王曉
(淄博市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，山東淄博255040)

　　摘　要：介紹了薯干酒精廢液的再利用技術(shù)，分析了該技術(shù)對(duì)酒精半成品及成品指標(biāo)的影響，并對(duì)深度處理流程作了簡(jiǎn)要說(shuō)明。
　　關(guān)鍵詞：酒精廢液；回用；資源化
　　中圖分類(lèi)號(hào)：TU991.64
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2001)11-0053-02

　　以薯干為原料生產(chǎn)酒精排放的廢醪液具有有機(jī)物和懸浮物濃度高的特點(diǎn)，其CODCr≥30000 mg/L，BOD₅≥20000 mg/L，干物質(zhì)含量為2%～10%。

1　處理工藝

1.1　廢液主要成分
　　薯干酒精廢液的主要成分見(jiàn)表1。

表1　廢液主要成分 項(xiàng)目 濃度 項(xiàng)目 濃度 固形物(mg/L) 51972 粗纖維素(mg/L) 5284 SS(mg/L) 21492 半纖維素(mg/L) 6245 總糖(mg/L) 6800 CODCr(mg/L) 52000 還原糖(mg/L) 2150 BOD₅(mg/L) 23000 灰分(mg/L) 6604 總磷(mg/L) 244 總氮(mg/L) 1246.9 pH 4.2

1.2　工藝流程
　　酒精廢液首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池均化水質(zhì)、水量，并加入自行研制開(kāi)發(fā)的新型凈水劑ZBJH—1，然后用液下泵提升至離心分離機(jī)。分離后的酒糟作為飼料出售，濾液流入沉淀罐，在此加入石灰中和并加入滅菌劑后進(jìn)行沉淀分離，其上清液泵回生產(chǎn)車(chē)間用于拌料，沉淀物則進(jìn)入斜板沉淀池進(jìn)一步沉淀后同回流污泥一起泵入U(xiǎn)ASB厭氧罐進(jìn)行厭氧發(fā)酵。UASB厭氧罐產(chǎn)生的沼氣經(jīng)水封進(jìn)入鍋爐助燃，出水則進(jìn)入豎流式沉淀池沉淀。沉淀后污泥回流，上清液進(jìn)入預(yù)曝池，用廢冷卻水稀釋后流入生物接觸氧化池進(jìn)行好氧生物處理，使部分有機(jī)污染物在此分解去除，再進(jìn)入穿孔旋流斜板沉淀池進(jìn)行絮凝沉淀處理。斜板沉淀池出水流入粉煤灰爐渣過(guò)濾池進(jìn)行過(guò)濾和吸附后即可達(dá)標(biāo)排放。工藝流程見(jiàn)圖1。

1.3　回用
　　①分離設(shè)備的選型
　　酒精廢液溫度高(＞95 ℃)、酸度大、含砂石等較多，對(duì)設(shè)備會(huì)有一定的腐蝕和磨損，而回用技術(shù)的關(guān)鍵就在于如何提高分離效率，將廢液中的固形物盡可能分離出來(lái)以滿足對(duì)回用水所含固形物量的要求。經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)備性能及處理效果進(jìn)行比較，最終選定DFIL—600型固液分離機(jī)和400目篩網(wǎng)。
　　DFIL—600型固液分離機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)：
　　處理能力為8～10m³/h；轉(zhuǎn)速為1 700 r/min；分離液體的溫度≤100 ℃；處理后廢水中固形物粒度≤400 目；分離酒糟含水率為85%～87%。
　　②專(zhuān)用處理劑的研制
　　由于酒糟經(jīng)過(guò)蒸煮后粘度較大，為此需添加處理劑以利于固液分離。結(jié)合酒糟廢液的性質(zhì)，研制開(kāi)發(fā)出一種適合酒糟廢液分離的新型處理劑ZBJH—1，提高了離心機(jī)的固液分離效果，達(dá)到了廢液回用要求的技術(shù)指標(biāo)。
　　③工藝參數(shù)調(diào)整
　　蒸煮溫度為120～130 ℃；糖化加H2SO4調(diào)pH值至4～4.5。發(fā)酵滿1/3罐時(shí)，加1 μg/mL醪液青霉素，回用液加堿中和至pH值為1.0～2.0。
1.4回用效果分析
　　在回用過(guò)程中，對(duì)其中一個(gè)月中約16個(gè)批次的酒精產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標(biāo)作了統(tǒng)計(jì)，其中成品醪的主要指標(biāo)見(jiàn)表2。

