Способ переработки послеспиртовой барды с получением органоминерального удобрения и возвратом очищенной воды в производство


 


Владельцы патента RU 2597287:

Доморацкий Владислав Александрович (RU)
Винокуров Владимир Иванович (RU)
Култыгин Евгений Иванович (RU)

Изобретение относится к переработке отходов спиртового производства. Предложен способ переработки послеспиртовой барды с получением органоминерального удобрения и возвратом очищенной воды в производство. Способ включает коагуляцию и последующий отбор осажденного продукта. Для осуществления коагуляции в накопительную металлическую емкость с двумя рамными мешалками подают барду на 90% от объема емкости, вводят фосфогипс в количестве 10-25 кг/тонну барды. Разделение жидкой и твердой фаз скоагулированной барды осуществляют с помощью рамного фильтр-пресса с последующим досушиванием воздухом до влажности 13-15%. Изобретение обеспечивает исключение стадии нейтрализации барды известью, а также получение высокоэффективного органоминерального удобрения, обладающего мелиоративным эффектом. 1 ил.

 

Изобретение относится к переработке отходов спиртового производства и может быть использовано при переработке барды.

Известен способ переработки послеспиртовой барды с получением кормопродукта, включающий анаэробную ферментацию путем последовательного воздействия на компоненты барды комплекса ферментов и кислотообразующих бактерий с получением культуральной жидкости и осадка белкового кормопродукта (см. патент РФ 2128688, МПК 7 C12F 3/10, опубл. 10.04.99).

Недостатками такого способа являются сложность технологического процесса, его длительность и высокая стоимость.

Известен способ очистки сточных вод спиртового производства с удалением взвешенных, коллоидных и растворенных органических и минеральных примесей физико-химическими методами, включающий коагуляцию, которую проводят гидроксидом алюминия, удаление органических минеральных примесей обратноосмотическими мембранами с диаметром пор не более (10-15)×10-10 м (см. патент РФ 2128688, МПК 7 C12F 3/10, опубл. 10.04.99).

Недостатком известного технического решения является использование дорогостоящего реагента и дорогостоящего оборудования.

Известен способ очистки жидких отходов спиртового производства, включающий удаление взвешенных, коллоидных и растворенных органических и минеральных примесей физико-химическими методами и осаждение их коагуляцией, причем согласно известному техническому решению предварительно разделяют отходы спиртового производства на крупные взвешенные вещества и грубый фильтрат, осаждение которого осуществляют введением глины ирлита (см. патент РФ 2220195, МПК 7 C12F 3/10 от 08.10.2001).

Недостатком известного способа является использование для осаждения взвешенных веществ глины ирлита - специфического продукта, залежи которого расположены исключительно на территории Северной Осетии. Транспортировка этого продукта в другие регионы страны существенно удорожает технологический процесс.

Наиболее близким к заявленному является способ переработки жидких отходов спиртового производства, заключающийся в их нейтрализации, коагуляции и последующем отборе осажденного продукта, отличающийся тем, что нейтрализацию жидких отходов спиртового производства осуществляют до достижения их показателя pH более 6, предпочтительно 8, путем введения в емкость с жидкими отходами извести в количестве 0,3% от веса жидких отходов или аммиака, коагуляцию жидких отходов спиртового производства осуществляют путем введения в емкость с жидкими отходами мела в виде сухого порошка, или в виде смеси мела сухого порошка с воздухом, или в виде жидкой пасты - суспензии с одновременно подаваемым воздухом, при этом количество мела составляет 5-150 кг на тонну жидких отходов (патент РФ на изобретение №2321624, м. кл. C12F 3/10, опубл. 10.08.2008).

Недостатком этого способа является необходимость для проведения коагуляции использовать мел, а также известь. Кроме того, по данному способу не предусматривается разделение твердой и жидкой фаз и возврата очищенной воды в производство. Весомым недостатком данного способа является также необходимость введения значительного количества азотно-фосфорных соединений с последующей сушкой в потоке газообразного теплоносителя и, соответственно, наличие узла газоочистки.

