专利名称：一种蔗渣灰脱除糖蜜酒精废液中硫酸根的方法
技术领域：
本发明涉及一种蔗渣灰脱除糖蜜酒精废液中硫酸根的方法一将经过预处理的蔗渣灰添加到糖蜜酒精废液中，游离的硫酸根离子被吸附到含有金属氧化物的蔗渣颗粒表面或被酸性糖蜜酒精废液溶解出来的金属离子直接与硫酸根离子反应生成沉淀物而除去，实现硫酸根离子液固分离的方法。。
背景技术：
广西每年甘蔗入榨量6000万吨，可产生糖蜜酒精废液200万吨，蔗渣1480万吨。因蔗渣燃料无二氧化硫排放，且价格比煤便宜，可以降低糖厂的排放费用，目前，广西糖厂的蔗渣全部用于锅炉燃料和制浆造纸，其中75%约1100万吨用于燃烧发电，每个榨季(约120天)总发电量约20亿千瓦时，产生间接经济效益10亿元。
蔗渣在蔗渣锅炉燃烧发电后会产生大量固体废物-蔗渣灰，约为甘蔗渣量的2%-5%左右，广西每年约产生22-55万吨蔗渣灰，目前对蔗渣灰的利用主要是与酒精废液、滤泥经微生物技术制作生物有机肥。通过对蔗渣灰进行元素分析，碳元素为62. 38%，金属含量约占 18-21%,其化学组成是w (SiO2) =60. 5% ；w (Al2O3) =15. 4% ；w (CaO) =2. 90%, w(Fe2O3) =4. 90%, w (MgO) =0. 81%，孔隙率 0. 36，比表面积(200 250 μ m)为 450 m2/g，可以看出，碳含量高，含有多种金属氧化物，比表面积较大，因此还有进一步开发利用的潜力。而糖蜜酒精废液因其含有大量硫酸根、氯离子和有机酸，对废水处理装置腐蚀严重，同时糖蜜酒精废液中含有高浓度硫酸根离子，经硫酸根还原菌作用后产生对厌氧微生物有毒害作用的硫化氢，降低厌氧反应处理和产气效率，成为糖蜜酒精废液生物处理及其资源化利用的瓶颈。
发明内容
本发明的目的是提供一种蔗渣灰脱除糖蜜酒精废液中硫酸根的方法，为制糖业三废治理及资源化利用提供新的方法途径。本发明是在蔗渣灰经过预处理、其粒径大小、金属氧化物含量、表面孔隙直径等性能被严格挑选，蔗渣灰和糖蜜酒精废液的固液反应条件进行了优化的基础上，研究游离的硫酸根离子被吸附到蔗渣颗粒表面或被酸性糖蜜酒精废液溶解出来的金属离子直接捕获生成沉淀物的效率和速率。从而为固体废物-蔗渣灰的利用以及糖蜜酒精废液中高硫酸根的去除提供新的方法途径。具体步骤为
(I)蔗渣灰预处理取蔗渣灰置入坩锅中，放入800 °C高温灰化炉灰化隔夜，筛分出颗粒直径为O. 177、. 250 mm的部分，冷却后放入干燥皿中备用。(2)取糖蜜酒精废液进行离心分离固体悬浮物，得废液清液。(3)取步骤(2)所得废液清液100 mL加水稀释至1000 mL ;然后用300mL锥形瓶取稀释液100 mL添加IOg经步骤(I)预处理过的蔗渣灰在100 rpm恒温旋转振荡器进行吸附，调节温度300C、pH为3. 5 4. 5，吸附60分钟后，以6000 rpm离心机离心10分钟。计算硫酸根去除率
η= ^ExlOCfy0
式中Π-为硫酸根离子去除效率；
C0> C-分别为糖蜜酒精废液中硫酸根离子初始和吸附反应后的浓度，mg/L ； n-为糖蜜酒精废液稀释倍数。本发明利用蔗渣灰含有较高的金属氧化物含量和较大的比表面积性能来吸附和沉淀糖蜜酒精废液中的硫酸根离子，以提高其厌氧产甲烷率，从而减少硫化氢等臭味气体的产生，提高厌氧反应处理和产气效率，促进糖蜜酒精废液生物处理及其资源化利用技术的发展。
具体实施例方式实施例
(I)取500 g蔗渣灰置入坩锅中，放入800 °C高温灰化炉灰化隔夜，以标准网筛分出颗粒直径为O. 177、. 250 mm的部分，冷却后放入干燥皿中备用。(2)取500 mL糖蜜酒精废液进行离心分离固体悬浮物，得废液清液。(3)采用国家标准(D516-02)测定步骤(2)废液清液中硫酸根离子的初始浓度为5619. 35 mg /L ;取步骤(2)所得废液清液100 mL加水稀释至1000 mL ;然后用300mL锥形瓶取上述稀释液100 mL添加IOg经步骤(I)预处理过的的鹿洛灰在100 rpm恒温旋转振荡器进行吸附，调节温度30°C、pH为4，吸附60分钟后，以6000 rpm离心机离心10分钟，再测定废液清液的硫酸根离子浓度为95. 70 mg /I。计算硫酸根去除率
i = ^^xlOO% = (5619. 35-10X95. 70)/5619. 35=83%。
权利要求
1.一种蔗渣灰脱除糖蜜酒精废液中硫酸根的方法，其特征在于具体步骤为 (1)蔗渣灰预处理取蔗渣灰置入坩锅中，放入800°C高温灰化炉灰化隔夜，筛分出颗粒直径为O. 177、. 250 mm的部分，冷却后放入干燥皿中备用； (2)取糖蜜酒精废液进行离心分离固体悬浮物，得废液清液； (3)取步骤(2)所得废液清液100mL加水稀释至1000 mL ;然后用300mL锥形瓶取稀释液100 mL添加IOg经步骤(I)预处理过的蔗渣灰在100 rpm恒温旋转振荡器进行吸附，调节温度300C、pH为3. 5 4. 5，吸附60分钟后，以6000 rpm离心机离心10分钟。
全文摘要
本发明公开了一种蔗渣灰脱除糖蜜酒精废液中硫酸根的方法。(1)蔗渣灰预处理取500g蔗渣灰置入坩锅中，放入800℃高温灰化炉灰化隔夜；筛分出颗粒直径为0.177‐0.250mm的粒径，冷却后放入干燥皿中备用；(2)取500mL糖蜜酒精废液进行离心分离固体悬浮物；(3)取步骤(2)所得废液100mL加水稀释至1000mL；然后用300mL锥形瓶取稀释液100mL分别添加10g经步骤(1)预处理过的蔗渣灰在恒温旋转振荡器进行吸附，调节温度30℃、pH为3.5-4.5，吸附60分钟后，以6000rpm离心机离心10分钟。本发明利用蔗渣灰来吸附和沉淀糖蜜酒精废液中的硫酸根离子，以提高其厌氧产甲烷率，从而减少硫化氢等臭味气体的产生，提高厌氧反应处理和产气效率。
文档编号B09B3/00GK102873079SQ20121037389
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月4日 优先权日2012年10月4日
发明者廖雷, 杨威, 严凯, 周江喜 申请人:桂林理工大学