Способ утилизации меласснойбарды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПЙ(:АНИЕ

< >800186

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву— (22) Заявлено 26.04.79 (21) 2761999/28-13 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 30,0181. Бюллетень М 4

Дата опубликования описания 020281 (51)М К 3

С 12 F 3/10

Государственный комитет

СССР во делам изобретений и открытий (53) УДК 663.551. . 61 (088. 8) Б. Л. Яровенко, B. А. Устинников „Д.< М;

Г. B. Пенский, K. А. Субботин, Т. М., Ше

1 1 ф

1 !

Всесоюзный научно-исследовательский (инс брожения (72) Авторы изобретения рячев, лов (71) Заявитель (54) СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ МЕЛАССНОЙ БАРДЫ

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к способам утилизации мелассной барды(отхода спиртового производства).

Известны способы утилизации мелассной барды в кормовые дрожжи, кормовые витамины Б„д, бетаин, глютаминовую кислоту, бардяной уголь {1) .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результатч является способ утилизации мелассной барды с проведением операций биологической очистки активным илом, дефекации, сатурации, очистки технической воды, полученной в про-1 цессе утилизации и рециркуляции ее в производственный процесс (21.

Указанный способ может быть осуществлен только на заводах, где близлежащие грунты обладают высокой адсорбционной способностью. По этому способу получают только техническую воду и не используют мелассную барду, содержащую значительное количество питательных веществ (карбоновые кислоты, аминокислоты, глицерин, сахара) как благоприятную среду для получения кормового продукта.

Цель изобретения — более полное использование компонентов мелассной барды и улучшение качества очистки полученной из барды технической воды.

Поставленная цель достигается тем, что на мелассной барде выращивают кор— мовые дрожжи, отделяют биомассу от питательной среды, подвергая по леднюю биологической очистке активным илом, после чего полученную биомассу активного ила также отделяют от питательной среды и смешивают с биомассой дрожжей с получением при этом белкового кормового продукта, а отделенную фракцию подвергают дефекации и сатурации.

Очистку технической воды рекомендуется осуществлять фильтрацией через сульфоуголь КУ-2.

Очистку технической воды целесообразно также осуществлять в две стадии, на первой из которых ее подвергают грубой фильтрации, а на второй из фильтрата удаляют воду с одновременным концентрированием растворенных веществ обратным осмосом через полупроницаемые мембраны с диаметром пор (20-30) 10 м.

Рекомендуется техническую воду очищать совместно фильтрацией через сульфоуголь КУ-2 и обратным осмосом

800186 через полупроницаемые мембраны с диаметром пор (20-30) 10

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

Послеспиртовую; мелассную барду из сборника 1 (см. схему) насосом 2 подают на теплообменник 3, где ее S охлаждают до 25-20 C и направляют в бардосборник 4, сюда >ке задают дополнительное питание для кормовых дрожжей (аммофос и карбамид из расчета, соответственно 1,3 и 0,35 кг на 1 м

/ барды) . Из промежуточного бардосбор— ника 4 барду направляют на сепаратор

5 для удаления механических примесей и фугат — в ферментатор 6, где выращиваются кормовые дрожжи . Из фер- 15 ментатора 6 барду направляют на сепаратор 7,там происходит отделение биомассы дрожжей, дрожжи направляются на сушку, а фугат — в ферментатор 8 где выращивают смесь микроорганизмов 20 (активный ил).В процессе роста микроорганизмы потребляют органические и минеральные вещества, находящиеся в фугате барды, при этом снижается био— химическое потребление кислорода(БПК) 25 вторичной мелассной барды на 60-65Ъ.

Посевной материал готовят на мелас— сной барде, разбавленной в два раза при непрерывной аэрации . Оптимум рос ra — 26o C, pH 8,4 . Полученный после выращивания микроорганизмов и отделения биомассы фильтрат направляется в дефекатор 9, где к нему добавляют

0,5-1,0 СаО при непрерывном перемешивании. Продолжительность обработ- ки — 10-12 мин. Выпавший осадок 35 отделяют на центрифуге 10, а дефекованный фугат подают насосом 11 в сатуратор 12, где дефекованный фугат обрабатывается углекислым газом СО2, продолжительность обработки — 5 мин. 40

Выпавший осадок отделяют на центри— фуге 13 . Фугат после сатуратора представляет собой техническую воду, которая.может использоваться для рассиропки мелассы или других производ- 45 ственных нужд, при этом ее подвергают грубой фильтрации на барабанном ва— куум-фильтре 14, а затем из фильтрата удаляют воду с одновременным концентрированием растворенных веществ обрат— ныл осмосом через полупроницаемые, мембраны с диаметром пор (20-30) 10 м на аппарате 15. Очистку технической воды можно производить фильтрацией через сульфоуголь 16 или совместно указанными методами. Очищенную воду возвращают в производство, например, для рассиропки мелассы. Выращенную в ферментаторе 8 биомассу микроорганизмов направляют на сушку 17, где, смешивая ее с биомассой кормовых щ0 дрожжей, получают белковый кормовой продукт, представляющий собой бактериально-белковый концентрат.