Целью настоящего изобретения является устранение перечисленных недостатков. По предлагаемой схеме переработки послеспиртовой барды предлагается коагуляция взвешенных частиц путем введения в состав барды фосфогипса в количестве 10-25 кг/тонну, который является отходом производства фосфорной кислоты.

Использование в качестве коагулянта фосфогипса основано на наличие в химическом составе двухвалентных сульфат-ионов в виде солей и частично-свободной серной кислоты, ионов кальция и магния, являющихся сильнейшими коагулянтами коллоидных систем в кислой среде. При этом необходимость в нейтрализации барды отпадает вследствие резкого падения коагулирующей способности сульфат-ионов в нейтральной или слабощелочной среде.

В известном способе (патент РФ на изобретение №2321624, м. кл. C12F 3/10, опубл. 10.08.2008), отделение взвешенного в жидкой части осадка ведут двухстадийным путем - нейтрализацией кислотной части барды известью с последующей коагуляцией взвесей мелом. Такая схема, основанная на применении в качестве коагулирующего агента природного мела, обусловлена потерей коагулирующей способности мела в кислой среде. Поэтому в этом случае требуется дополнительная стадия известковой нейтрализации кислотной части барды.

В предлагаемом варианте исключена стадия нейтрализации барды известью по причине использования в качестве коагулянта, устойчивого в кислой среде, - фосфогипса. Кроме того, известь является искусственно получаемым материалом и требует соответствующих расходов на ее приобретение. Немаловажным фактором является еще то, что ее применение увеличивает в составе получаемого осадка долю инертных минеральных составляющих, что в конечном итоге снижает эффективность получаемого удобрения. Ко всему прочему, мел является нерудным ископаемым и его применение может заметно увеличить стоимость переработки барды.

В предлагаемом решении в качестве эффективного коагулянта предлагается использовать минеральный отход производства фосфорных удобрений - фосфогипс. Данный материал, получаемый в качестве побочного продукта и хранящийся в виде отвалов на промышленных площадках химических производств, содержит в своем составе, наряду с сильными коагулянтами, такими как сульфат-ионы, некоторое количество свободной кислоты и не нуждается при проведении коагуляции на стадии нейтрализации кислотной части барды. Поэтому применение фосфогипса в качестве коагулянта предполагает некоторую избыточность ионов водорода и сульфат-ионов в системе, что будет способствовать разрушению двойного электрического слоя мицелл и запуску процессов их слипания и коагуляции. Кроме того, наличие в составе фосфогипса соединений фосфора, магния, кальция и калия, которые являются ценными питательными веществами для развития растений, в немалой степени повышает ценность получаемого удобрения.

Таким образом, используя в качестве коагулянта фосфогипс, посредством которого в состав удобрения вносится сульфаты магния, кальция и калия, а также значительное количество природной клетчатки, мы не только выводим из природного оборота заметное количество неиспользуемых ранее отходов производства, но и получаем на выходе высокоэффективное органоминеральное удобрение, обладающее заметным мелиоративным эффектом.

В известном способе (патент РФ на изобретение №2321624, м. кл. C12F 3/10, опубл. 10.08.2008) получаемая после отделения скоагулированных взвесей вода содержит значительную долю растворимых органических соединений и из-за высокого значения ХПК (химической потребности в кислороде) не может быть сброшена на грунт и требует в свою очередь дополнительной очистки, что также увеличивает затраты на переработку барды.

В предлагаемом способе очищенная вода от нерастворенной органики не сбрасывается на грунт, а вновь направляется на производство спирта в качестве гидротранспортирующего агента солода или на стадию его замачивания, что может дать экономию до 15% потребляемой воды в спиртовом производстве.

