[發(fā)明專利]酒精糟液厭氧發(fā)酵的方法及其裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810027504.7
• 申請(qǐng)日: 2008-04-21
• 公開（公告）號(hào): CN101280322A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周興國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云浮市九方農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): C12P5/02
• 分類號(hào): C12P5/02;C12M1/107;C02F3/34;C02F103/36
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 林麗明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種使用酶處理廢液，特別是一種酒精糟液厭氧發(fā)酵的方法及其裝置。

技術(shù)背景

由新鮮或曬干的薯類，經(jīng)粉碎、拌料、液化、糖化、發(fā)酵、蒸餾等工藝，生產(chǎn)酒精的過(guò)程，產(chǎn)生多至12～15倍的酒精糟液，造成大量廢液污染環(huán)境。為處理這大量的廢液，通常采用厭氧發(fā)酵的方法來(lái)生產(chǎn)沼氣，以實(shí)現(xiàn)廢物利用。采用酒精糟液厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣的技術(shù)，因而在薯類酒精糟液的處理當(dāng)中，得到廣泛的應(yīng)用。但在生產(chǎn)沼氣后的“新”廢液中，COD_cr仍然相當(dāng)高。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?1106371.4“一種高溫蒸煮、薯干酒精糟液全回用的方法”，(公開號(hào)CN1065442A)，公開了一種將酒精糟液全部回收，以避免產(chǎn)生槽液廢液的方法，即是將酒精生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的酒精糟液，經(jīng)除砂、過(guò)濾分離后，其中濾液用SPBL-I處理劑處理，然后全部返回到薯類煎煑，糖化工序，拌入到新的原料中，一起進(jìn)行酒精發(fā)酵。這種方法除了存在濾渣沒有得到很好處理，即“三廢”中的“廢渣”沒有處理外，更主要的是該方法脫離不開酒精生產(chǎn)過(guò)程，僅僅是對(duì)廢渣分離后的濾液進(jìn)行回收，反復(fù)使用而已，而沒有利用到厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣這個(gè)簡(jiǎn)單易行的工藝。

目前，酒精糟液厭氧發(fā)酵的方法，基本上有兩種，一種是將從蒸餾系統(tǒng)排出的酒精糟液，不經(jīng)分離處理，直接進(jìn)行厭氧發(fā)酵，稱之為“全渣”厭氧發(fā)酵法；另一種是將酒精糟液經(jīng)離心或壓濾進(jìn)行分離后，取其中固體物含量在1％左右的濾清液，進(jìn)行厭氧發(fā)酵，稱之為“清液”厭氧發(fā)酵法。兩種方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，其中，“全渣”發(fā)酵法的水力滯留期(HRT)較長(zhǎng)，約需7～12天，初始啟動(dòng)困難，速度慢，對(duì)菌種污泥需求量大，尤其COD去除率較低，在82％～88％范圍，并且不適宜采用例如UASB，EGSB，IC等高效厭氧反應(yīng)器。而“清液”發(fā)酵法的缺陷，則是在分離過(guò)程中有降溫?fù)p失，不利于高溫發(fā)酵，沼氣產(chǎn)量較低，1m³酒精糟液的沼氣產(chǎn)量約為10m³～15m³，在沖擊負(fù)荷高或進(jìn)料懸浮固體物含量高時(shí)，易造成污泥流失，難以獲得大量的性能良好的厭氧活性污泥。上述兩種發(fā)酵法的加料方式，均稱之為“單流加”法，即進(jìn)料和出料“單進(jìn)單出”，當(dāng)使用兩個(gè)發(fā)酵罐時(shí)，也是兩罐串聯(lián)方式。顯然，上述兩種工藝，給酒精糟液厭氧發(fā)酵的推廣應(yīng)用，帶來(lái)一定的困難和局限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供厭氧發(fā)酵速度較快，發(fā)酵效率較高，實(shí)現(xiàn)沼氣產(chǎn)量大，污染物COD去除率高的，一種酒精糟液厭氧發(fā)酵的方法及其裝置。

本發(fā)明的目的可通過(guò)如下的措施來(lái)達(dá)到：

一種酒精糟液厭氧發(fā)酵的方法，包括經(jīng)處理的酒精糟液，進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐，經(jīng)微生物進(jìn)行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣，而發(fā)酵后排出的消化液，經(jīng)分離方式處理；

1.所述的酒精糟液，經(jīng)酒糟沉淀罐的自然沉淀，分離為沉渣與1號(hào)上清液兩部分；

2.所述的厭氧發(fā)酵罐為兩個(gè)罐，分為沉渣厭氧發(fā)酵罐，和清液厭氧發(fā)酵罐，上述經(jīng)分離所得到的沉渣和1號(hào)上清液，以并聯(lián)加料方式，同時(shí)分別進(jìn)入該兩個(gè)發(fā)酵罐，其中沉渣進(jìn)入沉渣厭氧發(fā)酵罐，1號(hào)上清液進(jìn)入清液厭氧發(fā)酵罐，兩個(gè)發(fā)酵罐均在50℃～60℃，優(yōu)選56℃～57℃溫度下，經(jīng)過(guò)自然訓(xùn)育的沼氣發(fā)酵菌種進(jìn)行厭氧發(fā)酵；

3.在上述的兩個(gè)發(fā)酵罐分別產(chǎn)生出沼氣的同時(shí)，從沉渣厭氧發(fā)酵罐排出的1號(hào)消化液，一部分回流與沉渣調(diào)配，另一部分則流入加到清液調(diào)配池，與上述分離得到的1號(hào)上清液調(diào)配，調(diào)配后進(jìn)入清液厭氧發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵；從清液厭氧發(fā)酵罐排出的2號(hào)消化液，經(jīng)分離，上面得到的2號(hào)上清液，作為中水回用或進(jìn)行好氧處理，而下面分離出的1號(hào)消化污泥，以及從清液厭氧發(fā)酵罐排出的2號(hào)消化污泥，均回流至清液調(diào)配池再利用。

上述的沉渣厭氧發(fā)酵罐，和清液厭氧發(fā)酵罐的進(jìn)料方式，均采用水力噴射泵產(chǎn)生的真空，吸入沼氣，再經(jīng)設(shè)置于罐底的布水器上的噴嘴噴出，產(chǎn)生氣液兩相混合的漩渦，進(jìn)行渦流攪拌。

上述的沉渣厭氧發(fā)酵罐和清液厭氧發(fā)酵罐里，總的水力滯留期為16天，其中，在沉渣厭氧發(fā)酵罐里的水力滯留期為20天，在清液厭氧發(fā)酵罐里的水力滯留期為13天。

上述從清液厭氧發(fā)酵罐排出的2號(hào)消化液的分離，是在水力循環(huán)澄清池里進(jìn)行自然沉淀分離。

上述的沉渣厭氧發(fā)酵罐和清液厭氧發(fā)酵罐的罐底、分別沉積的1號(hào)剩余污泥和2號(hào)剩余污泥，不定期排出，經(jīng)離心分離后，濾液回收再利用，濾渣作有機(jī)肥料使用。