第一篇：甘蔗糖廠酒精廢醪液治理技術(shù)綜述（推薦）

甘蔗糖廠酒精廢醪液治理技術(shù)綜述 胡開林 楊聰 劉惠芳

提要: 總結(jié)了國內(nèi)外甘蔗糖廠酒精廢醪液各種治理技術(shù)的優(yōu)缺點，介紹了由傳統(tǒng)的廢醪液作為鍋爐煙氣除塵水循環(huán)使用法發(fā)展而來的厭氧+煙氣除塵的循環(huán)工藝處理甘蔗糖廠酒精廢醪液流程。關(guān)鍵詞: 酒精 廢醪液 治理

0 前言

我國甘蔗糖廠大多利用制糖生產(chǎn)的副產(chǎn)品--糖密生產(chǎn)酒精。酒精生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物--廢醪液為一種色度高(深褐色)、溫度高(95～98 ℃)、pH低(4.5左右)、污染物濃度高的酸性有機廢水，是糖廠對水環(huán)境的主要污染源。

云南省目前有甘蔗糖廠90余座，其中日榨2500 t 甘蔗以上的糖廠有30余座，年總產(chǎn)白砂糖140萬t左右，酒精約12萬t。按每t酒精產(chǎn)生13 t廢醪液計，云南省糖廠每年排放156 萬多t廢醪液，15.6萬t COD和7.8萬t BOD。根據(jù)有關(guān)資料分析，一個日榨2500 t甘蔗規(guī)模的糖廠每日排出的廢醪液的污染物量，即相當(dāng)于一座35萬人口的城市每日生活污水的污染物量。糖廠廠址大都毗鄰江河，糖廠酒精廢醪液出廠進(jìn)入水體后，使水質(zhì)惡化，魚蝦絕跡，直接影響下游沿河工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民的生活。根據(jù)國家和省環(huán)保部門要求，云南省糖廠廢水必須達(dá)標(biāo)排放。

廢醪液對水環(huán)境會造成嚴(yán)重危害，但同時廢液中含有大量農(nóng)作物所需的營養(yǎng)物質(zhì)，所以它又是一種寶貴的資源。據(jù)分析，廢醪液中含有機物6%～8%；P2O5 0.02%～0.04%； K2O 0.6%～1.2%；總氮0.3%～0.5%。廢醪液中的有機質(zhì)，經(jīng)實踐證實，能改善土壤的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)，可作為農(nóng)田肥料。另外，我國是一個鉀資源貧乏的國家，為了調(diào)節(jié)農(nóng)業(yè)鉀肥的施用量，每年需從國外進(jìn)口大量的鉀肥。而云南省甘蔗糖廠年產(chǎn)廢醪液156萬t，相當(dāng)于含有機物約10.9萬t；P2O5約474 t；K2O約1.4萬t；總氮約6243 t。因此，在消除廢醪液對環(huán)境污染的同時，開發(fā)糖廠廢醪液中的肥份，充分回收廢醪液中有用的物質(zhì)，有著良好的廢物利用前景。1 廢醪液治理技術(shù)概況

廢醪液的治理主要有以下幾種方法：①稀釋農(nóng)灌法；②厭氧消化生產(chǎn)沼氣法；③發(fā)酵生產(chǎn)飼料蛋白法；④濃縮法；⑤蔗髓吸附廢醪液燃燒法；⑥超濾膜處理法；⑦生產(chǎn)光合菌法；⑧ 直接作蔗地肥料法；⑨廢醪液作為鍋爐煙氣除塵水循環(huán)使用法等。下面作逐一簡介。1.1 稀釋農(nóng)灌法