Пример 1. Мелассную барду, непрозрачную темно-коричневую жидкость (c содержанием оЪ сухих веществ, рН 6,5, БПК 78000 мгО> /л, температурой 85 C ), подают на теплооб— менник 3, где охлаждают ее до 35оС затем направляют в бардосборник 4 и смешивают с необходимыми минеральными солями (аммофосом и карбамидом из расчета, соответственно 1 3 и

I I

0,35 кг на 1;м барды). Иэ бардосборника 4 барда поступает на сепаратор 5, где удаляются механические примеси, а фугат подают в ферментатор 6, куда засеивают культуру дрожжей Candida tropicalls СК-4. Через

6 ч выращивания дрожжей культураль— ная жидкость иэ ферментатора 6 поступает на сепаратор 7, где биомасса дрожжей отделяется от фугата, служащего далее питательной средой для выращивания бактерий активного ила, и направляется в следующий фермента.— тор 8, где выращивается активный ил при непрерывной аэрации, рН 8,4 и температуре 2бо C. В процесе биологической очистки активным илом БПК вто ричной барды снижается на 60-65Ъ. Непрерывное выращивание осуществляют в течение 6-8 ч. Содержание белка в биомассе составляет 65-70Ъ. Биомассу отделяют от культуральной >кидкости и смешивают с биомассой кор— мовых дрожжей. Содержание белка в получаемом смешанном белково кормовом продукте (смесь биомассы дрожжей и активного ила)составляет 62Ъ.

В полученный фильтрат добавляют

1,05 Ъ СаО при непрерывном перемешивании, затем обрабатывают углекислым газом в течение 5 мин при температуре 300С. Выпавший осадок отделяют на центрифуге 10, а фугат очищают на фильтре 14 с сульфоуглем КУ-2.

Полученная после очистки вода прозрачна и бесцвета, рН 7,0, БПК 10—

12 мгО>/л. Эту воду возвращают в производство и используют для рассиропки мелассы.

Пример 2. Очистку технической воды осуществляют вначале грубой фильтрацией с помощью барабанного вакуум-фильтра 14 со сходящим полотном. Полученный фильтрат подвергают затем разделению методом обратного осмоса через полупроницаемые мембраны типа "Владипор" марки ИГА-30 с диаметром пор 20 10 м, уложенными в аппарате с плоскопараллельными фильтрующими элементами.

В результате обратного осмоса получают две фракции фильтрат в объеме

95Ъ от исходного с БПК-12 мгО>/л, рН 7,0) . Количество концентрата сос— тавляет 5Ъ от исходного. Указанный концентрат может использоваться по различным назначениям в зависимости от условий производства, например в качестве удобрения. >чищенная вода имеет БПК 10 — 12 мгО /л, рН 7,0;

800186

Формула изобретения

//епопньнтепьнпе питание

Составитель Л. Пашинина

Редактор Н.Бушаева Техред M.Ðåéååñ Корр нец

Заказ 10307/25 Тираж 539 Подписное

BHHHtlH Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 3. Очистку технической воды проводят комбинированно фильтрацией через сульфоуголь КУ-2 и обратным осмосом через полупроницаемые мембраны с диаметром пор 30»-

"10 и. Очищенная вода имеет БПК57 мгО /л, рН 7,0.

Предлагаемый способ позволяет более полно использовать компоненты мелассной барды, получить при утилизации белковый кормовый продукт, улучшить качество очистки технической воды за счет более полного удаления из мелассной барды сухих веществ, очистить мелассную барду с любым значением БПК без предварительного разбавления водой. Кроме того, отпадает необходимость в полях фильтрации и создается, следовательно, бессточное производство.

Годовой экономический эффект от внедрения предлагаемого способа ориентировочно составит 4 млн. р.

1. Способ утилизации мелассной барды с проведением операций биологической очистки активным илом, дефекации, сатурации, очистки технической воды, полученной в процессе утилизаци и рециркуляции ее в производственный процесс, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью более полного использования компонентов мелассной барды и улучшения качества очистки полученной из барды технической воды, на мелассной барде выращивают кормовые дрожжи, отделяют биомассу от питательной среды, подвергая последнюю биологической очистке активным илом, после чего полученную биомассу активного ила также отделяют от питательной среды и смешивают с биомассой дрожжеи с получением при этом белкового кормового продукта, а отделенную фракцию подвергают дефекации и сатурации.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что очистку технической воды осуществляют фильтрацией через сульфоуголь КУ-2.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что очистку

15 технической воды осуществляют в две стадии, на первой из которых ее подвергают грубой фильтрации, а на второй из фильтрата удаляют воду с одновременным концентрированием раст20 воренных веществ обратным осмосом через полупроницаемые мембраны с диа" метром пор (20-30) 10 ом.

4. Способ по пп. 1-3, о т л и ч а ю шийся тем, что очистку технической воды осуществляют совместно фильтрацией через сульфоуголь КУ-2 и обратным осмосом через полупрони-, цаемые мембраны с диаметром пор (2030) 10 м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Климовский Д. Н., Смирнов В. A.

Стабников В. Н. Технология спирта.

N., 1967, с. 406-410.

2. Авторское свидетельство СССР

357216,кл. С 12 В 3/10, 1969(прототип) .