一種改性蔗渣焚燒灰強(qiáng)化糖蜜酒精廢液生物處理的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性蔗渣焚燒灰強(qiáng)化糖蜜酒精廢液生物處理的方法。(1)將蔗渣焚燒灰過70-120目篩，取1kg加入800-1200mL濃度為20~40mg/L的硫酸根沉淀劑，攪拌、浸泡；再加入80-100mL體積百分比為30%糖原膠氧化劑，攪拌、浸泡，過濾、晾干后得化學(xué)改性后的蔗渣焚燒灰；(2)將80-120mg化學(xué)改性后的蔗渣焚燒灰投加到50-80mL色度為500-1000倍、CODcr為8000-12000mg/L、SO42-為2000-4000mg/L的糖蜜酒精廢液中；(3)將處理過的糖蜜酒精廢液泵入以改性后的蔗渣焚燒灰做填料的厭氧-好氧生物反應(yīng)器進(jìn)行生物強(qiáng)化處理。本發(fā)明本發(fā)明抗沖擊強(qiáng)度高、能耗低、性價(jià)比高、安裝調(diào)試方便、運(yùn)行安全及無二次污染。使廢液脫硫脫色率、CODcr去除率分別達(dá)到85%、95%以上。
【專利說明】一種改性蔗渣焚燒灰強(qiáng)化糖蜜酒精廢液生物處理的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種改性蔗渣焚燒灰強(qiáng)化糖蜜酒精廢液生物處理的工藝一將經(jīng)過化學(xué)改性處理的蔗渣焚燒灰添加到糖蜜酒精廢液中，釋放出沉淀劑和氧化劑，通過沉淀反應(yīng)去除影響廢液厭氧生物處理的游離硫酸根離子；通過濕式氧化反應(yīng)將廢液中難生物降解的糖原膠等大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易降解的小分子物質(zhì)，從而達(dá)到緩解糖蜜酒精厭氧生物處理的酸化程度、提高產(chǎn)甲烷效率的目的。實(shí)現(xiàn)改性蔗渣灰強(qiáng)化糖蜜酒精廢液生物處理的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]甘蔗糖蜜酒精廢液是利用糖廠制糖副產(chǎn)物糖蜜，經(jīng)發(fā)酵后醪液在初餾塔蒸餾出酒精后排放的廢液。因采用亞硫酸法澄清工藝，廢液中一般含有5000- 8000mg/L的硫酸根，最高可達(dá)12000mg/L，還含有氯離子、有機(jī)酸等，屬于酸性有機(jī)廢水。此廢液顏色較深，色素為棕色素，主要成份為焦糖色素，酚類色素，多糖分解產(chǎn)物，氨基酸分解產(chǎn)物，此類色素物質(zhì)難以被微生物降解，且耐溫，耐光照，放置時(shí)間延長其色澤不減，在PH 4~11內(nèi)顏色不會(huì)變淺。由于含有高濃度的硫酸根和色素物質(zhì)，導(dǎo)致目前糖蜜酒精廢液的治理難題。農(nóng)田灌溉法短期適用，但長期使用易引起土壤酸化板結(jié)、甘蔗糖分下降和水稻瘋長；濃縮法設(shè)備的材料要求較高，投資大、蒸汽耗量大，運(yùn)行費(fèi)用高、容易結(jié)垢引起堵塞，維護(hù)困難。生物處理法-生產(chǎn)菌體蛋白飼料法和厭氧一好氧法，可以獲得飼料和沼氣，帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益，但是因色素的難生物降解性以及含有硫酸根、氯離子、有機(jī)酸等引起水體酸化，導(dǎo)致生物降解不徹底，厭氧處理不穩(wěn)定，產(chǎn)沼氣率低，出水難以達(dá)標(biāo)排放。為此，許多人進(jìn)行了不懈的研究，符征鴿采用鐵屑法預(yù)處理糖蜜酒精廢液沼氣發(fā)酵工藝降低沼氣中HS—含量達(dá)到HS_ < 20mg/m3的國家標(biāo)準(zhǔn)，提高了沼氣產(chǎn)率。但釋放出大量硫化氫等惡臭氣體，產(chǎn)生二次污染，且鐵屑價(jià)格暴漲到目前2800元/噸，迫切需要找到替代工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種`改性蔗渣焚燒灰強(qiáng)化糖蜜酒精廢液生物處理的方法，利用蔗渣燃燒發(fā)電后會(huì)產(chǎn)生大量固體廢物-蔗渣焚燒灰中碳含量高，含有多種金屬氧化物，比表面積較大特性，進(jìn)行改性處理，為制糖業(yè)三廢治理及資源化利用提供新的方法。
[0004]本發(fā)明是通過對(duì)蔗渣焚燒灰改性處理，使其表面附上沉淀劑和氧化劑；使用改性蔗渣焚燒灰對(duì)糖蜜酒精廢液進(jìn)行預(yù)處理，將經(jīng)過化學(xué)改性處理的蔗渣焚燒灰投加到糖蜜酒精廢液中，釋放出沉淀劑和氧化劑，通過沉淀反應(yīng)去除影響廢液厭氧生物處理的游離硫酸根離子；通過濕式氧化反應(yīng)將廢液中難生物降解的糖原膠等大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易降解的小分子物質(zhì)，從而達(dá)到緩解糖蜜酒精厭氧生物處理的酸化程度、提高產(chǎn)甲烷效率的目的。