印度和澳大利亞科研人員進(jìn)行了用酒精廢液灌溉甘蔗后對甘蔗產(chǎn)量、質(zhì)量的影響的2年田間試驗，酒精廢液的用量分別為0 t/hm2(對照)，8 t/hm2，16 t/hm2和32 t/hm2，用50倍和75倍灌溉水稀釋灌溉甘蔗地。試驗結(jié)果表明，廢醪液用量為16 t/hm2，經(jīng)稀釋50 倍和75倍后灌溉的甘蔗產(chǎn)量分別為188.1 t/hm2和182.7 t/hm2(兩年平均，下同)，分別比不施廢液的對照組(155.9 t/hm2)增產(chǎn)20.6%和17.1%，商品糖產(chǎn)量分別為25.96 t /hm2和25.24 t/hm2，分別比對照組(20.94 t/hm2)增產(chǎn)25%和20.5%。稀釋農(nóng)灌法的甘蔗和糖產(chǎn)量都顯著高于對照組。在印度尼亞西的泗水糖廠，自備了50輛槽車，送廢液到農(nóng)戶，解決了廢醪液污染問題，增加了社會經(jīng)濟(jì)效益。

阿根廷圖庫曼的試驗表明，新植蔗施用酒精廢液達(dá)150 m3/hm2，可促進(jìn)蔗芽萌發(fā)和早期生長。至于宿根蔗，施用酒精廢液180 m3/hm2，獲20%的增產(chǎn)效果。又在另一個地方施用酒精廢液150 m3/hm2，獲增產(chǎn)36.5%的效果。試驗表明廢液用量若不超過200 m3 /hm2，將不會導(dǎo)致土壤特性重大變化。若將酒精廢液與其他廢物如濾泥混合施用則效果更好。

云南省的孟連糖廠、隴川糖廠、黎明糖廠等均采用過廢醪液稀釋農(nóng)灌法。通過多年實踐，廢醪液與糖廠其它廢水混合稀釋灌溉農(nóng)田后，農(nóng)作物增產(chǎn)顯著，且沒有對農(nóng)田土壤產(chǎn)生任何不良后果。但本方法對糖廠有一定的地理條件要求，以保證廢水能自流灌溉。另外，如果管理不當(dāng)，廢水仍將泄入天然水體。1.2 厭氧消化生產(chǎn)沼氣法

厭氧消化法是治理高濃度有機廢水的有效方法，產(chǎn)生的沼氣可作為燃料，成為新能源，在國外，附有酒精車間的糖廠和酒精廠廣泛采用此法。如印度有100多家糖廠，巴西也有部分糖廠采用厭氧消化法處理廢醪液。

我國的安徽省泗州酒廠、靈璧酒廠、廣西桂林漓泉啤酒有限公司，以及四川省、河南省數(shù)家糖廠、酒精廠均采用厭氧消化法處理廢醪液，運行正常，且都有較好的治理效果。其中大型糖廠--貴港甘化廠廢醪液處理站于1994年建成，至今已正常運行6個榨季。處理站的副產(chǎn)品--沼氣用于燒石灰和提供食堂炊事用。廢醪液經(jīng)過厭氧處理后，BOD降低80%左右，同時取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

值得注意的是，廢醪液厭氧消化法雖然能去除80%左右的BOD，但處理后的廢醪液BOD仍然高達(dá)10000 mg/L左右，必須進(jìn)行二級處理才能達(dá)標(biāo)排放，這將增加投資和運行費用。1.3 發(fā)酵生產(chǎn)飼料蛋白法

利用廢醪液中的殘?zhí)欠莺推渌鼱I養(yǎng)物質(zhì)，通過發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白酵母，不僅可以去除廢醪液中的污染物，單細(xì)胞蛋白還是寶貴的畜禽飼料。本技術(shù)由云南省建水糖廠于1989年首次開發(fā)應(yīng)用，并且連續(xù)生產(chǎn)至今。本技術(shù)可以去除廢醪液中75%左右的BOD，且有一定的經(jīng)濟(jì)效益。1995年，云南省耿馬糖廠又建成一座日處理440 m3廢醪液的較大型單細(xì)胞蛋白車間，BOD去除率達(dá)70%～75%。目前存在的問題是：單細(xì)胞蛋白飼料每t售價僅2000元左右，而生產(chǎn)成本高達(dá)6000元以上。本技術(shù)雖有一定治理效果，但要在糖廠推廣，還必須進(jìn)一步完善工藝技術(shù)，降低成本，使工廠在經(jīng)濟(jì)上能夠承受。另外，經(jīng)蛋白車間處理后排出的廢水還必須進(jìn)行二級處理，需要增加投資和運行費用，這也影響了該技術(shù)的推廣。1.4 濃縮法

