摘要：酒精是現代人類社會中一種極為重要的生活、生產原料，隨著人類對酒精需求量的增加，酒精生產背后隱藏的問題也漸漸地暴露出來：大量需要處理的酒精廢液困擾著每一個酒精生產企業，嚴重制約著企業的發展。本文就酒精廢液的特點及當前常用的幾種酒精的廢液處理工藝進行描述，并對它們存在的問題及改進方法進行探討。

　　關鍵詞：化工科技評職論文,期刊征稿,酒精廢液,廢水處理工藝,濃縮焚燒,腐殖酸,發酵,微生物

　　1引言

　　當前社會人類對于酒精的依賴性很強，一方面是用于制造飲用的酒水，人們在酒類產品上的消費額已經達到了很高的地步，以深圳市為例，該市酒類年消費量就達到了100億元，并且每年以10%-15%的速度遞增。另一方面酒精在工業上的重要性不亞于石油原料，且由于其可再生的優勢，被越來越廣泛的應用到各個行業的生產中。中國的酒精年產量在2011年已經達到了83.37億升，并且這個數值還在以每年10%以上的速度遞增。據統計在目前生產條件下平均每生產一噸酒精就會產生12-14噸的酒精廢液，酒精產量的提高也帶來了大量酒精廢液處理的難題。

　　2酒精廢液的特點

　　我國的酒精制造企業大多以發酵法為主，玉米、甘薯、木薯、廢糖蜜為主要原料，占酒精總產量的95%左右，工業合成酒精僅占5%，本文僅針對發酵法制酒精產生的酒精廢液(以下簡稱“酒精廢液”)進行探討。酒精生產的方式不同，產生的廢液量和濃度也不同，通常采用常壓塔蒸餾，生產1噸酒精產生14 噸左右廢液，濃度為10°BX (即含水90 %);采用差壓蒸餾生產則產生12 噸左右廢液，濃度約為16°BX，比用常壓蒸餾的廢水量要減少21%。酒精廢液污染物的主要來源是在酒精生產過程中的蒸發工段產生的酒精糟及設備洗滌水，具有如下特點：

　　(1)酒精廢液的化學需氧量和生物需氧量極高，根據生產工藝的不同COD在7萬～20萬mg/L，BOD在4萬～8萬mg/L，屬于高濃度有機廢水。

　　(2)酒精廢液的pH值相當低，約為3.5～4.5，含有且SO42-、Cl‑、有機酸等，如外排，對土壤、水源等外環境造成極大的污染。

　　(3)酒精廢水中固體含量在10%～12%之間，其中有機質約占70%，主要為糖份、蛋白質、氨基酸、維生素等;灰份約占30%，主要組成是氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等元素，可作為植物肥料。

　　(4)酒精廢水的色度組成極為復雜包括如：多酚類物質在酶的作用下氧化成褐色素;還原糖堿分解縮聚成高分子棕黑色素;還原糖與氨基酸反應生成褐色聚合物，糖熱分解成深咖啡色的焦糖色素，酚類物與鐵反應生成深色的化合物等，色度高，構成穩定。

　　3酒精廢液的處理方法及對比

　　經過幾十年的發展，目前常見的酒精廢液處理工藝有如下幾種。

　　3.1灌溉法

　　所謂灌溉法，就是要直接把酒精生產過程中產生的廢液冷卻后直接排放到農田進行灌溉。因為酒精的廢液中含有較高的氮、磷、鉀等元素是農作物所需要的，這種做法既節省資金操作又方便。但是由于廢液的量不好控制而且其中含有許多有毒物質，很容易導致農作物燒根的現象。這種方法比較適于有機物為原料的生產工藝，經過借鑒國外對于酒精廢液的灌溉工藝，可以將原始的直接灌溉改變為發酵后灌溉，并靈活地搭配葉面噴施法，可以增加農作物的產量還可以處理廢液，可謂是一舉兩得。據統計每畝施用五噸酒精廢液可以使甘蔗的畝產量增加1噸，按目前480元每噸的價格計算，即每畝甘蔗增收480元，以前又酸又臭的酒精廢液如今已經成了人人爭搶的好肥料。

