Способ утилизации барды

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

g(5g С 12 F 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИтЕТ CCGP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

"1, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 (21) 2933701/28-13 (22) 24.06,80 (46) 15.08.83. Бюл. N 30 (72) В.Л.Яровенко, Г.В.Пенский, Б.А.Устинников, В.В.федоров, A.È.Ãîðÿ÷åB, К .А.Субботин, Д.М.Иакеев, В.Я.Руди, A ..П.Пенская, Т.И.Шелехова и Г,А.Минаев (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт продуктов брожения (53) 663.551.61(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР, и 3572l6, кл. С 12 F 3/10, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2761999, кл.С 12 F 3/10, 1979 (прототип), (54) (57) СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ БАРДЫ, предусматривающий выращивание на ней дрожжей, отделение биомассы от культуральной жидкости, биологическую очистку культуральной жидкости, активным илом и смешивание биомассы дрожжей с бактериальной биомассой активного ила с получением дрожжебактериального продукта, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения выхода белка в дрожжебактериальном продукте, создания бессточно-, „.Я0„„ 41350 А.ro производства и предотвращения таким образом загрязнения окружающей среды, от дрожжебактериального продукта отделяют жидкую фазу, возвращают ее на биологическую очистку активным илом, отделяя в процессе биологической очистки сток, а дрожжебак,:териальный продукт сушат, при этом сток подвергают магнитной обработке и разделению на твердую и жидкую фракции в две ступени, после первой из которых твердую фракцию рециркулируют на стадию сушки дрожжебактериального продукта, а после второй ее сушат с получением органо-минерального удобрения, -причем между ступенями g

Q осуществляют нагрев стока до 98100 С в течение 60-80 мин, а после второй ступени отделенную на ней жидкую фракцию охлаждают до 10-20 С с одновременным концентрированием в ней Я сухих веществ до 20-253 и направляют в качестве хладагента на выращивание дрожжей и биологическую очистку ак- 4Ь тивным илом с непрерывным отбором части концентрированной охлажденной жидкой фракции на сушку твердой фрак- (;д ции с получением органо-минерального удобрения.

841350

Изобретение относится к спиртовой и дрожжевой отраслям промышленности, а именно к способам утилизации барды - меласной, зернокартофельной, дрожжевой с созданием при 5 этом безотходного производства.

Известен способ утилизации барды с проведением операций биологической очистки активным илом, дефекации, сатурации, очистки технической воды, полученной в процессе утилизации, и рециркуляции ее в производственный процесс 1).

Из известных способов наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ утилизации барды, предусматривающий выращивание на ней дрожжей, отделение биомассы от культуральной жидкости, 20 сушку биомассы, биологическую очистку культуральной жидкости активным илом, отделение биомассы активного ила от культуральной жидкости и смешивание полученной биомассы с биомас- 25 сой дрожжей с получением дрожжебактериального продукта, при этом отделенную культуральную жидкость подвергают дефекации и сатурации с последующей очисткой полученной техничес- Ç0 кой воды (2 3.

Недостатком такого способа являются дополнительные стоки, образующиеся при очистке технической воды, низкий выход белка. Кроме того, для проведения процесса дефекации необходимо в качестве реагента использовать негашенную известь, которая должна иметь доброкачественность не ниже 804, что связано с необходи- 40 мостью иметь специальное хранилище для хранения и подготовки извести к производству.

Целью изобретения является увеличение выхода белка в дрожжебактери- 45 альном продукте, создание бессточного производства и предотвращение таким образом загрязнения окружающей: среды.

Эта цель достигается тем, что при 50 осуществлении способа. утилизации барды, предусматривающего выращивание на ней дрожжей, отделение биомассы от культуральной жидкости, биологическую очистку культуральной жидкости55 активным илом и смешивание биомассы дрожжей с бактериальной биомассой активного ила, с получением дрожжебактериального продукта, от дрожжебактериального продукта отделяют жидкую фазу, возвращают ее на биологическую очистку активным илом, отделяя в процессе биологической очистки сток, а дрожжебактериальный продукт сушат, при этом сток подвергают магнитной обработке и разделению его на жидкую и твердую фракции в две ступени после первой из которых твердую фРакцию рециркулируют на стадию сушки дрожжебактериального продукта, а после второй ее сушат с получением органо-минерального удобрения, причем между ступенями осуществляют нагрев гтока до 98-100 С в течение 60-80 мин, а после второй ступени отделенную на ней жидкую фракцию охлаждают до 10-20 С с одновременным концентрированием в ней сухих веществ до 20-254 и направляют в качестве хладагента на выращивание дрожжей и биологическую очистку активным илом с непрерывным отбором части концентрированной охлажденной жидкой фракции на сушку твердой фракции с получением органо-мине-. рального удобрения °

На чертеже изображена технологическая схема установки для реализации предлагаемого способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Ьарду иэ теплообменника 1 направляют в сборник 2, а из него в ферментатор 3, где выращивают кормовые дрожжи. Из этого ферментатора культуральную среду направляют на сепаратор 4, где происходит отделение биомассы дрожжей от культуральной жидкости. Дрожжевой концентрат биомассы направляют в сборник 5, а культуральную жидкость - фугат - в ферментатор 6 для биологической очистки активным илом. После этого полученную бактериальную биомассу активного ила направляют в сборник 5; где смешивают с дрожжевым концентратом с получением дрожжебактериального продукта. Последний подают на сепаратор f, где отделяют от него жидкую фазу. Получаемый дрожжебактериальный продукт направляют на сушилку-гранулятор 8, а жидкую фазу возвращают на стадию биологической очистки активным илом в ферментатор 6, из отстойной части которого отделяют стоки и направляют на магнитную обПример 1. Иелассную барду, непрозрачную темно-коричневую жидкость с содержанием сухих веществ