將廢醪液濃縮至75BX左右，可作商品。如澳大利亞、日本、巴西的一些糖廠是以濃縮廢醪液配以其他飼料作動物飼料；配糖廠濾泥制有機復(fù)合肥、顆粒肥料；用作燃料燃燒，還可用作混凝土減水劑、緩釋劑等等。

濃縮的方法有常規(guī)的澄清*.蒸發(fā)*.干燥法、蔗髓吸附濃縮干燥法、堆積發(fā)酵法、板式降膜蒸發(fā)器濃縮法以及鍋爐煙氣濃縮法等等。

濃縮方法可徹底消除廢醪液對水環(huán)境的污染，又全部回收了廢醪液中的有用物質(zhì)，是一種十分理想的廢醪液治理技術(shù)。廣西已建成十余個廢醪液濃縮車間，云南省也在鐘山糖廠和柯街糖廠建設(shè)了2座濃縮車間。通過生產(chǎn)實踐，證實該方法的工藝技術(shù)和設(shè)備可行。但是，由于設(shè)備和工藝上還存在一些問題，且運行費用甚高，已建成的濃縮車間大都無法繼續(xù)運行，因此本技術(shù)尚需進(jìn)一步完善，以減少能耗，降低成本。

1.5 蔗髓吸附廢醪液燃燒法

阿根廷的科研所利用蔗髓可以吸收超過自重幾倍的廢液而不滲出、蔗髓的固體物和廢醪液中的有機物可燃的特性，研究出把蔗髓與廢液混合后作燃料，從而開發(fā)出用蔗髓處理酒精廠廢水的方法。

其處理流程為：把蔗渣送到配有金屬線網(wǎng)的旋轉(zhuǎn)篩(蔗渣纖維板工業(yè)用篩)分離蔗髓，廢液用石灰乳中和；之后，在混合機內(nèi)把蔗髓與廢液混合，混合的比例根據(jù)實際情況而不同，一般為1∶1。蔗髓與廢液混合物含水分達(dá)70%，利用糖廠鍋爐的煙道氣加熱，使其水分降低到相當(dāng)于或低于處理前的蔗髓含水量。最后，經(jīng)干燥的蔗髓與廢液混合物由蔗渣輸送機供給鍋爐作燃料。燃燒蔗髓*.廢醪液混合物的鍋爐是制糖工業(yè)使用的標(biāo)準(zhǔn)鍋爐，可免去投資建專門設(shè)備。廢醪液含有的固體熱值為17 kJ/kg(干重)，相當(dāng)于0.36 kg燃油。燒后留下的灰含K2O 28.33%，可回收利用。蔗髓處理廢醪液的方法可解決廢水污染問題，但由于在蔗髓處理工藝和灰的回收利用工藝中有些問題尚在研究解決，目前此工藝尚不成熟，處理工程投資高，至今推廣乏力。

1.6 生物膜、超濾膜處理法

中國輕工總會食品發(fā)酵所進(jìn)行了處理玉米酒精廢醪液的中試。廢醪液先去除酵母，其工藝流程為：酒精廢液→離心分離→濾渣→干燥→酵母飼料。經(jīng)離心分離出來的濾液用熱交換器降溫至65 ℃(過超濾膜適宜溫度)，經(jīng)袋形過濾器過濾預(yù)處理，清液泵入超濾膜裝置過濾。該工藝優(yōu)點是：無廢水排放；節(jié)省能耗，其運行費用只為蒸發(fā)濃縮法的20%；可回收50%蛋白質(zhì)，一次性投資小，僅為蒸發(fā)系統(tǒng)的25%。

北京綠色源泉環(huán)境科技公司在江蘇省房亭酒廠酒精廢醪液處理工程的工藝采用生物膜法，總投資1658萬元。其主要工藝流程是：酒精廢液→厭氧發(fā)酵→好氧→膜分離，膜分離后排出的清水有40%回用，其余60%排放。另外，金諾創(chuàng)新技術(shù)公司承接某味精廠廢水的治理，采用了膜分離技術(shù)。主要工藝是把廢醪液用超濾膜過濾，分離菌體與清液。菌體可回用作飼料蛋白。

