专利名称:一种处理糖蜜酒精废水的方法
技术领域:
本发明属于微生物应用及环境保护技术领域,具体涉及一种处理糖蜜酒精废水的方法。
背景技术:
糖蜜酒精废水是以糖厂制糖副产品一糖蜜为原料,在发酵生产酒精过程中产生的高浓度有机废水。此类废水产量大,每生产I吨酒精约产10 15吨废水。每生产Im3酒精排出的好氧有机物为O. 6-lm3。甘蔗糖蜜酒精废水是一种高固体、高浓度有机物含量、高色度的黑褐色粘稠酸性废水。COD和BOD含量高达8X 104-12X IO4HigL和4X 104-5X 104mgL,硫酸根含量为1. 5X 103-4X 103mg/L,色度为 2 X 103_5 X IO3 倍,总氮(TN)为 4X103mg/L 左右,pH3. 5-4. 5。酒精废液中除了含有高浓度的果胶、蛋白质和糖类等溶解性有机物外,另外还含有一些富营养化元素,如:氮(1. 6Χ103-4· 2X103mg/ml),磷(225-3038mg/ml)和钾(9. 6X IO3-L 7X104mg/ml)以及黑精。如果将其直接排入江河中会使水体缺氧,水质恶化,河水发臭,饮用水源被污染,由于水体富营养化,使藻类大量繁殖,抑制了鱼、虾、贝类等生长繁殖,甚至大量死亡,从而严重地影响水体的利用价值。越来越严格的环保规章也强迫酒精厂必须不断的提升现存的和改进的方法来处理酒精废液。由于厌氧发酵可处理COD浓度高的废水,又可以产生再生能源甲烷,所以厌氧发酵处理被认为是最有前景及经济效益和环保效益都高的处理办法。但目前的研究表明,由于糖蜜酒精废水的成分特点及高C/N比,使得单纯的糖蜜酒精废水很难利用微生物处理,所以必须找到合适的原料进行混合发酵或采用其它非生物法相结合的技术已达到高效处理糖蜜酒精废水的目的。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的糖蜜酒精废水处理技术上的不足,提供一种处理糖蜜酒精废水的方法。为了达到上述目的,本发明采用的技术方案是一种处理糖蜜酒精废水的方法,利用猪粪水与糖蜜酒精废水混合厌氧发酵,去除糖蜜酒精废水COD并产生沼气,包括如下步骤步骤1、废水预处理将猪粪与水按质量比为1:50的比例浸泡3-5天,经25目筛网过滤,取滤液作为实验猪粪水,将糖蜜酒精废水稀释到COD浓度为293110-347800mg/L,步骤2、 将O. 4m3处理蔗渣喷淋废水的颗粒污泥与200kg猪粪混合,最后总体积为中试内循环反应器工作体积的30%,从中试内循环反应器的顶部用水冲入,加入NiCl2、CoCl2各4g以加快颗粒污泥的形成,步骤3、启动驯化糖蜜酒精废水稀释10倍后至COD终浓度为29311mg/L,以O. 15m3/h的流速,进入中试内循环反应器,头两天部分出水内循环,两天之后,出水完全内循环直到出水的COD去除率在60%。逐渐降低进水C0D,每次都内循环至不再产气,直至进水COD低至同出水COD相同,即进水COD是发酵液本身保持的COD时,连续运行7天,进行驯化,步骤4、按照糖蜜酒精废水的COD与猪粪水的COD的比为3:1 3:2来进水,总COD控制在4000 7000mg/L。每次反应时间为3-4天。本发明的突出效果在于采用该方法能使糖蜜酒精废水的COD的去除率达72%,甲烷产量达2. 45m3/天。简单易行,运行成本低,还能产生甲烷作为工厂的能源。
具体实施例方式以下通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。本发明所述的处理糖蜜酒精废水的方法,包括如下步骤步骤1、废水预处理将猪粪与水按质量为1:50的比例浸泡3-5天,经25目筛网过滤,取滤液作为实验猪粪水。将糖蜜酒精废水稀释到COD为293110-347800mg/L。步骤2、将O. 4m3处理蔗渣喷淋废水的颗粒污泥与猪粪水200kg混合,占中试内循环反应器工作体积的30%,从中试内循环反应器顶部用水冲入,加入化合物NiCl2、CoCl2各4g以加快颗粒污泥的形成。