表2　回用后成品醪的主要指標(biāo)　　10^-2g/mL 批次 揮發(fā)酸 還原糖 批次 揮發(fā)酸 還原糖 1 0.17 0.11 9 0.27 0.32 2 0.21 0.08 10 0.19 0.19 3 0.32 0.15 11 0.20 0.24 4 0.60 0.21 12 0.25 0.33 5 0.28 0.19 13 0.34 0.45 6 0.41 0.42 14 0.26 0.43 7 0.38 0.48 15 0.24 0.49 8 0.26 0.35 16 0.29 0.34

　　對(duì)于成品醪：
　　①pH值基本維持在4.5～6.5。
　　②殘還原糖為(0.11～0.49)×10^-2 g/mL，波動(dòng)較大。
　　③由于回用水中含糖而造成總糖濃度的波動(dòng)(0.42%～0.56%)，但基本不累加。
　　酒精成品：
　　①甲醇和揮發(fā)酸分別穩(wěn)定在0.06×10^-2和0.3×10^-2 g/mL以下，回用基本未對(duì)其造成影響。
　　②在回用的16個(gè)批次中僅出現(xiàn)4次氧化時(shí)間＜15 min的情況，說(shuō)明通過(guò)糖化調(diào)酸，發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的雜質(zhì)較少。
　　酒糟廢液：
　　酒糟廢液、濾液的粘度、密度、TS、SS、COD、總酸、揮發(fā)酸等基本在穩(wěn)定范圍內(nèi)波動(dòng)。
1.5　深度處理
　　廢液經(jīng)物化處理后可大部分回用于生產(chǎn)，但仍有約10%～15%的廢液需做深度處理，為此采用厭氧—好氧處理工藝，以使這部分廢水最終能達(dá)標(biāo)排放。其主要設(shè)施、設(shè)備工藝參數(shù)為：
　　①UASB厭氧反應(yīng)罐：鋼制，內(nèi)設(shè)三相分離器。設(shè)計(jì)COD容積負(fù)荷為3.5 kgCOD/(m³·d)，有效容積為500m³，水力停留時(shí)間為10 d，COD去除率為85%。
　　②預(yù)曝池：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè)有穿孔曝氣管，有效容積為50m³，此處用廢冷卻水4倍稀釋。
　　③接觸氧化池：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，分2格，池內(nèi)設(shè)微孔曝氣器及半軟性組合填料，設(shè)計(jì)COD容積負(fù)荷為1.5 kgCOD/(m³·d)，有效容積為200m³。
　　④斜板沉淀池：鋼制，內(nèi)設(shè)孔徑為50 mm的斜板填料，其表面負(fù)荷為1m³/(m²·h)。
　　⑤加藥裝置：采用的藥劑為聚合氯化鋁，設(shè)加藥箱及加藥泵各1臺(tái)。
　　⑥泵房：平面尺寸為12 m×6 m，兼作鼓風(fēng)機(jī)房，內(nèi)設(shè)2臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)，1用1備。
　　⑦污泥脫水機(jī)房：平面尺寸為12 m×6 m，內(nèi)設(shè)箱式板框壓濾機(jī)(1臺(tái))、聚丙烯酰胺加藥箱(1個(gè))和加藥泵(1臺(tái))。

2　結(jié) 論

　　通過(guò)酒精廢水的回用不僅節(jié)約了酒精生產(chǎn)用水，而且大大降低了廢液排放量(減少了90%左右)，使處理負(fù)荷大大降低。回用后的剩余廢水排放到后續(xù)工序，進(jìn)行厭氧—好氧處理，其中經(jīng)厭氧處理后COD可降至8 000 mg/L以下，經(jīng)稀釋預(yù)曝后進(jìn)行好氧生物處理，再經(jīng)沉淀過(guò)濾后可達(dá)標(biāo)排放。
　　酒精生產(chǎn)是一個(gè)復(fù)雜的生物化學(xué)過(guò)程，廢液回用后無(wú)疑會(huì)使酵母的生存環(huán)境發(fā)生變化，容易產(chǎn)生新菌種。如管理不善或操作不當(dāng)，將導(dǎo)致回用失敗，故應(yīng)定期對(duì)回用管線及設(shè)備進(jìn)行高溫滅菌，并應(yīng)對(duì)雜菌進(jìn)行跟蹤、鑒定和采取相應(yīng)措施。

參考文獻(xiàn)：

　　［1］國(guó)家環(huán)境保護(hù)局.高濃度有機(jī)廢水處理技術(shù)［M］.北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，1993.

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　　收稿日期：2001-01-15