[发明专利]一种纤维素乙醇废水生化处理出水的脱色方法

说明书

本发明公开一种纤维素乙醇废水生化处理出水的脱色方法，包括以下内容：（1）纤维素乙醇废水采用常规的厌氧‑好氧工艺进行处理；（2）向步骤（1）处理好的生化出水中投加活性炭，搅拌形成吸附脱色混合液；（3）向步骤（2）处理后的混合液中投加聚丙烯酰胺，搅拌后静置、过滤；（4）向步骤（3）处理后的废水中通入臭氧，氧化分解水中的色度。该方法可以利用纤维素乙醇生产过程中产生的废物，不仅达到以废治废的目的，而且脱色处理效果得到了大幅度提高。

技术领域

本发明涉及一种纤维素乙醇废水生化处理出水的脱色方法，适用于以各种来源的纤维素为原料发酵制备乙醇产生的废水的处理。

背景技术

随着燃料乙醇产业的快速发展，以粮食作物为原料的第一代燃料乙醇引起的全球粮食安全问题日益突出。在此情形下，国际能源巨头纷纷重新开始发展以农林废弃物等木质纤维植物为原料的第二代生物燃料技术，希望以此取代第一代燃料乙醇，极大地缓解燃料乙醇对粮食安全的威胁。

以秸秆等农林废弃物为原料的纤维素制乙醇技术，符合我国绿色低碳和节能减排的战略，也符合相关企业“发展绿色产业，走低碳发展道路”的企业发展战略。纤维素燃料乙醇作为生物燃料乙醇的未来发展方向，对国家能源多元化供应和温室气体减排具有积极的推动作用，具有可再生和环境友好等双重属性，是唯一可存储和运输的可再生能源。

纤维素乙醇废水外观呈浓稠的黑褐色，其色度主要来自两个方面：一是原料中本身的植物多酚类化合物在蒸爆过程溶解在水中，形成植物色素。其中影响最严重的一种是叫植物鞣质的物质，该物质是一种高分子多元酚衍生物，极易被氧化为醌类等有色物质；二是在糖化和乙醇精馏过程中发生糖焦化和美拉德反应形成的复杂色素产物，水中的单糖或还原糖的羰基能与氨基酸等含胺基化合物缩合形成黑色素，糖热分解形成深咖啡色的焦糖色素，多酚类物质在酶的作用下氧化成褐色素等。纤维素乙醇废水的色度来源以后者为主，经厌氧好氧生物工艺串联处理后，生化处理出水呈棕黄色或深棕色，该色度难以被微生物所降解，耐温、耐光照，放置时间长其色值不减，不能达标排放。所以脱色是治理纤维素乙醇废水生化处理出水的关键步骤。