白酒糟厌氧资源化处理的试验研究

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根据2013年统计数据,我国白酒酒糟每年产量高达3700万t,产量巨大而且聚集程度高,若处置地不及时不得当,这些酒糟便会发生腐败,产生刺激性的气味,对周围环境造成污染,也浪费宝贵的资源。本文以四川泸州某白酒企业酒糟为研究对象,采用淘洗的方式将白酒糟中可溶性有机物浸泡出来,用于厌氧发酵产沼气,出水继续循环泡糟,实现一种循环无外排的模式,同时也可和白酒企业生产废水同时处理,淘洗剩余的糟渣可以和吹脱出的氨氮混合用于生产饲料,或用作其他用途。本试验首先对新鲜的白酒糟进行淘洗处理,确定最佳的淘洗工艺条件,试验表明:在35℃,搅拌,淘洗时间为三天时,白酒糟中可溶性有机物能够较好的浸出,淘洗水COD、氨氮和SS分别为12115mg/L、287.3mg/L和2831mg/L。由于在淘洗过程中发生水解酸化作用,淘洗水pH为4.6左右,呈现酸性;剩余糟渣若进行二次淘洗,有机物浸出量远小于第一次。确定淘洗最佳工艺条件后,分别对白酒糟厌氧发酵的最适温度和最适接种量进行单因素分析。结果表明:在温度为40摄氏度,接种比为40%(V/V)时,淘洗水pH经过一天发酵便可恢复中性,且有较高的产气量和COD去除率,沼气中甲烷的半分含量也较为理想。在放大试验中研究表明:在最佳温度和接种量条件下,经过一天的厌氧发酵pH能恢复并维持在6.8左右,该pH适合厌氧发酵菌体的生长;沼气产量在前八天都维持在较高水平,日产气量均保持在550mL/d以上,峰值产气量在第七天,累积产气量高达1340mL,整个发酵周期产气率为107.75mL/g, COD去除率为83.1%,有较好的COD去除效果; SS的去除效率不高,大概为47%左右,而且较为不稳定;厌氧发酵对氨氮没有去除效果,在发酵周期结束时反而会有所增加,增加量为12.7%,在发酵前期发酵液中氨氮含量起伏也叫大;整个产气周期内,沼气中甲烷的平均含量为65.60%。COD和氨氮的累积试验表明:多次循环淘洗COD没有累积,氨氮的含量经过多次循环淘洗-厌氧处理,其含量有了明显的累积,每多循环一次,氨氮含量会增加250mg/L左右。每循环五次,当氨氮浓度达到厌氧微生物半致死浓度1600mg/L时,此时需要对发酵液的中的氨氮进行吹脱。试验表明:当pH=10,气液比为3000,温度为35℃时,对白酒糟循环淘洗水中氨氮具有较高的去除效率,去除率为95.1%,吹脱后氨氮浓度能达到60mg/L左右,可以满足继续淘洗所用。
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