[发明专利]一种酿酒废糟高温干式甲烷发酵反应器的启动方法

说明书

本发明公开了一种酿酒废糟高温干式甲烷发酵反应器的启动方法，包括步骤如下：(1)取猪粪发酵沼液，用作种子污泥；(2)将种子污泥放入反应器中，静置；(3)加入酿酒废糟原料，使有机物负荷为2g/kg种子污泥/d，搅拌，进行厌氧发酵；(4)一天后，取出适量发酵残留物污泥，然后补充等量酿酒废糟，重复上述操作；(5)反应器稳定运行后，依次以4g/kg种子污泥/d，6g/kg种子污泥/d，8g/kg种子污泥/d和10g/kg种子污泥/d的有机物负荷逐步增加酿酒废糟添加量；(6)当反应器内固含量达到20％时，完成反应器启动。本发明的酿酒废糟的发酵方法，能够保证沼气的稳定产出，且没有有机酸的积累，同时能够维持反应器的长期稳定运行。

技术领域

本发明涉及一种发酵反应器的启动方法，具体涉及一种酿酒废糟高温干式甲烷发酵反应器的启动方法。

背景技术

酿酒废糟又称为酒糟或者丢糟，是白酒酿造过程中的主要废弃物。据统计，我国每年有约4000万吨酿酒废糟从白酒工厂排出。酿酒废糟的含水率达50～60％，残留着许多未被完全利用的淀粉、蛋白质、氨基酸和矿物元素等，其营养物质丰富，极易腐败变质，不易储存。传统的处理方法主要是将其烘干以后同煤炭一起燃烧产生蒸汽，但是由于酿酒废糟的高含水量，直接燃烧的方法能量产出较低，同时燃烧过程中易产生大量灰尘和有毒气体，容易造成二次污染。因此，有必要寻求一种对环境友好的方法处理酿酒废糟。

利用废弃生物质进行甲烷发酵产沼气既是一种有效处理有机废弃物的方式，同时还能获得可再生能源沼气，现已在世界范围内被广泛应用。湿式甲烷发酵(固体含量一般在10％以下)生产能源沼气需加大量水稀释，造成反应器体积太大，成本过高，且处理后的沼液沼渣难以进一步处理。而采用干式发酵技术(固体含量≥15％)可以减小反应器体积以及较少的能量投入；其中高温干式发酵(50-60℃)可使发酵微生物具有较高的活性，可达到更高的发酵效率；但是高温干式甲烷发酵反应器的启动是行业难题，现有技术并没有一个良好的针对高温干式甲烷发酵反应器的运行启动方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术并没有一个良好的针对高温干式甲烷发酵反应器的运行启动方法，目的在于提供一种酿酒废糟高温干式甲烷发酵反应器的启动方法，能够保证沼气的稳定产出，且没有有机酸的积累，同时能够维持反应器的长期稳定运行。

本发明通过下述技术方案实现：

一种酿酒废糟高温干式甲烷发酵反应器的启动方法，包括步骤如下：(1)取猪粪中温湿式甲烷发酵沼液，静置后进行固液分离，至固体成分的固含量为9-10％，用作厌氧产甲烷种子污泥；(2)将一定量的种子污泥放入干式甲烷发酵反应器中，温度升至52-54℃，保持静置23-24h；(3)向反应器中加入少量酿酒废糟原料，使有机物负荷为2g/kg种子污泥/d，搅拌使原料和种子污泥混合均匀，进行厌氧发酵，发酵的同时收集沼气；(4)一天之后，取出适量的发酵残留物污泥，使反应器中内污泥量维持与初始加入种子污泥的量相同，然后向反应器中补充与取出量等量的酿酒废糟，每天重复上述操作；(5)反应器实现稳定运行后，即沼气产量达到稳定且无有机酸积累，依次以4g/kg种子污泥/d，6g/kg种子污泥/d，8g/kg种子污泥/d和10g/kg种子污泥/d的有机物负荷逐步增加酿酒废糟的添加量，并在每个有机物负荷下稳定运行约7天；(6)在步骤(5)过程中当检测到反应器内固含量达到20％时，即完成酿酒废糟高温干式甲烷发酵启动。