8,04, рН 6,5, БПК 62000 мг О>/л

:охлажденную до 35 С, направляют в баро досборник,. а из него - на выращивание культуры дрожжей Candida tropiсаl is СК-4. Через 6 ч выращивания дрожжей из культуральной жидкости отделяют биомассу дрожжей сепарированием, а на фугате выращивают бактерии активного ила при непрерывной аэрации, рН 8,4, температуре 32 С.

Отделенный от фугата дрожжевой концентрат смешивают с бактериальной культуральной жидкостью активного ила. Смесь сепарируют с получением дрожжебактериального продукта.

В процессе биологической очистки активным илом WK вторичной барды снижается на 60-70ь.

Дрожжебактериальный продукт направляют на сушилку-гранулятор, получая дрожжебактериальный концентрат с содержанием протеина 704, зольностью 14ь, влажностью 5ь, разиером гранул 8 мм. Выход биомассы 260 кг/ч. фугат второй сепарации возвращают на стадию биологической очистки активным илом, отбирая в процессе этой очистки сток, который подверга-. ют магнитной обработке при напряженности поля 0,05 тл и при температуре

g5 С в течение 10 мин, а затем о направляют на первую ступень отстаивания, где его разделяют на жидкую

30

3 8413 работку при напряженности поля 0,04- 0,05 тл в аппарат 9. Из последнего обработанный сток направляют в отстойник 10, где происходит разделение его на жидкую фракцию и твердую биомассу. Последнюю подают в сушилку-гранулятор 8, а жидкую фракцию направляют на термообработку в аппарат 11, затем - в отстойник 12,, где разделяют на жидкую фракцию и твер- .10 дую - осадок. Жидкую фракцию направ" ляют на концентрирование и охлаждение в градирню 13, а осадок - на сушилку-гранулятор 14 с получением ор,гано-минерального удобрения. В про- 15

Чессе концентрирования жидкую фракцию разделяют на два потока, больший иэ которых в качестве хладагента поступает на выращивание дрожжей в теплообменник 1 и биологическую 20 очистку в ферментаторы 3 и 6, а меньший - на сушилку-гранулятор 14.

50 4 фракцию и твердую - биомассу, которую направляют на сушку в псевдоожиженном слое дрожжебактериального продукта, а жидкую фракцию подают на термообработку при 100 С в течение

1 ч, а затем вновь - на вторичную стадию разделения на жидкую фракцию и твердую фракцию — осадок отстаиванием. Жидкую фракцию направляют на водооборотный цикл - градирню, где происходят охлаждение стока (технической воды ) до 15 С, концентрирование сухих веществ стока на 204 за счет испарения влаги. Полученную охлажденную концентрированную жидкую фракцию-техническую воду с температурой о

15 С подают на охлаждение барды и на стадию выращивания дрожжей и биологической очистки. Обьем испаряемой влаги 12 м /ч. Концентрация сухих ве3 ществ стока 250 г/л.

Из градирни происходит непрерыв" ный отбор стока в количестве 1 м /ч на сушилку-гранулятор органа-минерального удобрения. Выход последнего

250 кг/ч. Удобрение имеет состав,3: органические вещества 25,8, минеральные вещества: К20 47,2, Ма О 18,7, СаО 3,9, влага 5. Размер гранул 8 мм.

Л р и м е р 2. То же, что в примере 1, только используют зернокартофельную барду с содержанием сухих веществ 7,53. Выход дрожжебактериального концентрата 360 кг/ч, Содержание протеина 75ь. Выход органо" минерального удобрения 200 кг.

Пример 3. То же, что в примере 1, только используют последрожжевую барду хлебопекарских дрожжей с содержанием сухих веществ 5,5ь. Выход дрожжебактериальной биомассы

270 кг. Выход органо-минерального удобрения 250 кг.

Благодаря указанной выше совокупности приемов предлагаемый способ имеет следующие технико-экономические преимущества. Увеличивается выход белка в дрожжебактериальном продукте за счет дополнительного выделения биомассы иэ стоков на 103 по сравнению с известным способом, где теряется часть биомассы вместе со стоками. Кроме того, сушка дрожжебактериального продукта позволяет получить его в гранулированном ви" де, что упрощает условия транспортировки на корм скоту. Одновременно решается важная народнохозяйственная

841350

Корректор И,Эрдейи

Редактор З.Бородкина Техред В.Надь г

Подписное

Заказ 7967/1 Тираж 523

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, .Москва, Ж-35, Раушская ну б., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 проблема создания бессточного производства за счет создания водооборотного цикла: градирня - ферментаторытеплообменник. Таким образом, реша" ется проблема исключения выброса стоков в водоемы, что предотвраща" ет загрязнения окружающей среды.

Наряду с белком получают еще один важнейший для сельского хозяйства продукт - органо-минеральное удобрение.

Годовой зкономический эффект от использования предлагаемого способа на спиртовом заводе производительностью 2000 дал в сутки составит 368,8 тыс. оуб.