[发明专利]一种回用厌氧消化出水和精塔残液生产乙醇的方法有效
申请号: | 201811050313.2 | 申请日: | 2018-09-10 |
公开(公告)号: | CN109182393B | 公开(公告)日: | 2021-03-02 |
发明(设计)人: | 张建华;王柯;张宏建;陈旭升;毛忠贵 | 申请(专利权)人: | 江南大学 |
主分类号: | C12P7/08 | 分类号: | C12P7/08 |
代理公司: | 哈尔滨市阳光惠远知识产权代理有限公司 23211 | 代理人: | 张勇 |
地址: | 214000 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 回用厌氧 消化 出水 精塔残液 生产 乙醇 方法 | ||
1.一种回用厌氧消化出水和精塔残液生产乙醇的方法,其特征在于,所述方法为:乙醇生产过程中,以厌氧消化出水经膜过滤后的膜滤液和精塔残液作为配料水,其中,膜滤液占配料水总质量的10-90%,精塔残液占配料水总质量的1-30%;所述厌氧消化出水为乙醇生产中的蒸发凝结水或乙醇生产中的蒸发凝结水及生产过程中其他废水经过厌氧消化得到的,所述蒸发凝结水包括乙醇生产中的蒸馏废液经过固液分离和蒸发浓缩过程得到的水,精塔残液是指蒸馏工段精馏塔塔底排放的废液,其中,所述方法通过调整膜滤液、精塔残液和其他拌料水的比例,控制配料水的挥发酸浓度为100-1000mg/L,所述配料水还包括其他拌料水;
具体的,所述方法包括以下步骤:
(1)将厌氧消化出水经膜过滤后的膜滤液、精塔残液、其他拌料水按照质量分数分别为10-90%、1-30%、0-60%与粉碎后的谷物原料混合配料;
(2)经液化、糖化、发酵、蒸馏工序得到乙醇以及蒸馏废液和精塔残液;
(3)蒸馏废液经过固液分离、蒸发浓缩,得到的湿酒糟渣和浓缩液干燥得到DDGS,得到的蒸发凝结水与生产过程中的其他废水一起进入厌氧消化工序,得到厌氧消化出水;
(4)厌氧消化出水部分经过膜过滤得到膜滤液,剩余部分进入好氧消化系统进一步处理;
(5)将步骤(2)得到的精塔残液和步骤(4)得到的膜滤液一起作为配料水,与粉碎后的谷物原料混合配料,当配料水不足或者配料水挥发酸浓度大于1000mg/L时,用其他拌料水补足或调节;
再按照步骤(1)-(5)依次循环,循环过程中,根据配料水中挥发酸浓度调整膜滤液、精塔残液及其它拌料水的比例,或者添加乙酸,使得配料水的挥发酸浓度为100-1000mg/L。
2.根据权利要求1所述一种回用厌氧消化出水和精塔残液生产乙醇的方法,其特征在于,蒸发凝结水包括乙醇生产中的蒸馏废液经过固液分离和蒸发浓缩过程得到的水;所述生产过程中其他废水包括设备冲洗水、地面冲洗水、机泵冷却水、生活污水、剩余精塔残液、剩余酒糟清液或其他工艺废水中的一种或几种;其中,所述蒸馏废液是指蒸馏工段粗馏塔塔底排放的废液。
3.根据权利要求1所述一种回用厌氧消化出水和精塔残液生产乙醇的方法,其特征在于,所述其他拌料水为自来水、清洁地表水、水蒸汽凝结水、洗罐水、冷却水中的一种或几种。
4.根据权利要求1-3任一所述一种回用厌氧消化出水和精塔残液生产乙醇的方法,其特征在于,所述膜滤液占配料水总质量的85-90%,精塔残液占配料水总质量的10-15%。
5.根据权利要求1所述一种回用厌氧消化出水和精塔残液生产乙醇的方法,其特征在于,所述配料中谷物原料与配料水的料水比g/mL为1∶(2~3.5),其中,所述谷物原料为玉米、小麦、稻谷和糙米中的一种或几种。
6.根据权利要求1或5所述一种回用厌氧消化出水和精塔残液生产乙醇的方法,其特征在于,所述液化工序的pH值为5-6,温度为85-105℃,液化时间为80-200分钟,液化酶添加量为8-20U/g原料;所述糖化工序pH值为4.2-5.6,温度为58-62℃,糖化时间为5-60分钟,糖化酶添加量为100-200U/g原料;所述发酵温度为28-38℃,酵母接种量为10-30%(v/v);所述蒸馏工序包括粗馏和精馏。
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