專利名稱:一種處理糖蜜酒精廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于微生物應(yīng)用及環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種處理糖蜜酒精廢水的方法。
背景技術(shù):
糖蜜酒精廢水是以糖廠制糖副產(chǎn)品一糖蜜為原料,在發(fā)酵生產(chǎn)酒精過程中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。此類廢水產(chǎn)量大,每生產(chǎn)I噸酒精約產(chǎn)10 15噸廢水。每生產(chǎn)Im3酒精排出的好氧有機(jī)物為O. 6-lm3。甘蔗糖蜜酒精廢水是一種高固體、高濃度有機(jī)物含量、高色度的黑褐色粘稠酸性廢水。COD和BOD含量高達(dá)8X 104-12X IO4HigL和4X 104-5X 104mgL,硫酸根含量為1. 5X 103-4X 103mg/L,色度為 2 X 103_5 X IO3 倍,總氮(TN)為 4X103mg/L 左右,pH3. 5-4. 5。酒精廢液中除了含有高濃度的果膠、蛋白質(zhì)和糖類等溶解性有機(jī)物外,另外還含有一些富營養(yǎng)化元素,如:氮(1. 6Χ103-4· 2X103mg/ml),磷(225-3038mg/ml)和鉀(9. 6X IO3-L 7X104mg/ml)以及黑精。如果將其直接排入江河中會使水體缺氧,水質(zhì)惡化,河水發(fā)臭,飲用水源被污染,由于水體富營養(yǎng)化,使藻類大量繁殖,抑制了魚、蝦、貝類等生長繁殖,甚至大量死亡,從而嚴(yán)重地影響水體的利用價(jià)值。越來越嚴(yán)格的環(huán)保規(guī)章也強(qiáng)迫酒精廠必須不斷的提升現(xiàn)存的和改進(jìn)的方法來處理酒精廢液。由于厭氧發(fā)酵可處理COD濃度高的廢水,又可以產(chǎn)生再生能源甲烷,所以厭氧發(fā)酵處理被認(rèn)為是最有前景及經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益都高的處理辦法。但目前的研究表明,由于糖蜜酒精廢水的成分特點(diǎn)及高C/N比,使得單純的糖蜜酒精廢水很難利用微生物處理,所以必須找到合適的原料進(jìn)行混合發(fā)酵或采用其它非生物法相結(jié)合的技術(shù)已達(dá)到高效處理糖蜜酒精廢水的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的糖蜜酒精廢水處理技術(shù)上的不足,提供一種處理糖蜜酒精廢水的方法。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種處理糖蜜酒精廢水的方法,利用豬糞水與糖蜜酒精廢水混合厭氧發(fā)酵,去除糖蜜酒精廢水COD并產(chǎn)生沼氣,包括如下步驟步驟1、廢水預(yù)處理將豬糞與水按質(zhì)量比為1:50的比例浸泡3-5天,經(jīng)25目篩網(wǎng)過濾,取濾液作為實(shí)驗(yàn)豬糞水,將糖蜜酒精廢水稀釋到COD濃度為293110-347800mg/L,步驟2、 將O. 4m3處理蔗渣噴淋廢水的顆粒污泥與200kg豬糞混合,最后總體積為中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器工作體積的30%,從中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的頂部用水沖入,加入NiCl2、CoCl2各4g以加快顆粒污泥的形成,步驟3、啟動馴化糖蜜酒精廢水稀釋10倍后至COD終濃度為29311mg/L,以O(shè). 15m3/h的流速,進(jìn)入中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器,頭兩天部分出水內(nèi)循環(huán),兩天之后,出水完全內(nèi)循環(huán)直到出水的COD去除率在60%。逐漸降低進(jìn)水C0D,每次都內(nèi)循環(huán)至不再產(chǎn)氣,直至進(jìn)水COD低至同出水COD相同,即進(jìn)水COD是發(fā)酵液本身保持的COD時(shí),連續(xù)運(yùn)行7天,進(jìn)行馴化,步驟4、按照糖蜜酒精廢水的COD與豬糞水的COD的比為3:1 3:2來進(jìn)水,總COD控制在4000 7000mg/L。每次反應(yīng)時(shí)間為3-4天。本發(fā)明的突出效果在于采用該方法能使糖蜜酒精廢水的COD的去除率達(dá)72%,甲烷產(chǎn)量達(dá)2. 45m3/天。簡單易行,運(yùn)行成本低,還能產(chǎn)生甲烷作為工廠的能源。
具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。本發(fā)明所述的處理糖蜜酒精廢水的方法,包括如下步驟步驟1、廢水預(yù)處理將豬糞與水按質(zhì)量為1:50的比例浸泡3-5天,經(jīng)25目篩網(wǎng)過濾,取濾液作為實(shí)驗(yàn)豬糞水。將糖蜜酒精廢水稀釋到COD為293110-347800mg/L。步驟2、將O. 4m3處理蔗渣噴淋廢水的顆粒污泥與豬糞水200kg混合,占中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器工作體積的30%,從中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器頂部用水沖入,加入化合物NiCl2、CoCl2各4g以加快顆粒污泥的形成。