的主要原因。
4、剩余廢水經(jīng)厭氧消化產(chǎn)生的沼氣可作工廠補充能源，其出水CODcr2000mg/l左右，再經(jīng)好氧處理，根據(jù)發(fā)明人用重鉻酸鉀法實際測定，其出水CODcr≤350mg/l，達到國家規(guī)定的廢水一級排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978—88)。
5、本方法處理酒精廢醪投資省、效果好，運行費用低，與國外玉米酒精廢醪濃縮干燥作飼料技術(shù)相比，投資只有其1/10，能耗不足其1/3。與國內(nèi)現(xiàn)有方法相比，消除廢醪污染較為徹底，排放水能確保達到國家GB8978—88規(guī)定的一級排放標(biāo)準(zhǔn)，投資只有厭氧——好氧串聯(lián)達標(biāo)處理方法的40—50％，不但投資省、處理效果好、運行費用低，且最大限度回收了廢醪中的有用物質(zhì)(有機物、能量、蛋白質(zhì)、水等)，環(huán)境效益和經(jīng)濟效益都遠遠超過現(xiàn)有其它任何方法。
6、本發(fā)明均采用國產(chǎn)裝置和設(shè)備，具初中畢業(yè)文化程度的人員經(jīng)培訓(xùn)后即可獨立操作運行管理。
7、本發(fā)明還適用于制糖、屠宰、淀粉、味精、啤酒、檸檬酸等行業(yè)的廢水治理及大中型養(yǎng)殖場禽畜糞便處理，應(yīng)用范圍廣。
附圖
為酒精廢醪治理工藝流程方框圖。
實施例一1.灑精廢醪首先通過沉沙池，時間為10小時，除去隨原料帶進的砂粒。
2.除砂后的廢醪在反應(yīng)池內(nèi)與藥劑泵泵人的助濾劑用攪拌器充分攪勻。該助濾劑為堿式氯化鋁，使用濃度40PPm，它起到了調(diào)節(jié)PH、破壞廢醪膠體性質(zhì)、使其中較小的懸浮物形成體積較大的絮凝體利于分離的作用，同時使廢醪中部分可溶性蛋白在等電點附近析出，增加了分離出的糟渣蛋白質(zhì)含量，從而提高了其作飼料的品質(zhì)。該助濾劑符合飼料安全衛(wèi)生要求，對人畜無毒，其費用低于糟渣增值部分價值。
3.混有助濾劑的廢醪經(jīng)分離機分離，槽渣可作飼料直接出售。直接銷售有困難時，為便于貯存、運輸，可以經(jīng)熱噴、造粒干燥制成顆粒飼料。
4.分離液的75％在加入添加劑后回用于酒精生產(chǎn)的原料加水拌料工序，既節(jié)約了生產(chǎn)用水，也回收了分離液中的低位熱值。該添加劑為纖維分解酶與硫胺素、肌醇1∶0.5∶0.5的混合物30PPm。分離液回用75％，經(jīng)發(fā)明人試驗可確保酒精生產(chǎn)不受影響。
5.剩余的25％分離液，經(jīng)測定其污染物CDDcr19970mg/l，用上流式厭氧污泥床和厭氧過濾器組合技術(shù)于35℃厭氧消化48小時，CODcr平均去除90.3％。所產(chǎn)生的沼氣可作工廠生產(chǎn)或生活用能。
6.厭氧消化出水經(jīng)測定，其污染物CODcr1937mg/l，將其沉淀后經(jīng)氣浮處理，沖入空氣并除去殘余的懸浮物。
7.氣浮出水再經(jīng)普通環(huán)保技術(shù)人員都較熟悉的好氧方法接觸氧化法處理，最后經(jīng)過二沉池稍加沉淀后水即可排放(經(jīng)測定，此排放水CODcr＜350mg/l)。
8.厭氧、氣浮和好氧處理階段沉淀下來的剩余污泥再回到反應(yīng)池，與廢醪一道加入助濾劑，進入上述廢醪處理程序。
實施例二1.酒精廢醪首先通過沉砂池，時間為6小時。
2.除砂后的廢醪在反應(yīng)池內(nèi)與藥劑泵泵入的助濾劑用攪拌器充分攪勻。該助濾劑為堿式氯化鋁，使用濃度35PPm。
3.混有助濾劑的廢醪經(jīng)分離機分離，糟渣作飼料。
4.分離液的60％在加入添加劑后回用于酒精生產(chǎn)的原料加水拌料工序。該添加劑為纖維分解酶與硫胺素、肌醇1∶0.5∶0.5的混合物，用量25PPm。分離液回用60％經(jīng)發(fā)明人試驗可確保酒精生產(chǎn)不受影響。
5.剩余的40％分離液，經(jīng)測定其污染物CODcr20050mg/l，用上流式厭氧污泥床和厭氧過濾器組合技術(shù)于53℃±1℃厭氧消化36小時，CODcr去除89.8％，所產(chǎn)生的沼氣作工廠生產(chǎn)補充用能。
6.厭氧消化出水中污染物CODcr2045mg/l，待其沉淀后經(jīng)氣浮處理，沖入空氣并除去殘余的懸浮物。
7.氣浮出水經(jīng)好氧方法接觸氧化法處理，最后經(jīng)二沉池稍加沉淀后水即可排放(經(jīng)測定此排放水CODcr＜350mg/l)。
8.厭氧、氣浮、好氧處理階段沉淀下來的剩余污泥再回到反應(yīng)池，與廢醪一道加入助濾劑，進入上述廢醪處理程序。
實施例三1.酒精廢醪首先通過沉砂池，時間為8小時。
2.除砂后的廢醪在反應(yīng)池內(nèi)與助濾劑充分攪勻。該助濾劑為堿式氯化鋁，使用濃度為30PPm。
3.混有助濾劑的廢醪經(jīng)分離機分離，糟渣作飼料。