生物膜、超濾膜處理法的工藝技術(shù)性要求高，設(shè)備精密、但管理復(fù)雜、投資較大，一般糖廠難于承受。

1.7 生產(chǎn)光合菌法

利用廢醪液生產(chǎn)光合菌。光合菌可作為菌肥，能促進(jìn)各種農(nóng)作物生長。云南省有2個糖廠采用了此技術(shù)，取得了一定效果。不過，此技術(shù)運行費用高，生產(chǎn)的液態(tài)菌肥運輸量大，糖廠需要投入大量的資金處理廢醪液和運送菌肥，致使推廣不易。1.8 直接作蔗地肥料法

廢醪液直接作甘蔗地的肥料，國內(nèi)外都有長期的實踐經(jīng)驗。廢醪液中的肥份得到了充分有效的利用，施用廢醪液的甘蔗地增產(chǎn)顯著。云南省孟連、黎明、隴川等糖廠都花了大量資金購買設(shè)備，建造儲池，全部將廢醪液用罐車送至蔗地施肥，不僅消除了廢醪液對水環(huán)境的污染，還改良了土壤，甘蔗獲得了增產(chǎn)(一般增產(chǎn)幅度為15%～20%)，減少了化肥使用量，增加了蔗農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益和糖廠的效益。

據(jù)國內(nèi)外資料分析，廢醪液直接作農(nóng)田肥料有以下效果：①改善土壤的物理、化學(xué)性質(zhì)；②提高了土壤的保水性；③提高了土壤中無機鹽的保持性能；④土壤肥力得到恢復(fù)和補充；⑤增加了土壤中的微生物種群。

與其他各種廢醪液的工程治理技術(shù)相比較，廢醪液直接作肥料投資少、運行費用低，沒有復(fù)雜的技術(shù)和設(shè)備問題，廢醪液完全作到了資源化。因此，本方法不失為一種值得推廣采用的方法，但需注意糖廠生產(chǎn)的連續(xù)性與農(nóng)田灌溉的間歇性的矛盾以及廢醪液運輸和灌溉問題。1.9 作為鍋爐煙氣除塵水循環(huán)使用法

廣西平果廠1995/1996榨季，把廢醪液用作水膜除塵器除塵水，除塵水經(jīng)沉淀分離灰渣后(灰渣用作肥料或燒磚)，再泵到除塵器循環(huán)使用，減少了清水耗用量及廢液排放量，經(jīng)水膜除塵后煙塵濃度、SO2基本達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。其廢醪液經(jīng)鍋爐煙氣蒸發(fā)后，廢液量減少，外排放量降低，有利于剩余廢醪液作農(nóng)肥。

此技術(shù)工藝流程短，投資少，運行費用低，不但減少了鍋爐煙氣除塵用水和廢醪液的外排放量，還可回收廢醪液中的有用物質(zhì)，近年來，在廣西、云南得以推廣，至今已經(jīng)建成了二十余座處理站。2 廢醪液治理技術(shù)發(fā)展動向

前面介紹的國內(nèi)外研究開發(fā)的廢醪液治理技術(shù)，各自都取得了一定的治理效果。但也不同程度地存在著如：處理工藝或技術(shù)不成熟、設(shè)備復(fù)雜不適用、投資和運行費用高、副產(chǎn)品沒有穩(wěn)定的市場、運行管理復(fù)雜、治理中出現(xiàn)新的二次污染問題等等。

但值得一提的是，在上述的酒精廢醪液處理技術(shù)中，近期開發(fā)的廢醪液作為鍋爐煙氣除塵水循環(huán)使用法，是較適用、經(jīng)濟(jì)有效的方法，具有一定的發(fā)展前景。在此作進(jìn)一步的介紹。2.1 廢醪液作鍋爐煙氣除塵水循環(huán)使用法的特點