Технический результат достигается тем, что способ переработки послеспиртовой барды с получением органоминерального удобрения и возвратом очищенной воды в производство, заключающемся в коагуляции и последующем отборе осажденного продукта, дополнительно коагуляция проводится путем введения в систему фосфогипса в количестве (10-25 кг/тонну) в металлической емкости, снабженной двумя рамными мешалками, разделение жидкой и твердой фаз скоагулированной барды осуществляется с помощью рамного фильтр-пресса, способного, наряду с отжимом осадка, осуществить его доосушку воздухом.

На чертеже изображена установка для получения органоминерального удобрения из жидких отходов спиртового производства, где

1 - накопительная емкость; 2 - рамная мешалка; 3 - насос; 4 - камерный пресс-фильтр; 5 - сборник фильтрата; 6 - приемный бункер кека; 7 - склад готовой продукции; 8 - подающий патрубок; 9 - подвод коагулянта; 10 - воздушный компрессор.

Способ реализуется следующим образом.

Исходная горячая барда через подающий патрубок 8 подается в накопительную емкость 1, снабженную двумя вращающимися рамными мешалками 2, куда после наполнения емкости на 90% от исходного объема добавляют расчетное количество фосфогипса через подвод 9. После проведенной коагуляции взвесь насосом 3 направляется на фильтрацию посредством камерного пресс-фильтра 4.

При прохождении фильтрации осадок накапливается в камерах пресс-фильтра 4, а фильтрат, содержащий растворенные полисахара, собирается в накопительной емкости 5, откуда, по мере ее заполнения, направляется вновь в начало процесса получения спирта для замачивания зерна на солод либо на использование в качестве гидротранспортирующей среды.

Отфильтрованный осадок (кек), содержащий в своем составе большое количество органической клетчатки, а также соединения фосфора, кальция, магния и калия, отжимается в пресс-фильтре 4, подсушивается воздухом, подаваемым компрессором 10, до влажности 13-15%, выгружается в приемный бункер 6, затем передается на фасовку и реализацию на склад готовой продукции 7 в виде органоминерального удобрения.

Способ переработки послеспиртовой барды с получением органоминерального удобрения и возвратом очищенной воды в производство, заключающийся в коагуляции и последующем отборе осажденного продукта, отличающийся тем, что для осуществления коагуляции в накопительную металлическую емкость подают барду на 90% от объема емкости, затем в емкость вводят фосфогипс в количестве 10-25 кг/тонну барды, при этом указанная емкость снабжена двумя рамными мешалками, разделение жидкой и твердой фаз скоагулированной барды осуществляют с помощью рамного фильтр-пресса, обеспечивающего возможность отжима осадка, с последующим досушиванием воздухом до влажности 13-15%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области переработки отходов спиртового производства. Предложен способ переработки предварительно нейтрализованной известью спиртовой барды из зернового сырья.

Изобретение относится к способу обработки жидкой барды и к устройству для изготовления содержащего протеин ценного продукта из жидкой барды. Способ предусматривает подачу жидкой барды (ЖБ) в рабочий бак (3), концентрирование жидкой барды (ЖБ) в фильтрационной установке (9), разделение потока концентрированной жидкой барды по меньшей мере на первую часть (ЖБ1) потока и вторую часть (ЖБ2) потока, возврат первой части потока (ЖБ1) концентрированной жидкой барды в жидкую барду (ЖБ), находящуюся в рабочем баке (3), для регулирования содержания сухого вещества и дальнейшую обработку второй части потока (ЖБ2).

Изобретение относится к области биохимии. Предложен способ переработки послеспиртовой барды.

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к способам переработки отходов спиртового производства на основе зернового сырья. В способе переработки спиртовой барды из зернового сырья проводят процесс ее флокуляции при исходном значении рН перерабатываемой барды и разделения на осадок и осветленную водную фазу, в качестве флокулянта используют солевой неорганический флокулянт - хлористый натрий или хлористый кальций с концентрацией солей 35-40 г/л в количестве 4-5 м3 на 18-20 м3 барды.