步骤3、启动驯化糖蜜酒精废水稀释10倍,至COD终浓度为29311mgL,以O. 15m3/h的流速,进入中试内循环反应器,头两天部分出水内循环,两天之后,出水完全内循环直到出水的COD去除率在60%。逐渐降低进水C0D,每次都内循环至不再产气,直至进水COD低至同出水COD相同,即进水COD 是发酵液本身保持的C0D,连续运行7天,进行驯化。步骤4、按照糖蜜酒精废水的COD与猪粪水的COD的比为3:1 3:3来进水,总COD控制在4000 7000mg/L。每次反应时间为3-7天。实施例1按照糖蜜酒精废水的COD与猪粪水的COD比为3:1混合后进水,COD控制在2000 4000mg/L时,每天进水O. 48m3,同时等量出水。控制出水总挥发性脂肪酸(VFA)在3meq/L 4meq/L,总VFA低于3meq/L时,提高进水COD (控制在2000 4000mg/L)。运行4天后,混合废水COD的去除率为50%-70%,纯甲烷产量可达O. 24 O. 35m3/天。实施例2将进水COD提高至4000mg/L时,糖蜜酒精废水的COD与猪粪水的COD比为3:2进样,每天进样O. 48m3,混合废水COD的去除率为70%,纯甲烷产量可达O. 36m3/天。实施例3进一步提高进水COD达到5000mg/L,开始连续进样,同时调节糖蜜酒精废水的COD和猪粪水的COD比为3 :1,运行3天后,提高进水COD至7500mg/L,同时保持糖蜜酒精废水的COD和猪粪水的COD比为3 :1,稳定运行7天,最后混合废水COD的去除率为68%_72%,纯甲烷产量每天可达1. 4-2. 3m3。实施例4调整糖蜜酒精废水的COD与猪粪水的COD比为3:2,进水COD控制在6000mg/L,
并且连续运行7天后,厌氧发酵稳定运行。混合废水的COD去除率为72%,纯甲烷产量可达2. 45m3 每天。
权利要求
1.一种处理糖蜜酒精废水的方法,其特征在于,利用猪粪水与糖蜜酒精废水混合厌氧发酵,去除糖蜜酒精废水COD并产生沼气,包括如下步骤步骤1、废水预处理将猪粪与水按质量比为1:50的比例浸泡3-5天,经25目筛网过滤,取滤液作为实验猪粪水,将糖蜜酒精废水稀释到COD浓度为293110-347800mg/L,步骤2、将O. 4m3处理蔗渣喷淋废水的颗粒污泥与200kg猪粪混合,最后总体积为中试内循环反应器工作体积的30%,从中试内循环反应器的顶部用水冲入,加入NiCl2, CoCl2各4g以加快颗粒污泥的形成,步骤3、启动驯化糖蜜酒精废水稀释10倍后至COD终浓度为29311mg/L,以O. 15m3/h的流速,进入中试内循环反应器,头两天部分出水内循环,两天之后,出水完全内循环直到出水的COD去除率在60%。逐渐降低进水C0D,每次都内循环至不再产气,直至进水COD低至同出水COD相同,即进水COD是发酵液本身保持的COD时,连续运行7天,进行驯化,步骤4、按照糖蜜酒精废水的COD与猪粪水的COD的比为3:1 3:2来进水,总COD控制在4000 7000mgL。每次反应时间为3-4天。
全文摘要
一种糖蜜酒精废水的处理方法,将糖蜜酒精废水与一定比例的猪粪废水混合厌氧发酵,厌氧反应器为中试内循环反应器,有效体积为2m3,将进水COD控制在4000-6000之间,进水量为每24小时1.5-2.2m3。采用该方法可使废水COD的去除率达72%,纯甲烷产量达2.45m3/天。符合利用糖蜜生产酒精的厂家处理废水的要求。该方法与现有技术相比,简单易行,成本低,由于经过厌氧发酵,产生再生能源甲烷供企业或工厂作为热能进一步利用。
文档编号C02F103/32GK103030211SQ20121052588
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者申佩弘, 黄振标, 武波, 陈健, 张俊亚, 蓝贤州, 唐咸来, 俸斌, 蒋承建 申请人:广西大学, 广西贵糖(集团)股份有限公司