[0005]具體步驟為:
(I)將蔗渣焚燒灰過70-120目篩，取Ikg加入800-1200mL濃度為2(T40mg/L的硫酸根沉淀劑，攪拌、浸泡8~10小時(shí)；再加入SO-1OOmL體積百分比為30%糖原膠氧化劑，攪拌、浸泡8~10小時(shí)，過濾、晾干后得化學(xué)改性后的蔗渣焚燒灰。[0006](2)將80-120 mg步驟(1)所得化學(xué)改性后的蔗渣焚燒灰投加到50_80 mL色度為500-1000 倍、CODcr 為 8000-12000 mg/L、SO廣為 2000-4000 mg/L 的糖蜜酒精廢液中，其釋放出沉淀劑的陽離子與廢液中游離硫酸根離子發(fā)生沉淀反應(yīng)而去除，去除率達(dá)到80%以上；釋放的羥基自由基與廢液中難生物降解的糖原膠等大分子物質(zhì)發(fā)生濕式氧化反應(yīng)而轉(zhuǎn)化為易降解的小分子物質(zhì)，對(duì)CODcr去除率達(dá)到55%以上，色度下降50%以上。
[0007](3)將經(jīng)過步驟(2)處理過的糖蜜酒精廢液泵入以步驟(1)改性后的蔗渣焚燒灰做填料的厭氧-好氧生物反應(yīng)器進(jìn)行生物強(qiáng)化處理，一方面利用改性蔗渣焚燒灰填料吸附性能增大微生物的附著面積，提高液相微生物濃度；另一方面繼續(xù)利用其釋放出沉淀離子和羥基自由基改善水質(zhì)pH和可生物降解性。使出水CODcr達(dá)到100mg/L以下，pH在6_9之間，產(chǎn)甲烷率達(dá)到0.5m3/kgC0D以上。
[0008]所述硫酸根沉淀劑為氫氧化鋇或氫氧化鈣。
[0009]所述糖原膠氧化劑為過氧化氫或次氯酸鈣。
[0010]本發(fā)明本發(fā)明抗沖擊強(qiáng)度高、能耗低、性價(jià)比高、安裝調(diào)試方便、運(yùn)行安全及無二次污染。使廢液脫硫脫色率、CODcr去除率分別達(dá)到85%、95%以上。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例:
(I)利用80目篩篩得的蔗渣焚燒灰10g，加入IOmL濃度35mg/L氫氧化鋇溶液攪拌、浸泡9小時(shí)，再加入ImL體積百分比濃度為30%的過氧化氫攪拌、浸泡9小時(shí)，過濾、晾干后得化學(xué)改性后的蔗渣焚燒 灰。
[0012](2)將100 mg步驟(1)化學(xué)改性后的蔗渣焚燒灰投加到50 mL色度為500倍、CODcr為8957 mg/L、S042_為2450 mg/L糖蜜酒精廢液中，攪拌反應(yīng)2小時(shí)，硫酸根去除83.3%，COD5去除率達(dá)51.2%，色度去除50%。
[0013](3)將經(jīng)過步驟(2 )處理過的糖蜜酒精廢液泵入以步驟(1)化學(xué)改性后的蔗渣焚燒灰做填料的厭氧-好氧生物反應(yīng)器進(jìn)行生物強(qiáng)化處理，運(yùn)行15天，出水CODcr達(dá)到60mg/L，pH在6-7之間，產(chǎn)甲烷率達(dá)到0.51m3/kgC0D。從而達(dá)到緩解糖蜜酒精厭氧生物處理的酸化程度、提高產(chǎn)甲烷效率的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種改性蔗渣焚燒灰強(qiáng)化糖蜜酒精廢液生物處理的方法，其特征在于具體步驟為: (1)將蔗渣焚燒灰過70-120目篩，取Ikg加入800-1200mL濃度為2(T40mg/L的硫酸根沉淀劑，攪拌、浸泡8~10小時(shí)；再加入SO-1OOmL體積百分比為30%糖原膠氧化劑，攪拌、浸泡8~10小時(shí)，過濾、晾干后得化學(xué)改性后的蔗渣焚燒灰； (2)將80-120mg步驟(1)所得化學(xué)改性后的蔗渣焚燒灰投加到50-80 mL色度為500-1000 倍、CODcr 為 8000-12000 mg/L、SO廣為 2000-4000 mg/L 的糖蜜酒精廢液中； (3)將經(jīng)過步驟(2)處理過的糖蜜酒精廢液泵入以步驟(1)改性后的蔗渣焚燒灰做填料的厭氧-好氧生物反應(yīng)器進(jìn)行生物強(qiáng)化處理； 所述硫酸根沉淀劑為氫氧化鋇或氫氧化鈣； 所述糖原膠氧化劑為過氧化氫或次氯酸鈣。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK103864268SQ201410122248
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月30日
【發(fā)明者】廖雷, 嚴(yán)凱, 楊威, 魏建文, 覃愛苗 申請(qǐng)人:桂林理工大學(xué)