Изобретение относится к спиртовой промышленности, в частности к способу подогрева бражки теплом барды. Способ включает подачу бражки в трубное пространство одного кожухотрубного теплообменника, при этом барда направляется в трубные пучки другого теплообменника, а межтрубное пространство заполняется жидким теплоносителем (лютером, технологической водой, ректификованным спиртом), который постоянно перекачивается насосом из межтрубного пространства одного теплообменника в межтрубное пространство другого, обеспечивая непрерывную циркуляцию теплоносителя между двумя теплообменниками и теплообмен в системе барда-теплоноситель-бражка.

Изобретение относится к обработке спиртовой барды и может быть использовано в пищевой, комбикормовой и других отраслях промышленности. Способ предусматривает грубое и тонкое разделение барды в двух установленных параллельно сепараторах и фильтрах тонкой очистки, каждый из которых периодически работает в режиме разделения с отводом кека и получением фильтрата и в режиме противоточной регенерации фильтрующих элементов.

Изобретение относится к способу утилизации послеспиртовой барды на основе зернового сырья. .
Изобретение относится к фармацевтической и спиртовой промышленности и касается способа получения комплекса биологически активных веществ (БАВ) из спиртовых отходов (барды).
Изобретение относится к процессам разделения полидисперсных систем методами виброакустического воздействия. .
Изобретение относится к спиртовой промышленности. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству и пищевой промышленности и может быть использовано при круглогодичной утилизации отходов консервных комбинатов для орошения и повышения плодородия почвы.

Изобретение относится к области биохимии. Предложен способ переработки послеспиртовой барды.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к агрохимии, и может найти применение при утилизации спиртовой барды для удобрения. Способ заключается в том, что жидкую зерновую спиртовую барду в количестве 4-5 т/га в смеси с известью 2-3 т/га вносят осенью под вспашку.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения органического удобрения включает использование отходов спиртового производства лютерной воды и барды, прессование последней для отделения фугата от органической массы, получение рабочей смеси путем смешивания фугата с лютерной водой, нейтрализацию до pH 7,0 полученной рабочей смеси посредством известкового раствора и подачу ее в накопители, приготовление компоста из плотного остатка органической массы и добавление вермикультуры, причем дополнительно используют отходы свиноводческих стоков, которые прессуют для разделения на твердую и жидкую фракции, осуществляют их дельмигизацию, затем жидкую фракцию отправляют в накопитель, где ее разбавляют водой в соотношении 1:10 и транспортируют на сельхозяйственные поля для орошения, а в твердую фракцию добавляют почву и измельченные отходы зерновых культур, затем укладывают последовательно слоями в соотношении 7:2:1, перемешивают и орошают рабочей смесью в количестве, обеспечивающем влажность 75-85%, и выдерживают, затем в готовый компост добавляют вермикультуру, выдерживают не более 2-х месяцев и сушат.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения компоста из органических отходов включает смешивание отходов в виде свекловичного жома с каныгой, внесение биоактиватора и аэробное компостирование, при этом проводят переслаивание свекловичного жома естественной влажности с негашеной известью в соотношении 20:1 по массе, добавляют воздушно-сухой дефекат в соотношении 1:1 по массе к жому с одновременным внесением биоактиватора и проводят компостирование при температуре от 20 до 50°С и влажности 50-70% в течение 2 месяцев, при этом в качестве биоактиватора используют компостную закваску, приготовленную на свекловичной каныге способом культивирования микроорганизмов из вермикомпоста, а компостирование проводят послойно слоями 0,3 м жома и дефеката с размещением между слоями каныги.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к виноградарству. Способ включает исходно-однократный высев через ряд кустов винограда по 3-х годичным агротехнологическим циклам в незасеянное в предыдущем цикле междурядье озимого тритикале чередующихся в циклах сортов селекции КНИИСХ им.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ использования отходов маслоэкстракционного производства как удобрение для выращивания томатов на черноземе заключается во внесении удобрений в почву, причем в качестве удобрения вносят золу лузги подсолнечника под каждый куст локально в дозе 50 г или навоз и золу лузги подсолнечника, причем доза внесения 4,5 т/га навоза и 50 г золы локально под растение.
Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .
Наверх