餐廚垃圾酒糟混合液的處理及資源化工藝研究.pdf

1、隨著燃料乙醇生產(chǎn)的不斷擴(kuò)大，大量酒糟混合液的排放逐漸引起人們的關(guān)注。酒糟混合液即蒸餾乙醇后剩余的固液混合物，是一種高濃度的有機(jī)廢水，酸度高，粘度大，并含有大量懸浮物和有機(jī)物。如果直接排放，將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。本課題主要研究餐廚垃圾混合液處理和資源化的工藝。
　　酒糟混合液離心分離后所得上層酒糟離心液，與以玉米和薯類(lèi)為原料發(fā)酵后所得的酒糟離心液性質(zhì)相近，具有高COD，低pH，微量元素含量較為豐富，可用于制取糖化酶。發(fā)酵輔料的選擇實(shí)

2、驗(yàn)表明，酒糟作為發(fā)酵輔料效果優(yōu)于傳統(tǒng)的麩皮和酒糟粉，且最適添加量為1％。Plackett-Burman試驗(yàn)設(shè)計(jì)從19個(gè)因素中篩選出了影響產(chǎn)酶發(fā)酵的顯著性因素為硫酸錳，其最適添加量為0.5%。最佳發(fā)酵時(shí)間為84小時(shí)，糖化酶活含量可達(dá)到3370U/mL。
　　自制粗酶液的酶學(xué)性質(zhì)研究結(jié)果表明，自制粗酶液的最適作用條件為：溫度35℃，pH為4，與餐廚垃圾乙醇發(fā)酵工藝條件一致。自制粗酶液替代工業(yè)酶制劑作用于餐廚垃圾乙醇發(fā)酵工藝中，使用自制

3、糖化酶所得乙醇濃度比使用工業(yè)酶制劑僅低約2g/L，酶效力相當(dāng)。酒糟離心液可代替水用于調(diào)節(jié)固液比，可以實(shí)現(xiàn)全回流，與自制粗酶液聯(lián)合使用，可進(jìn)一步降低餐廚垃圾乙醇發(fā)酵成本。
　　酒糟混合液離心分離后所得下層酒糟，蛋白含量和氨基酸總量高，微量元素含量豐富，可用作制取乳酸化飼料。選擇采用在不滅菌的條件下，添加乳酸菌固態(tài)發(fā)酵。正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果表明，對(duì)發(fā)酵影響因素的顯著性從高到低依次是發(fā)酵溫度、乳酸菌接種量、發(fā)酵時(shí)間。最佳工藝條件為：溫度為5

4、0℃，接種量為2.5%，發(fā)酵時(shí)間為12h。在最佳條件下發(fā)酵后得到的乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.6%，比發(fā)酵前提高了1.25倍。
　　酒糟乳酸化飼料評(píng)價(jià)結(jié)果表明，酒糟乳酸發(fā)酵后，飼料中粗蛋白含量和氨基酸含量比發(fā)酵前分別提高了25.26%和16.93%。乳酸菌活菌數(shù)達(dá)到3.7×106cfu/g，黃曲霉毒素B為9.085μ1 g/kg，未超過(guò)國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)允許值。乳酸發(fā)酵飼料營(yíng)養(yǎng)成分豐富，安全可靠，可用作豬飼料。經(jīng)濟(jì)可行性分析表明，乳酸化飼料發(fā)酵工