一种木薯酒糟厌氧发酵处理方法技术

本发明专利技术公开了一种木薯酒糟厌氧发酵处理方法，包括以下步骤：(1)将污泥和木薯酒糟混合，制备木薯酒糟驯化污泥；(2)将木薯酒糟和木薯酒糟驯化污泥混合，加入发酵罐中充分混合，然后进行厌氧发酵；(3)厌氧发酵5‑15天后，每天从发酵罐中放出体积为V1的物料，对物料进行固液分离，向所得沼液中添加木薯酒糟，使混合物体积为V1，再向沼液和木薯酒糟混合物中加入活性干酵母粉和活性干醋母粉，混匀，然后在间歇曝气和搅拌条件下进行水解。该方法可有效解决木薯酒糟产生的环境问题，同时还可以带来可观的经济效益。

Method for anaerobic fermentation of cassava lees

The invention discloses a cassava lees anaerobic fermentation processing method, which comprises the following steps: (1) the mixed sludge and cassava lees, preparation of cassava lees acclimated sludge; (2) cassava lees and cassava lees acclimated sludge mixed with the fermentation tank is fully mixed, then the anaerobic fermentation of anaerobic fermentation; (3) 5 15 days, released from the fermenter volume of V1 materials every day, solid-liquid separation of materials, adding to the cassava lees in biogas slurry, the mixture volume is V1, then to the biogas slurry and cassava Lees with the mixture of active dry yeast powder and active dry powder mixing, mother of vinegar, then hydrolyzed in intermittent aeration and mixing conditions. The method can effectively solve the environmental problems caused by cassava lees and can bring considerable economic benefits.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于木薯酒糟处理方法
，具体涉及一种木薯酒糟厌氧发酵处理方法。
技术介绍
当前对木薯生产乙醇所产生的废弃物木薯酒糟的工业化应用较少，其资源化利用的主要途径为：(1)作为菌类生长的培养基；(2)生产化工产品，如燃料乙醇；(3)作为动物食用的饲料。然而木薯酒精酸度较高，含水量大，易酸化腐败，加上技术和成本较高等问题，其工业化利用举步维艰。因此，有必要寻找新的处理方法，解决木薯酒糟废弃物所带来的环境问题，增加其经济效益。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供了一种木薯酒糟厌氧发酵处理方法，可有效解决木薯酒糟产生的环境问题，同时还可以带来可观的经济效益。为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种木薯酒糟厌氧发酵处理方法，包括以下步骤：(1)制备木薯酒糟驯化污泥：将污泥和木薯酒糟混合，加入厌氧消化反应器中，使污泥利用木薯酒糟进行厌氧消化反应，反应温度为50-55℃，转速为80-120r/min，每日通过流量计对日产气量进行计数，直至产气量为零时污泥驯化结束，得木薯酒糟驯化污泥；其中，所添加的木薯酒糟的绝干质量占木薯酒糟和污泥总质量的0.5％-2％；(2)厌氧发酵：将木薯酒糟(初始)、木薯酒糟驯化污泥和水混合，加入发酵罐中充分混合，然后进行厌氧发酵，发酵温度为50-55℃，搅拌速度为100-150r/min