(1)將廢醪液作為水膜除塵水使用，廢醪液通過鍋爐煙氣蒸發(fā)、爐灰吸附、干化場晾曬等大幅度削減了廢醪液量；

(2)水膜除塵器采用廢醪液作除塵用水，除塵水封閉循環(huán)，節(jié)約了除塵用水，根除了除塵水對水環(huán)境的污染；

(3)糖廠鍋爐主要燃燒蔗渣，爐灰質(zhì)輕、粒細(xì)、除富含鉀外，還含有農(nóng)作物所需的微量元素，是一種很好的肥料。通過本技術(shù)處理后的爐灰吸附90%以上廢醪液中所含的有機物、氮、磷、鉀等物質(zhì)后，肥效大大提高，成為一種優(yōu)良的肥料。爐灰便于運輸、儲存和施用，提高了使用價值。通過處理后，剩余廢醪液量大大減少，也利于運輸和使用。

(4)本治理技術(shù)主要的工程內(nèi)容是水膜除塵水封閉循環(huán)工程設(shè)施。因此，其投資和運行費用也較低。2.2 廢醪液作為鍋爐煙氣除塵水循環(huán)使用法的工藝流程

酒精車間排出的廢醪液首先進(jìn)入中和池，用石灰乳進(jìn)行中和，將廢醪液的pH由4.5調(diào)至7左右。中和后的廢醪液流入調(diào)節(jié)池，成為除塵水的補充水。除塵水從水膜除塵器排出后，流入沉灰池，灰渣在沉灰池中沉淀，定期排除，沉灰池出來的上清液回流入調(diào)節(jié)池，再用水泵送至水膜除塵器供除塵用。沉灰池設(shè)計成2個，輪換使用。脫水后的灰渣作肥料，或供復(fù)合肥車間作原料。2.3 效益分析

以2500 t/d規(guī)模的某甘蔗糖廠(附設(shè)24000 kg/d酒精車間)為例。投資100余萬元左右建立了處理站，即得到了如下的收益：①由于解決了廠內(nèi)廢醪液和水膜除塵水這兩種最大的水污染源，外排廢水污染負(fù)荷減少約85%，廢水可初步達(dá)標(biāo)排放。②每年節(jié)約生產(chǎn)用水17.28萬m 3，以水費0.2元/m3計，可節(jié)約水費3.46萬元。③吸附廢醪液后的爐灰，可作為優(yōu)質(zhì)的有機肥出售。目前，如按濾泥售價50元/t計，每年出售爐灰約1400 t，可收入6.69萬元。以后，如按爐灰中所含有機質(zhì)和鉀等肥份定價，則可取得十分可觀的經(jīng)濟(jì)效益。2.4 存在問題分析

對該技術(shù)涉及的有關(guān)計算數(shù)據(jù)，如經(jīng)治理工程處理前后的廢醪液和爐灰的物理、化學(xué)成分，廢醪液減少量等參數(shù)未進(jìn)行系統(tǒng)的監(jiān)測，因此缺少完整的科研技術(shù)數(shù)據(jù)；此外，因廢醪液含有硫酸和有機酸，若中和不徹底，會造成處理構(gòu)筑物、管道和設(shè)備的腐 蝕；廢醪液中的蛋白質(zhì)、皂化后的脂類在溝道和處理設(shè)備中產(chǎn)生泡沫，將影響處理效果和污染廠區(qū)環(huán)境；廢醪液中有機物含量高，經(jīng)蒸發(fā)濃縮后，濃度進(jìn)一步提高，造成沉淀器處理效率低，沉渣脫水困難；風(fēng)機葉片和煙道易粘附糖份和灰渣等一系列問題。這些問題如不解決，不僅這一技術(shù)不能進(jìn)一步推廣，且目前已建成的處理站亦難以正常運行。2.5 厭氧+煙氣除塵水循環(huán)工藝

為解決廢醪液作為鍋爐煙氣除塵水循環(huán)使用法存在的問題，我們采用了將廢醪液先進(jìn)行厭氧處理后，再進(jìn)入鍋爐煙氣除塵水循環(huán)系統(tǒng)的技術(shù)，現(xiàn)已在云南省的2個糖廠實施。其治理工藝流程見圖1。此工藝將通過生產(chǎn)的檢驗和總結(jié)，成為一種較經(jīng)濟(jì)、實用、有效的甘蔗糖廠酒精廢醪液治理新技術(shù)。

