酒精糟液厌氧发酵的方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:1739256 阅读:206 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种酒精糟液厌氧发酵的方法及其装置。包括一种“双流加”法,两台发酵罐等设备。酒精糟液经沉淀分离为上清液与沉渣,按并联的“双流加”法,沉渣经调配进入沉渣厌氧发酵罐,上清液经调配进入清液厌氧发酵罐;在特定的工况下,沉渣进行水解、酸化、甲烷化的厌氧发酵,上清液进行甲烷化厌氧发酵;而沉渣发酵罐的消化液,部分回流调配,部分串入清液发酵罐,该罐的消化液进入澄清池,沉淀下消化污泥,回流调配,上清液进行后续处理;两罐底的剩余污泥,不定期排出处理;发酵罐中装有布水器,料液进料配有喷水泵,提高了厌氧发酵的传质、传热效率,节能节投资,可提高沼气产量和COD去除率。适用于对有机物废水以厌氧发酵的方法进行治理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种使用酶处理废液,特别是一种酒精糟液厌氧发酵的方法及 其装置。
技术介绍
由新鲜或晒干的薯类,经粉碎、拌料、液化、糖化、发酵、蒸馏等工艺,生产酒精的过程,产生多至12 15倍的酒精糟液,造成大量废液污染环境。为 处理这大量的废液,通常采用厌氧发酵的方法来生产沼气,以实现废物利用。 采用酒精糟液厌氧发酵生产沼气的技术,因而在薯类酒精糟液的处理当中,得 到广泛的应用。但在生产沼气后的"新"废液中,CODm仍然相当高。中国专利 申请号91106371.4 "—种高温蒸煮、薯干酒精糟液全回用的方法",(公开号 CN1065442A),公开了一种将酒精糟液全部回收,以避免产生槽液废液的方法, 即是将酒精生产过程中产生的酒精糟液,经除砂、过滤分离后,其中滤液用 SPBL-I处理剂处理,然后全部返回到薯类煎煑,糖化工序,拌入到新的原料中, 一起进行酒精发酵。这种方法除了存在滤渣没有得到很好处理,即"三废"中 的"废渣"没有处理外,更主要的是该方法脱离不开酒精生产过程,仅仅是对 废渣分离后的滤液进行回收,反复使用而已,而没有利用到厌氧发酵生产沼气 这个简单易行的工艺。目前,酒精糟液厌氧发酵的方法,基本上有两种, 一种是将从蒸馏系统排 出的酒精糟液,不经分离处理,直接进行厌氧发酵,称之为"全渣"厌氧发酵 法;另一种是将酒精糟液经离心或压滤进行分离后,取其中固体物含量在1%左 右的滤清液,进行厌氧发酵,称之为"清液"厌氧发酵法。两种方法各有其优 缺点,其中,"全渣"发酵法的水力滞留期(服T)较长,约需7 12天,初始启 动困难,速度慢,对菌种污泥需求量大,尤其COD去除率较低,在82 /。 88% 范围,并且不适宜采用例如UASB, EGSB, IC等高效厌氧反应器。而"清液"发酵法的缺陷,则是在分离过程中有降温损失,不利于高温发酵,沼气产量较低,lm3酒精糟液的沼气产量约为10m3 15m3,在冲击负荷高或进料悬浮固体 物含量高时,易造成污泥流失,难以获得大量的性能良好的厌氧活性污泥。上 述两种发酵法的加料方式,均称之为"单流加"法,即进料和出料"单进单出", 当使用两个发酵罐时,也是两罐串联方式。显然,上述两种工艺,给酒精糟液 厌氧发酵的推广应用,带来一定的困难和局限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免上述现有技术的不足之处,而提供厌氧发酵速度较 快,发酵效率较高,实现沼气产量大,污染物COD去除率高的, 一种酒精糟液 厌氧发酵的方法及其装置。本专利技术的目的可通过如下的措施来达到一种酒精糟液厌氧发酵的方法,包括经处理的酒精糟液,进入厌氧发酵罐,经微生物进行厌氧发酵,产生沼气,而发酵后排出的消化液,经分离方式处理;1. 所述的酒精糟液,经酒糟沉淀罐的自然沉淀,分离为沉渣与1号上清液 两部分;2. 所述的厌氧发酵罐为两个罐,分为沉渣厌氧发酵罐,和清液厌氧发酵罐,上述经分离所得到的沉渣和1号上清液,以并联加料方式,同时分别进入该两 个发酵罐,其中沉渣进入沉渣厌氧发酵罐,1号上清液进入清液厌氧发酵罐,两个发酵罐均在5(TC 6(TC,优选56"C 57t:温度下,经过自然训育的沼气发酵 菌种进行厌氧发酵;3. 在上述的两个发酵罐分别产生出沼气的同时,从沉渣厌氧发酵罐排出的 1号消化液, 一部分回流与沉渣调配,另一部分则流入加到清液调配池,与上述 分离得到的1号上清液调配,调配后进入清液厌氧发酵罐进行发酵;从清液厌 氧发酵罐排出的2号消化液,经分离,上面得到的2号上清液,作为中水回用 或进行好氧处理,而下面分离出的1号消化污泥,以及从清液厌氧发酵罐排出 的2号消化污泥,均回流至清液调配池再利用。上述的沉渣厌氧发酵罐,和清液厌氧发酵罐的进料方式,均采用水力喷射 泵产生的真空,吸入沼气,再经设置于罐底的布水器上的喷嘴喷出,产生气液 两相混合的漩涡,进行涡流搅拌。上述的沉渣厌氧发酵罐和清液厌氧发酵罐里,总的水力滞留期为16天,其 中,在沉渣厌氧发酵罐里的水力滞留期为20天,在清液厌氧发酵罐里的水力滞 留期为13天。