[發明專利]一種發酵酒精生產中鍋爐廢氣的利用方法

在審

• 申請號: 201510074511.2
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104998529A
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 曹喜煥;鄔淑英;茅偉剛;陳霞;封君興
• 申請（專利權）人: 太倉意發石化礦材檢測有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D47/00;C02F9/14;C02F103/32
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

技術領域

本發明涉及一種發酵酒精生產中鍋爐廢氣的利用方法，屬于酒精生產領域。

背景技術

酒精生產中，水是重要的原料，根據原料不同（木薯、玉米、大麥和大米等），添加水比例各有不同，一般在原料總量的3倍左右。以年產8萬噸的酒精廠為例，年消耗工藝水達100多萬立方米，年產生酒精廢水約130萬立方米。

發酵酒精工業屬于高耗能、高污染、低產出、低效益的傳統產業。為了節約資源，提高資源的綜合利用率，我國對酒精行業資源消耗指標也有明確要求，按照GB/T18916.7-2004標準，對酒精取水定額（包括工藝水、生產輔助用水等）要求較好的水平均為每噸酒精取水量小于40噸。目前一般企業的取水量多大于此指標。為了減少水資源的消耗和廢水的排放，發酵工業要求采用清潔生產工藝。鑒于酒精生產水消耗太多，SBR廢水回用具有重要的意義，既節約了一次水資源的利用，又減輕了廢水排放對城市環境發展的壓力，同時降低了生產運行成本，實現污水低排放。

發酵酒精過程中影響酒精收率的主要因素是溫度、醪液的酸度和發酵酒精的濃度。在影響醪液酸度的因素中，生產用水的酸堿性至關重要。發酵酒精生產是在適宜的酸性條件下進行，而SBR廢水呈弱堿性(pH=8.5左右），直接利用會導致原料消耗大，生產成本增加。而在發酵酒精生產中，會生產一些含硫的廢氣，這些廢氣呈酸性。這些酸性廢氣直接排放會造成環境的污染，如果可以將這些廢氣利用起來，用于調節SBR水的pH值，那么不僅僅會降低環境的污染還可以節約能源，降低生產成本。而目前這一方面廢氣的利用還沒有相關的專利文獻。

因此，為了社會經濟的發展，也為了保護環境，有必要開發出一種發酵酒精生產中鍋爐廢氣的利用方法。利用鍋爐廢氣來調節SBR水的pH值，使之符合酒精發酵生產用水的要求，既減少廢水和廢氣的排放，有減少原料硫酸的使用，提升酒精生產循環經濟標準化水平，為不斷節能降耗，增產提供了技術保障。

發明內容

發明目的：本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種發酵酒精生產中鍋爐廢氣的利用方法。

技術方案：為了實現以上目的，本發明采用如下的技術方案：

一種發酵酒精生產中鍋爐廢氣的利用方法，包括以下步驟：

（1）酒精廢水處理：對發酵酒精生產過程中產生的酒精廢水進行處理，處理過程中采用高溫厭氧發酵、中溫UASB厭氧發酵和常溫SBR好氧發酵聯合處理方法直至廢水中的COD?≤100?mg/L為止；廢水處理中，采用兩級高中溫厭氧發酵和常溫好氧發酵，實施了厭氧-好氧生物法相結合的處理工藝，從而對酒精廢水進行了深度處理，使得廢水中的有害物質基本去除，從而實現了廢水的再循環利用，節約了資源，降低了生產成本，降低了環境污染；

（2）含硫鍋爐廢氣的富集及SBR水的酸化：生產過程中的鍋爐配備有溢流復合式水膜脫硫除塵器，所述水膜脫硫除塵器包括主筒體，所述主筒體的上部設有溢水槽，下部設有溢流孔，鍋爐運行時，產生的含塵及SO₂的廢氣從所述水膜脫硫除塵器的下部進口切向進入水膜脫硫除塵器的主筒體，同時步驟（1）中處理得到的SBR水通過水泵注入到所述水膜脫硫除塵器的溢水槽從而進入水膜脫硫除塵器的主筒體內，經過溢水槽的分流作用，使整個水膜脫硫除塵器的主筒體內壁形成一層均勻水膜并不斷下滑，同時主筒體內的廢氣在離心力作用下始終與主筒體內壁面的水膜發生摩擦，最終廢氣中的塵粒隨水流到水膜脫硫除塵器底部，廢氣中的酸性氣體與SBR水進行反應，對SBR水進行酸化處理，酸化后的SBR水從水膜脫硫除塵器的溢流孔排出進入后續步驟的沉淀池；在鍋爐上配備有膜脫硫除塵器這一鍋爐環保裝置，該膜脫硫除塵器可以達到除塵率98%,脫硫率60%以上,從而確保大氣污染物達標排放和總量控制要求，并且在此步驟中，利用率鍋爐廢氣中的酸性物質來中和酸化SBR廢水，不僅僅降低了廢氣排放對環境的污染，同時還使得SBR廢水的水質能夠滿足酒精工藝生產用水要求，從而實現了達標水的循環利用，除避免了一次生水可能帶來的對酒精成品的污染影響，而且節約了水資源和硫酸消耗，降低了生產成本；

（3）對SBR水調和，并將調和后的水用于酒精發酵工藝：在沉淀池內將步驟（2）中得到的酸化后的SBR水與生產用水按照質量分數1:1的比例進行調和，調和后的水與發酵酒精的原料粉進行混合拌料，然后進行后續的糖化、發酵工藝。調和水中只需要再加入50%新的生產水即可進行下一步的酒精生產，從而大大降低了生產用水，實現了廢水的再生利用，降低了生產成本。