，然后每天向厌氧发酵罐中添加木薯酒糟，其添加的木薯酒糟绝干质量占厌氧发酵罐中总物料质量的1/450～1/300，直至厌氧发酵罐中固形物含量为6％-9％；其中，木薯酒糟驯化污泥的接种率(木薯酒糟驯化污泥绝干重量占发酵罐中总物料绝干重量的百分比)为25％-50％；(3)水解：厌氧发酵5-15天后，每天从发酵罐中放出体积为V1的物料，对物料进行固液分离，沼渣可进行回收利用，向所得沼液中添加木薯酒糟，使混合物体积为V1，再向沼液和木薯酒糟混合物中加入活性干酵母粉和活性干醋母粉，混匀，然后在间歇曝气和搅拌条件下进行水解；其中水解温度为35-40℃，搅拌速度为100-200r/min，曝气条件通过电磁阀控制，通风5-10min，停止10-20min，通风量为0.2-0.4m3/h；活性干酵母粉添加量为10-50ppm，活性干醋母粉添加量为25-100ppm；V1为发酵罐总物料体积的1/18-1/14。其中，活性干酵母粉购买的生产厂家为安琪酵母股份有限公司，活性干醋母粉购买的生产厂家为沂源康源生物科技有限公司。进一步地，步骤(1)中所添加的木薯酒糟的绝干质量占木薯酒糟和污泥总质量的2％。进一步地，步骤(2)向发酵罐中所添加的初始木薯酒糟的绝干质量占发酵罐初始总物料质量的1.5-2.5％。进一步地，步骤(3)中发酵罐每天放出体积为V1的物料，分四次操作，每次放出1/4V1，然后固液分离，得沼液，当沼液和添加的木薯酒糟混合后体积保持1/4V1后，加入活性干酵母粉和活性干醋母粉，混合均匀，作为水解罐待投入物料，接着从水解罐中取出1/4V1物料加入发酵罐后，再将水解罐待投入物料加入水解罐中进行反应。本专利技术提供的木薯酒糟厌氧发酵处理方法，具有以下有益效果：(1)本专利技术以木薯酒糟为原料，接种适量驯化污泥，以一定浓度进行两相厌氧发酵(该过程包括产酸水解过程和产甲烷发酵过程)，再以沼液回流方式和适当的间歇曝气处理方法进行水解，水解过程中添加一定量的活性干酵母粉和活性干醋母粉，此外在发酵罐和水解罐直接进行分批放料和投料，使其反应更加彻底，充分利用木薯酒糟，使其发挥更大价值。(2)本专利技术利用木薯产醇废弃物进行厌氧发酵，不但能够使木薯废弃物高值高效利用，而且能得到沼气能源，实现木薯废弃物的循环利用，具有较高的环保意义和经济效益。具体实施方式实施例1以5L水解罐和50L厌氧发酵罐为例，进行木薯酒糟厌氧发酵处理，具体过程包括以下步骤：(1)制备木薯酒糟驯化污泥：将污泥和木薯酒糟混合，加入厌氧消化反应器中，使污泥利用木薯酒糟进行厌氧消化反应，反应温度为55℃，转速为120r/min，每日通过流量计对日产气量进行计数，直至产气量为零，污泥驯化结束，得木薯酒糟驯化污泥；其中，所添加的木薯酒糟的绝干质量占木薯酒糟和污泥总质量的2％；(2)将14.4kg木薯酒糟驯化污泥(TS为6.26％)、2.3kg木薯酒糟(TS为31.2％)和15.1L自来水混合均匀，投入发酵罐，保持发酵罐的厌氧环境，在转速为150r/min、温度为50℃的条件下运转，随后每天向发酵罐投入320.5g木薯酒糟，共投13天，发酵罐启动完成；其中，木薯酒糟驯化污泥的接种率计算过程如下：木薯酒糟驯化污泥绝干重量＝14.4kg×6.26％＝0.9014kg木薯酒糟总绝干重量＝(2.3kg+320.5g×13)×31.2％＝2.017kg接种率＝0.9014/(2.017+0.9014)＝30.89％向发酵罐中所添加的初始木薯酒糟的绝干质量占发酵罐初始总物料质量的2.2％，计算过程为：(2.3×31.2％)/(14.4+2.3+15.1)＝2.2％(3)从第14天开始，每天从发酵罐中放出2.4kg发酵料，对放出的发酵料进行固液分离，保存沼渣用于制作有机肥，取2048g沼液、352g木薯酒糟、0.03g活性干酵母粉和0.1mg活性干醋母粉，混合均匀，然后在间歇曝气和搅拌条件下进行水解，水解温度为35℃，搅拌速度为200r/min，用通风电磁阀控制，通风6min，停风10min，风的流速为0.23m3/h，搅拌速度为200r/min，水解罐启动完成；其中，发酵罐每天放出2.4kg发酵料，分四次操作，每次放出0.6kg，即每次从发酵罐放出0.6kg发酵料，固液分离，沼渣保存用于制作有机肥，取512g沼液、88g木薯酒糟、8mg活性干酵母粉和0.025mg活性干醋母粉，混合均匀，作为水解罐待投入物料，接着从水解罐中取出0.6kg物料加入发酵罐，再将水解罐待投入物料加入水解罐中进行反应。