上述从清液厌氧发酵罐排出的2号消化液的分离,是在水力循环澄清池里 进行自然沉淀分离。上述的沉渣厌氧发酵罐和清液厌氧发酵罐的罐底、分别沉积的1号剩余污 泥和2号剩余污泥,不定期排出,经离心分离后,滤液回收再利用,滤渣作有 机肥料使用。一种实施所述的酒精糟液厌氧发酵的方法的装置,包括厌氧发酵罐,沉淀 罐,澄清池,以及配套的连接管线,所述的厌氧发酵罐是沉渣厌氧发酵罐,与 清液厌氧发酵罐;酒精糟液的进料管线连接到一台竖流式酒糟沉淀罐的入口, 该酒糟沉淀罐的沉渣出口管线,经沉砂沟渠,到沉渣调配池,由沉渣进料泵, 连接到沉渣喷射泵,再接到沉渣厌氧发酵罐里;而酒糟沉淀罐上部的清液出口 管线、则接到清液调配池,经清液进料泵,连接到清液喷射泵,再接到清液厌 氧发酵罐里,形成两个发酵罐进料管线的并联系统;沉渣厌氧发酵罐上部的消 化液出料管, 一条支管线连接到沉渣调配池,另一条支管线连接到上述的清液 调配池,形成两罐之间出料管线的串联系统;清液厌氧发酵罐上部的消化液出 料管,接到一个水力循环澄清池里,该池的上清液出料管,再接到中水回用管 网,或好氧处理系统,其沉淀污泥出料管,则接到上述的清液调配池里;上述 两个发酵罐底的剩余污泥出料管,均接到一台离心分离机的入口处。上述的沉渣厌氧发酵罐里的下部,装设有沉渣布水器,在沉渣喷射泵上连 接有沼气管线;在所述的清液厌氧发酵罐里的下部,装设有清液布水器,在清液喷射泵上连接有沼气管线;沉渣布水器和清液布水器,均由多圈盘管组成, 盘管上开设有斜向的喷嘴。本专利技术的酒精糟液厌氧发酵的方法,具有如下优点1,提高了厌氧发酵的速率和效率9当酒糟上清液和沉渣分别在两个罐里进 行厌氧发酵时,使得可溶性有机物和难降解的有机物,分别在特定的,专一的 最佳工况下进行发酵。例如,清液的主要成份是可溶性物质,在二级的清液厌 氧发酵罐中,主要进行甲烷化发酵,有利于甲烷菌族的积累,促使沼气发酵启 动迅速,减少对菌种污泥的需求量,沼气大量产生的时间提前,有利于沼气大 量生产。而沉渣的主要成份是难降解物质,在一级的沉渣厌氧发酵罐中,主要 进行水解、酸化、甲烷化发酵,有利于水解、酸化、甲烷菌族的积累,使得难 降解物质在特定、专一的最佳工况下,得到充分的降解和产生沼气;因而提高 了发酵的速率和效率。2, 节能节投资P本专利技术方法采用自然沉淀以及水力循环澄清池进行分离, 分离工艺不需要动力机械和能源。3. 传质效果好。本专利技术的装置采用水力喷射泵,利用了射流技术,在进料 液的同时吸入沼气,加之设置在厌氧罐底处的布水器,实现气液涡流搅拌,既 节省能量,又提高物料和菌种间的传质效果,最大限度地提高沼气生产量和去 除污染物。4, 提高CDO去除率e去除率由"单流加"法时的85%~90%,釆用本专利技术 的发酵方法,COD去除率达到97.4%,再经沉淀分离可达到98.3%;厌氧发酵 终端出水(消化液)COD ,由原来的5000mg 7500mg/L ,降低到5. 提高沼气产量。较之"单流加"法lr^酒精糟液产23 mL28m"召气而 言,本专利技术方法的沼气产量提高了 15%左右。下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的非限定性叙述e 附图本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种酒精糟液厌氧发酵的方法,包括经处理的酒精糟液,进入厌氧发酵罐,经微生物进行厌氧发酵,产生沼气,而发酵后排出的消化液,经分离方式处理,其特征在于,    a.所述的酒精糟液,经酒糟沉淀罐(2)的自然沉淀,分离为沉渣和1号上清液两部分;    b.所述的厌氧发酵罐为两个罐,分为沉渣厌氧发酵罐(8),和清液厌氧发酵罐(13),上述经分离所得到的沉渣和1号上清液,以并联加料方式,同时分别进入该两个发酵罐,其中沉渣进入沉渣厌氧发酵罐(8),1号上清液进入清液厌氧发酵罐(13),两个发酵罐均在50℃~60℃,优选56℃~57℃温度下,经过自然训育的沼气发酵菌种进行厌氧发酵;    c.在上述的两个发酵罐分别产生出沼气的同时,从沉渣厌氧发酵罐(8)排出的1号消化液,一部分回流与沉渣调配,另一部分则流入加到清液调配池(9),与上述分离得到的1号上清液调配,调配后进入清液厌氧发酵罐(13)进行发酵;从清液厌氧发酵罐(13)排出的2号消化液,经分离,上面得到的2号上清液,作为中水回用或进行好氧处理,而下面分离出的1号消化污泥,以及从清液厌氧发酵罐(13)排出的2号消化污泥,均回流至清液调配池(9)再利用。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周兴国
申请(专利权)人:云浮市九方农业科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:44[中国|广东]

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