4.分離液的50％在加入添加劑后回用于酒精生產(chǎn)的原料加水拌料工序。該添加劑為纖維分解酶與硫胺素、肌醇1∶0.5∶O.5的混合物，用量20PPm。分離液回用50％經(jīng)發(fā)明人試驗可確保酒精生產(chǎn)不受影響。
5.剩余的50％分離液，經(jīng)測定其污染物CODcr21250mg/l，用上流式厭氧污泥床和厭氧過濾器組合技術(shù)于45℃±1℃厭氧消化40小時，CODcr去除90.4％，所產(chǎn)生的沼氣作工廠生活用能。
6.厭氧消化出水中污染物CODcr2040mg/l，待其沉淀后經(jīng)氣浮處理，沖入空氣并除去殘余的懸浮物。
7.氣浮出水經(jīng)好氧方法接觸氧化法處理，最后經(jīng)二沉池稍加沉淀后水即可排放(經(jīng)測定此排放水CODcr＜350mg/l)。
8.厭氧、氣浮、好氧處理階段沉淀下來的剩余污泥再回到反應(yīng)池，與廢醪一道加入助濾劑，進入上述廢醪處理程序。
在上述實施例中，用聚丙稀酰胺代替堿式氯化鋁、用泛酸代替硫胺素、用上流式厭氧污泥床技術(shù)代替上流式厭氧污泥床和厭氧濾器組合技術(shù)、好氧方法用氧化溝法代替接觸氧化法進行酒精廢醪治理，普通環(huán)保技術(shù)人員都是可以實現(xiàn)的。
權(quán)利要求
1.一種酒精廢醪的治理方法，包括(1)、將酒精廢醪進行除砂后在反應(yīng)池內(nèi)加入高分子助濾劑30—40ppm，充分攪勻；(2)、混有助濾劑的廢醪用分離機分離，分離后的糟渣作飼料；(3)、分離液的50—75％加入20—30ppm添加劑后，回用于酒精生產(chǎn)的原料加水拌料工序；(4)、剩余的25—50％分離液，經(jīng)35—53℃厭氧消化36—48小時，產(chǎn)生的沼氣作工廠生產(chǎn)或生活用能；(5)、厭氧出水經(jīng)氣浮后，再經(jīng)好氧方法處理，沉淀污泥后水排放；(6)、厭氧、氣浮和好氧處理階段沉淀下來的剩余污泥，再回到反應(yīng)池，與廢醪一道加入助濾劑，進入上述廢醪處理程序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酒精廢醪治理方法，其特征在于所用的助濾劑是指聚丙烯酰胺、堿式氯化鋁等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的酒精廢醪治理方法，其特征在于所用的回用水添加劑是指硫胺素、纖維分解酶、泛酸、肌醇等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述酒精廢醪治理方法，其特征在于將廢醪分離后的糟渣進行熱噴、造粒、干燥制成顆粒飼料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述酒精廢醪治理方法，其特征在于將廢醪分離后的糟渣進行熱噴、造粒、干燥制成顆粒飼料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述酒精廢醪治理方法，其特征在于步驟4所說的厭氧消化指的是用上流式厭氧污泥床和厭氧過濾器技術(shù)或上流式厭氧污泥床濾器技術(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述酒精廢醪治理方法，其特征在于厭氧消化指的是上流式厭氧污泥床和厭氧過濾器技術(shù)或上流式厭氧污泥床濾器技術(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述酒精廢醪治理方法，其特征在于步驟(5)所用的好氧方法為接觸氧化技術(shù)或氧化溝技術(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述酒精廢醪治理方法，其特征在于所用好氧方法為接觸氧化技術(shù)或氧化溝技術(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述酒精廢醪治理方法，其特征在于所用好氧方法為接觸氧化技術(shù)或氧化溝技術(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種酒精廢醪的治理方法，屬于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域。該技術(shù)是將廢醪先行固液分離，采用助濾劑提高其分離效果，同時析出廢醪中的可溶性蛋白進入糟渣作飼料，大部分分離液加入添加劑回用于酒精生產(chǎn)，剩余廢水經(jīng)厭氧消化和好氧處理后達標(biāo)排放。采用該技術(shù)治理污染投資省、效果好，且回收了廢醪中的有用物質(zhì)。該技術(shù)還適用于制糖、屠宰、味精、淀粉、檸檬酸等行業(yè)廢水治理和大、中型養(yǎng)殖場禽畜糞便處理。
文檔編號B09B3/00GK1133209SQ9511113
公開日1996年10月16日 申請日期1995年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月28日
發(fā)明者王天光, 陳國祥 申請人:王天光, 陳國祥