申请日20200115
公开(公告)日20200522
IPC分类号C02F3/34; C12N1/20; C12N1/14; C12R1/125; C12R1/10; C12R1/23; C12R1/685; C12R1/885; C02F103/32
摘要
本发明属于酿酒废水菌渣处理领域，具体涉及一种利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法。针对酿酒废水处理时产生的废渣产量大、污染环境的问题，本发明提供了一种处理酿酒废水菌渣的方法，步骤如下：a、将乳杆菌、芽孢杆菌、曲霉和木霉进行活化，加入大麦粒、高粱叶、甘蔗叶和水，室温培养10～20天，制备得到微生物菌剂;b、在酿酒废水菌渣中加入微生物菌剂和辅助剂，混匀;c、发酵，1～3天后开始升温，2～7天温度达到最高温度62～73℃，维持最高温度7～15天，再发酵10～13天，发酵总时间20～38天。本发明方法发酵周期短，发酵过程无臭味产生，菌渣中的含水率降低至35%以下，对环境无二次污染，具有重要的现实意义。
权利要求书
1.利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、将乳杆菌、芽孢杆菌、曲霉和木霉进行活化，加入大麦粒、高粱叶、甘蔗叶和水，室温培养10～20天，制备得到微生物菌剂;
b、在酿酒废水菌渣中加入步骤a得到的微生物菌剂和辅助剂，混匀;
c、对混匀的物料进行发酵，1～3天后开始升温，2～7天温度达到最高温度62～73℃，维持最高温度7～15天，再发酵10～13天，发酵总时间20～38天。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a所述的乳杆菌为嗜酸乳杆菌;所述芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按重量比1～4︰1～4混合而成的混合物;曲霉菌为黑曲霉;木霉菌为哈茨木霉菌和绿色木霉菌按重量比1～8︰1～8混合而成的混合物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a所述的乳杆菌和芽孢杆菌活化是指采用液体牛肉膏蛋白胨培养基培养至菌体浓度≥108/mL;所述的曲霉和木霉的活化是指采用马铃薯蔗糖培养基培养至孢子浓度≥108/mL。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a所述的微生物菌剂的组成包括：按重量份数计，乳杆菌2～8份、芽孢杆菌1～5份、曲霉4～10份，木霉2～6份，大麦粒5～15份，高粱叶10～28份，甘蔗叶8～18份，水30～50份。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a所述的微生物菌剂的组成包括：按重量份数计，乳杆菌5份、芽孢杆菌3份、曲霉6份，木霉3份，大麦粒10份，高粱叶20份，甘蔗叶13份，水40份。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a所述的高粱叶和甘蔗叶粒径为3～8cm。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤b所述的辅助剂的组成包括：按重量份数计，硫酸钙60～90份，尿素10～40份。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤b所述的微生物菌剂与菌渣的重量比为1︰50～100。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤b所述的辅助剂与菌渣的重量比为1︰500～2000。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤c发酵条件为：1天后开始升温，2天温度达到最高温度73℃，维持最高温度10天，再发酵10天，发酵总时间23天。
说明书
利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法
技术领域
本发明属于酿酒废水菌渣处理领域，具体涉及一种利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法。
背景技术
酿酒过程中产生的废水主要为酿酒底锅水、冲洗水和冷凝水。在酿酒废水处理过程中需要添加菌种及辅助剂。菌种主要包括硝化细菌、反硝化细菌，枯草芽孢杆菌等;辅助剂为氢氧化钠、聚合硫酸铁和聚丙烯酰胺。废水处理过程中会产生大量菌渣有机物，其主要成分及来源为(1)酿酒废水中未处理完全的淀粉、还原糖、有机酸、酯类、醇类等大分子难降解有机物，(2)废水过程中所产生的微生物残体。