整个工艺完成以后，对其结果指标进行检测，检测结果见表1：表1各指标检测结果日均产气量CH4含量容积产气率TS产气量48L65.2％1.33m3/m3·d436.36m3/tTS日均产气量和CH4含量为厌氧发酵过程中的最终目的产物即甲烷的产量和浓度，可表明产物的产量和质量，证明其实际使用价值的凭证；容积产气率表明仪器的使用效率；TS产气量表明单位质量绝干木薯酒糟的产气能力。实施例2以5L水解罐和50L厌氧发酵罐为例，进行木薯酒糟厌氧发酵处理，具体过程包括以下步骤：(1)制备木薯酒糟驯化污泥：将污泥和木薯酒糟混合，加入厌氧消化反应器中，使污泥利用木薯酒糟进行厌氧消化反应，反应温度为50℃，转速为120r/min，每日通过流量计对日产气量进行计数，直至产气量为零，污泥驯化结束，得木薯酒糟驯化污泥；其中，所添加的木薯酒糟的绝干质量占木薯酒糟和污泥总质量的2％；(2)将20.7kg木薯酒糟驯化污泥(TS为6.26％)、2.3kg木薯酒糟(TS为31.2％)和9.1L自来水混合均匀，投入发酵罐，保持发酵罐的厌氧环境，在转速为120r/min、温度为50℃的条件下运转，随后每天向发酵罐投入352g的木薯酒糟，共投11天，发酵罐启动完成；其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种木薯酒糟厌氧发酵处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备木薯酒糟驯化污泥：将污泥和木薯酒糟混合，加入厌氧消化反应器中反应，反应温度为50‑55℃，转速为80‑120r/min，反应直至产气量为零时污泥驯化结束，得木薯酒糟驯化污泥；其中，所添加的木薯酒糟的绝干质量占木薯酒糟和污泥总质量的0.5％‑2％；(2)厌氧发酵：将木薯酒糟、木薯酒糟驯化污泥和水混合，加入发酵罐中充分混合，进行厌氧发酵，发酵温度为50‑55℃，搅拌速度为100‑150r/min，然后每天向厌氧发酵罐中添加木薯酒糟，其添加的木薯酒糟绝干质量占厌氧发酵罐中总物料质量的1/450～1/300，直至厌氧发酵罐中固形物含量为6％‑9％；其中，木薯酒糟驯化污泥的接种率为25％‑50％；(3)水解：厌氧发酵5‑15天后，每天从发酵罐中放出体积为V1的物料，对物料进行固液分离，向所得沼液中添加木薯酒糟，使混合物体积为V1，再向沼液和木薯酒糟混合物中加入活性干酵母粉和活性干醋母粉，混匀，然后在间歇曝气和搅拌条件下进行水解；其中水解温度为35‑40℃，搅拌速度为100‑200r/min，曝气条件通过电磁阀控制，通风5‑10min，停止10‑20min，通风量为0.2‑0.4m3/h；活性干酵母粉添加量为10‑50ppm，活性干醋母粉添加量为25‑100ppm；V1为发酵罐总物料体积的1/18‑1/14。...

【技术特征摘要】
1.一种木薯酒糟厌氧发酵处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备木薯酒糟驯化污泥：将污泥和木薯酒糟混合，加入厌氧消化反应器中反应，反应温度为50-55℃，转速为80-120r/min，反应直至产气量为零时污泥驯化结束，得木薯酒糟驯化污泥；其中，所添加的木薯酒糟的绝干质量占木薯酒糟和污泥总质量的0.5％-2％；(2)厌氧发酵：将木薯酒糟、木薯酒糟驯化污泥和水混合，加入发酵罐中充分混合，进行厌氧发酵，发酵温度为50-55℃，搅拌速度为100-150r/min，然后每天向厌氧发酵罐中添加木薯酒糟，其添加的木薯酒糟绝干质量占厌氧发酵罐中总物料质量的1/450～1/300，直至厌氧发酵罐中固形物含量为6％-9％；其中，木薯酒糟驯化污泥的接种率为25％-50％；(3)水解：厌氧发酵5-15天后，每天从发酵罐中放出体积为V1的物料，对物料进行固液分离，向所得沼液中添加木薯酒糟，使混合物体积为V1，再向沼液和木薯酒糟混合物中加入活性干酵母粉和活性干醋母粉，混匀，然后在间歇曝气和搅拌条件下进行水解；其中水解温度为35...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天天，刘开放，郑君，王敏，惠丰立，王林风，闫德冉，
申请(专利权)人：南阳师范学院，河南天冠企业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41