　　3.2濃縮燃燒法

　　濃縮燃燒法是許多的酒精制造企業經常使用的一種方法。這種方法首先要把酒精的廢液進行濃縮處理，把酒精廢液的濃度由2%提高到45%以上，然后再焚燒爐中進行高溫燃燒，并且燃燒的熱量可以用來進行廢液濃度的濃縮。并且由于非也主要是由有機物組成在進行燃燒后不會產生有毒物質，而且產生的灰燼中含有大量的鉀元素完全可以直接進行施肥使用。可謂是一舉多得的好方法，而且在整個過程中不產生污染。這種工藝已經取得了累累碩果，例如：2009-2010年新疆農二師綠源糖業公司先后實施了1.2萬立方米廢蜜儲蓄罐改造、酒精廢液濃縮車間改造和酒精生產技術改造等污染治理項目，將酒精廢液經過真空蒸發濃縮后，將酒精廢液從14個錘度濃縮到60個錘度，然后送入動力車間鍋爐內進行燃燒處理。這一技術的使用使綠原糖業公司在2008年完成了減少1400噸化學需氧量COD減排總量，節約用煤1000多噸。但是由于這種方法所用的設備價格昂貴、運轉費用較高和廢液仍需后續處理等原因，目前僅在少數大型酒精廠使用，沒有得到全面的鋪開。

　　3.3發酵法

　　發酵法要根據原料的不同采取不同的發酵方式，根據當前制作酒精的原材料來說發酵方式主要有：沼氣發酵、酵母蛋白生產、單細胞蛋白生產等。其中的沼氣發酵就是要利用廢液中含有大量的有機物的特點，采取發酵池發酵是有機物分解產生大量的沼氣。分解后的的沼液含有大量的氮磷鉀是農作物的良好的肥料。并且經過發酵后的沼液中BOD以及COD的含量大大降低，從而減少了污染。產生的沼氣可以為酒精的蒸餾提供熱量，并且還可以應用到供暖供熱中來，可以獲得大量的經濟效益。運用酒精廢液生產單細胞蛋白以及酵母蛋白的工藝，主要是利用廢液中殘留的糖分以及有機酸等物質，加入酵母菌之后進行長時間的發酵處理之后經過沉淀分離等工作獲取酵母蛋白。雖然這種方法可以帶來一定的經濟效益，但是這種工藝處理時間長不利于大規模的廢液處理，并且處理后的廢液中還含有較高的COD廢液對環境仍然有很大的影響，還要進行再次處理。

　　3.4微生物法

　　微生物法是的主要原理是利用微生物的新陳代謝作用將酒精廢液中的有機物降解為：甲烷、二氧化碳和水，從而達到去除酒精廢液中有機物的目的。自從1967年我國第一座酒精廢液沼氣池在河南南陽酒精廠投入運行以來，用微生物處理系統處理酒精廢水的方式在我國已經走過了40年。在這40年里，各種微生物處理系統相繼被應用于酒精廢水的處理當中，在很大程度上緩解了酒精廢水對自然環境的影響。經過40年的發展，目前在糖蜜酒精廢水處理項目中總體工藝思路基本上是一致的，采用的通常是是厭氧+好氧+深度處理的工藝組合，區別僅僅是各個部分采用的反應器的不同和一些支線處理細節的不同。

　　3.5腐殖酸法

　　腐殖酸法最早起源于日本，主要運用酒精的廢液進行腐殖酸肥料的生產。這種方法完全可以消除廢液中的有毒成分，并且變廢為寶。這種方法的優點就是分類處理廢液，對不同COD濃度值的廢液進行不同方式的處理。我國對于腐植酸法進行了一定程度的改良，開發出了更加先進的化學處理方法。這種新方法大大降低了生產周期有助于大量快速的廢液處理。而且處理后的物質應用更廣范。

　　3.6工藝對比

　　綜上所述，對比現有處理技術，優缺點如表所示：

　　4結語

　　酒精的生產是有關國計民生的大事，但酒精廢液的處理更是要提起足夠的重視。綜合對比現有的酒精廢水處理技術，都不能從根本上解決酒精廢液處理對酒精生產行業擴張的制約問題，因此，要加大技術投資，加快工藝的創新與改革，找出更加合理有效的處理措施，為國家的經濟建設做出貢獻。

　　參考文獻：

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