[发明专利]糖厂酒精废液循环利用方法

说明书

本发明属将糖厂酒精废液循环利用于发酵酒精的方法。

为了实现综合利用，许多糖厂都利用糖蜜生产酒精。在用糖蜜生产酒精过程中所产生的黑色废液浓度为8～12BX，残糖1.0～2.0％，PH≈4.0，并含有2～4％的氮、磷、钾等元素及约6％的有机物，糖厂每生产一吨酒精，可产生10～12吨上述的酒精废液，这些废液大多被排放弃之，不仅浪费了资源，而且严重污染环境。近年来，对处理废液的研究工作越来越多。有的厂采用厌氧法处理。有的厂利用废液再发酵生产单细胞蛋白，虽然有相当的经济和社会效益，但这种方法一次性投资较大，效益也不够理想。还有的厂采用将废液浓缩后燃烧处理的方法，这种方法对废液的处理较彻底，但因废液量大，浓缩耗能大，成本较高；也有人采用酒糟废液全回流的方法处理，但这种方法用于回收糖厂糖蜜酒精废液很难达到彻底消除废液排放和成本降低的目的；还有的糖厂试图将糖厂酒精废液全部回收加入酒精生产循环中，但因液体中固溶物过多，酵母菌适应不了，反而影响了正常的发酵。

本发明的目的是提供一种只需增加极少量的设备，而对其它工艺流程变动不大的糖厂酒精废液处理方法，采用这种方法，能使废液排放量大大减少，并可提高生产的经济效益、社会效益和环境效益。

本发明以如下方式实现其目的：采用经糖厂酒精废液驯化的酵母，并以糖厂酒精废液取代部分水稀释糖蜜。酒精废液与水的重量比可以是2∶3～3∶2。

采用本发明的方法利用酒精废液再发酵生产酒精，只需在原工艺流程上增加极少量设备，可使酒精废液排放量减少40～60％，减少了浓缩处理的能耗，且由于在发酵过程中酵母更多利用了废液中的有用物质，降低了生产酒精的原料消耗，并提高了发酵率，给生产带来可观的效益。

以下结合附图进一步说明本发明：

图1是糖厂酒精废液循环利用的方法工艺流程图。

进入1#发酵罐的主要原料是经驯化的酵母和稀释的糖蜜；酵母先经常规培养后再接入由等量酒精废液和水稀释的糖蜜培养基中培养驯化，并采用HCI将培养基的pH值调整至3.6～3.8。驯化后的酵母接入1^#发酵罐；稀释的糖蜜原料可以是：将酒精废液和水的比例为2∶3～3∶2的混合液作为糖蜜的稀释剂，在搅拌箱内与糖蜜拌匀至浓度为17～20BX时即可连续流加至1^#发酵罐内进行发酵，罐内PH值控制在3.9。当1^#发酵罐内液体浓度降至10～12BX时，酒份可达4.5～6.0％，残糖3～5％；在将此部分产品输入2^#发酵罐时，同时向2^#发酵罐流加由酒精废液和水比例为2∶3～3∶2的混合液稀释并在搅拌箱中拌匀了的、浓度为36～38BX的糖蜜液体继续发酵，罐内PH值控制在3.8。当罐内浓度为16～18BX时，酒份为5～7％，残糖为5～7％。将此部分产物送至以后的各发酵罐按常规方法依次继续发酵，直至得到成熟醪时再送入蒸馏塔蒸馏，得到产品酒精和酒精废液，废液可循环使用重新送至搅拌箱替代部分水稀释糖蜜。当由蒸馏塔排出的酒精废液锤度达到20BX时，此废液即不能再循环使用，而只能排放或浓缩处理。回收循环利用的酒精废液如能经过滤再使用，效果更好。

以下是本发明方法的一个实施例：

取经高浓度驯化后的古巴1、2号酵母菌接入250ML三角瓶内，采用含琼脂2％及少量其它元素和余量为含糖12％的米曲汁的常规培养基进行36小时发酵后接入5000ML三角瓶，瓶内培养基成分为：含糖50％的糖蜜量为18％(重量比，下同)，酒精废液40％，水40％，余为常规生产用元素，用HCL调节PH值为3.7.经36小时发酵后移入卡氏罐内继续发酵36小时，罐内培养基与5000ML三角瓶同。产出物接入1^#发酵罐。同时送入1^#发酵罐的发酵原料是经由等量酒精废液和水稀释并拌匀了的、浓度为18BX的糖蜜液。1^#发酵罐内PH值控制在3.9。当发酵至罐内液体浓度为11BX时，酒份为5.5％，残糖为4％；产出物送至2^#发酵罐，同时向2^#发酵罐连续流加经由等量酒精废液和水稀释并拌匀了的、浓度为35BX的糖蜜液，罐内PH值控制在3.8，发酵至罐内浓度为17BX时，酒份为6％，残糖6％，再输出至以后其它发酵罐继续发酵，至得到成熟醪时送往蒸馏塔蒸馏出酒精，排出的酒精废液由专用泵泵出替代部分水稀释糖蜜用。由于废液的循环使用，废液的锤度越来越高，当锤度超过20BX时，废液不能继续循环利用而只能排出弃之或浓缩处理。但由于废液的部分循环利用，使废液排放量较使用常规方法减少了40～60％，且由于废液中有用物质如氨、磷、钾等及废液中的酸和糖份得到更充分的利用，减少了整个提取酒精流程中尿素、磷酸用量30～60％，酸也节约了20～40％，发酵率提高了1～3％，废液中甘油含量比原来提高80％以上，达1.5％为利用这种废液生产甘油提供了降低成本的有利条件。