圖1 厭氧+煙氣除塵水循環(huán)工藝處理流程 參考文獻(xiàn) 1 全國輕工業(yè)環(huán)境保護(hù)學(xué)會.工業(yè)沼氣(第二冊).北京：全國輕工業(yè)環(huán)境保護(hù)學(xué)會，1983

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第二篇：硅片切割液廢砂漿回收技術(shù)簡介

硅片切割液廢砂漿回收技術(shù)簡介

2010-12-19 9:39:44

硅片切割液廢砂漿回收技術(shù)簡介

太陽能硅片切割液廢砂漿是切割液（PEG）和砂漿的混合物，我公司依靠自主研發(fā)回收技術(shù)，對廢砂漿進(jìn)行處理，回收其中的切割液和碳化硅微粉，返回到太陽能線切割機重新使用。

因為太陽能行業(yè)的特殊性，硅片加工對于切割力和硅片表面都有很高的技術(shù)要求，因此對切割液和碳化硅微粉的要求相應(yīng)也很高，質(zhì)量要穩(wěn)定可靠。目前，國內(nèi)使用的切割液和碳化硅微粉在線切割過程中，砂漿中不可避免的會混入硅粉、鐵、高聚物等雜質(zhì)，部分碳化硅微粉也會因切割作用而出現(xiàn)破損，產(chǎn)生的廢砂漿很難繼續(xù)使用。

我公司自主開發(fā)的廢砂漿回收技術(shù)，結(jié)合化工和電子技術(shù)特點，利用沉降離心、化學(xué)清洗、絮凝過濾、精餾、萃取、旋風(fēng)分級等分離原理和方法，將廢砂漿中雜質(zhì)和水分去除，得到優(yōu)質(zhì)合格的切割液和碳化硅微粉。

液體回收過程主要利用物理作用將其中的固體微粒去除，不增加任何可溶性雜質(zhì)。這樣得到的液體能夠保證原有的化學(xué)成分，具有與新切割液相同的表面活性、懸浮力和攜帶力，可多次重復(fù)使用。

在碳化硅微粉回收時，除了利用物理作用將其中的細(xì)顆粒去除外，還利用多種化學(xué)作用將其中的硅粉、鐵、膠粒去除，這就保證了得到的碳化硅微粉具有原砂漿中碳化硅微粉同樣的品質(zhì)。且回收過程不增加任何微粉顆粒，而切割過程會使大的顆粒變細(xì)，因此回收到的微粉沒有大顆粒，不會在以后使用過程中產(chǎn)生劃傷硅片的現(xiàn)象。

我公司的廢砂漿回收技術(shù)具有較高的回收率：碳化硅微粉和切割液的回收率分別是廢砂漿的30%和35%以上。綠碳化硅介紹：

綠碳化硅產(chǎn)品有著高硬度、強切割力、高熔點以及不與酸、堿起任何化學(xué)反應(yīng)等特性，被廣泛應(yīng)用在高科技產(chǎn)業(yè)以及精密工業(yè)，如晶體切削、拋光等行業(yè)。它對于高精密度水晶、晶圓棒、振蕩器、鑄錠的切挖，以及超硬的金屬加工，軟金屬如黃銅等的處理，都有極高水平的表現(xiàn)；作為電子元器件的耗材，綠碳化硅也用于各種樹脂和脫氧的處理；同時綠碳化硅還是石頭及一些堅硬的磨削工作的理想材料。同時因為它具有半導(dǎo)體的特性，極好的傳熱、耐高溫能力，使它成為有用的陶瓷材料。公司優(yōu)勢：

1、原材料管理：精挑細(xì)選的原材料，嚴(yán)格細(xì)致的進(jìn)料管理，供應(yīng)商定期考核。

2、先進(jìn)的生產(chǎn)經(jīng)驗：本公司融合日本、臺灣以及大陸幾十年來的生產(chǎn)經(jīng)驗和研究成果，采用國內(nèi)領(lǐng)先的生產(chǎn)設(shè)備，為客戶提供質(zhì)量穩(wěn)定、精度更高的各類產(chǎn)品。

3、高質(zhì)量、合理價位：媲美國外產(chǎn)品的質(zhì)量，相當(dāng)合理的價格，便捷的供貨渠道，優(yōu)質(zhì)的服務(wù)措施。