步驟3、啟動馴化糖蜜酒精廢水稀釋10倍,至COD終濃度為29311mgL,以O(shè). 15m3/h的流速,進(jìn)入中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器,頭兩天部分出水內(nèi)循環(huán),兩天之后,出水完全內(nèi)循環(huán)直到出水的COD去除率在60%。逐漸降低進(jìn)水C0D,每次都內(nèi)循環(huán)至不再產(chǎn)氣,直至進(jìn)水COD低至同出水COD相同,即進(jìn)水COD 是發(fā)酵液本身保持的C0D,連續(xù)運(yùn)行7天,進(jìn)行馴化。步驟4、按照糖蜜酒精廢水的COD與豬糞水的COD的比為3:1 3:3來進(jìn)水,總COD控制在4000 7000mg/L。每次反應(yīng)時(shí)間為3-7天。實(shí)施例1按照糖蜜酒精廢水的COD與豬糞水的COD比為3:1混合后進(jìn)水,COD控制在2000 4000mg/L時(shí),每天進(jìn)水O. 48m3,同時(shí)等量出水??刂瞥鏊倱]發(fā)性脂肪酸(VFA)在3meq/L 4meq/L,總VFA低于3meq/L時(shí),提高進(jìn)水COD (控制在2000 4000mg/L)。運(yùn)行4天后,混合廢水COD的去除率為50%-70%,純甲烷產(chǎn)量可達(dá)O. 24 O. 35m3/天。實(shí)施例2將進(jìn)水COD提高至4000mg/L時(shí),糖蜜酒精廢水的COD與豬糞水的COD比為3:2進(jìn)樣,每天進(jìn)樣O. 48m3,混合廢水COD的去除率為70%,純甲烷產(chǎn)量可達(dá)O. 36m3/天。實(shí)施例3進(jìn)一步提高進(jìn)水COD達(dá)到5000mg/L,開始連續(xù)進(jìn)樣,同時(shí)調(diào)節(jié)糖蜜酒精廢水的COD和豬糞水的COD比為3 :1,運(yùn)行3天后,提高進(jìn)水COD至7500mg/L,同時(shí)保持糖蜜酒精廢水的COD和豬糞水的COD比為3 :1,穩(wěn)定運(yùn)行7天,最后混合廢水COD的去除率為68%_72%,純甲烷產(chǎn)量每天可達(dá)1. 4-2. 3m3。實(shí)施例4調(diào)整糖蜜酒精廢水的COD與豬糞水的COD比為3:2,進(jìn)水COD控制在6000mg/L,
并且連續(xù)運(yùn)行7天后,厭氧發(fā)酵穩(wěn)定運(yùn)行?;旌蠌U水的COD去除率為72%,純甲烷產(chǎn)量可達(dá)2. 45m3 每天。
權(quán)利要求
1.一種處理糖蜜酒精廢水的方法,其特征在于,利用豬糞水與糖蜜酒精廢水混合厭氧發(fā)酵,去除糖蜜酒精廢水COD并產(chǎn)生沼氣,包括如下步驟步驟1、廢水預(yù)處理將豬糞與水按質(zhì)量比為1:50的比例浸泡3-5天,經(jīng)25目篩網(wǎng)過濾,取濾液作為實(shí)驗(yàn)豬糞水,將糖蜜酒精廢水稀釋到COD濃度為293110-347800mg/L,步驟2、將O. 4m3處理蔗渣噴淋廢水的顆粒污泥與200kg豬糞混合,最后總體積為中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器工作體積的30%,從中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的頂部用水沖入,加入NiCl2, CoCl2各4g以加快顆粒污泥的形成,步驟3、啟動馴化糖蜜酒精廢水稀釋10倍后至COD終濃度為29311mg/L,以O(shè). 15m3/h的流速,進(jìn)入中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器,頭兩天部分出水內(nèi)循環(huán),兩天之后,出水完全內(nèi)循環(huán)直到出水的COD去除率在60%。逐漸降低進(jìn)水C0D,每次都內(nèi)循環(huán)至不再產(chǎn)氣,直至進(jìn)水COD低至同出水COD相同,即進(jìn)水COD是發(fā)酵液本身保持的COD時(shí),連續(xù)運(yùn)行7天,進(jìn)行馴化,步驟4、按照糖蜜酒精廢水的COD與豬糞水的COD的比為3:1 3:2來進(jìn)水,總COD控制在4000 7000mgL。每次反應(yīng)時(shí)間為3-4天。
全文摘要
一種糖蜜酒精廢水的處理方法,將糖蜜酒精廢水與一定比例的豬糞廢水混合厭氧發(fā)酵,厭氧反應(yīng)器為中試內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器,有效體積為2m3,將進(jìn)水COD控制在4000-6000之間,進(jìn)水量為每24小時(shí)1.5-2.2m3。采用該方法可使廢水COD的去除率達(dá)72%,純甲烷產(chǎn)量達(dá)2.45m3/天。符合利用糖蜜生產(chǎn)酒精的廠家處理廢水的要求。該方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,簡單易行,成本低,由于經(jīng)過厭氧發(fā)酵,產(chǎn)生再生能源甲烷供企業(yè)或工廠作為熱能進(jìn)一步利用。
文檔編號C02F103/32GK103030211SQ20121052588
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者申佩弘, 黃振標(biāo), 武波, 陳健, 張俊亞, 藍(lán)賢州, 唐咸來, 俸斌, 蔣承建 申請人:廣西大學(xué), 廣西貴糖(集團(tuán))股份有限公司