菌渣含有大量有机物(含量约70%)、氮、磷等营养物以及少量有害物质，呈半固体状态，产量大，含水率高，脱水性差，不易贮存、且容易腐败。如不及时有效地处理，则会造成环境污染。目前国内外常用的处理方法有填埋、焚烧、热处置和堆肥等方法。焚烧法处理菌渣会产生烟气、粉尘等物质，造成环境污染;菌渣填埋法则造成资源的浪费;因菌渣含磷偏高，碳氮比不适宜，如将菌渣不经发酵直接施用于土壤，不仅容易造成烧苗，还会导致养分溶淋进入地下水造成二次污染;目前现生物处理技术仍不成熟，多为单一的微生物发酵处理，发酵时间长，发酵过程产生大量臭气，污染环境，处理工艺繁琐，操作技术严格，设备投资大。添加化学辅助剂虽可以缩短发酵时间，但是会对环境产生二次污染。
因此，现有处理方法处理成本过高，难以在酿酒行业中推广应用;为使酿酒废水中菌渣有机物得到无害、稳定的处理，需要一种针对酿酒废水菌渣有机物的经济有效的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题为：酿酒废水处理时产生的废渣产量大、污染环境且无法资源化利用的问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案为：提供一种利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法。该方法包括以下步骤：
a、将乳杆菌、芽孢杆菌、曲霉和木霉进行活化，加入大麦粒、高粱叶、甘蔗叶和水，室温培养10～20天，制备得到微生物菌剂;
b、在酿酒废水菌渣中加入步骤a得到的微生物菌剂和辅助剂，混匀;
c、对混匀的物料进行发酵，1～3天后开始升温，2～7天温度达到最高温度62～73℃，维持最高温度7～15天，再发酵10～13天，发酵总时间20～38天。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤a所述的乳杆菌为嗜酸乳杆菌;所述芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按重量比1～4︰1～4混合而成的混合物;曲霉菌为黑曲霉;木霉菌为哈茨木霉菌和绿色木霉菌按重量比1～8︰1～8混合而成的混合物。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤a所述的乳杆菌和芽孢杆菌活化是指采用液体牛肉膏蛋白胨培养基培养至菌体浓度≥108/mL。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤a所述的芽曲霉和木霉的活化是指采用马铃薯蔗糖培养基培养至孢子浓度≥108/mL。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤a所述的微生物菌剂的组成包括：按重量份数计，乳杆菌2～8份、芽孢杆菌1～5份、曲霉4～10份，木霉2～6份，大麦粒5～15份，高粱叶10～28份，甘蔗叶8～18份，水30～50份。
优选的，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤a所述的微生物菌剂的组成包括：按重量份数计，乳杆菌5份、芽孢杆菌3份、曲霉6份，木霉3份，大麦粒10份，高粱叶20份，甘蔗叶13份，水40份。
优选的，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤a所述的室温培养为14天。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤a所述的高粱叶和甘蔗叶粒径为3～8cm。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤b所述的辅助剂的组成包括：按重量份数计，硫酸钙60～90份，尿素10～40份。
优选的，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤b所述的辅助剂的组成包括：按重量份数计，硫酸钙70份，尿素30份。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤b所述的微生物菌剂与菌渣的重量比为1︰50～100。优选为1︰80。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤b所述的辅助剂与菌渣的重量比为1︰500～2000。优选为1︰1000。
优选的，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤c发酵条件为：1天后开始升温，2天温度达到最高温度73℃，维持最高温度10天，再发酵10天，发酵总时间23天。
其中，上述利用微生物菌剂处理酿酒废水菌渣的方法中，步骤c发酵时每1～4天翻堆一次，优选为每3天翻堆一次。
本发明的有益效果为：
本发明利用微生物菌剂处理酿酒废水中的菌渣，通过添加微生物菌剂，优化发酵过程，使酿酒废水处理过程中产生的菌渣有机物得到无害化处理，在发酵过程中好氧微生物生长迅速，升温快，高温阶段持续时间相对较长，发酵周期短，仅23天，发酵过程无臭味产生，菌渣中的含水率降低至35%以下，对环境无二次污染。本发明的处理工艺简单，工艺更加快捷，通过微生物间产生的协同增效作用，从而提高了对酿酒废水中菌渣的处理效果。（发明人秦辉;杨红军;敖宗华;黄建国;张宿义;刘大军;杨平;蔡小波;宋攀;宋珊;雷翔云）
