本发明涉及废水处理技术领域，是一种利用生物技术去除糖蜜酒精废液色素的方法。
背景技术：
随着经济的的发展,人民生活水平的提高,环境问题越来越受到重视。酒精生产工业是我国排放有机污染物浓度最高的行业之一,其化学需氧量(cod)为8～12万mg/l，硫酸根浓度达到6000～10000mg/l。每生产1t酒精排出约15t废液,废液中累积了大量、复杂、稳定、不易被降解的色素，主要有类黑精色素、焦糖色素和酚类色素等，其中类黑精色素是糖和氨基酸发生美拉德反应而形成的一类褐色聚合物，因其结构复杂和强抗氧化性而最难降解，污染严重。与其他染料等行业类似，色素去除同样困扰着糖蜜酒精产业的发展,并且目前大部分酒精生产厂家尚无行之有效的处理措施,产生的大量废水给环境也给生产厂家造成了很大的负担,同时也制约了生产的发展和生产规模的扩大,因此酒精废水的处理势在必行。
目前处理酒精废水的方法很多,主要有厌氧法、好氧法、农灌法和制作饲料法等,其中厌氧生物法具有处理负荷高，占地面积小，能耗低等优点，在废水厌氧处理上得到了广泛的应用。与其他染料等行业类似，色素去除同样困扰着糖蜜酒精产业的发展。通过微生物的代谢作用清除色素这类难降解的大分子物质具有条件温和、安全有效、环境友好、成本较低等优点，但是传统的厌氧好氧处理可消减cod和bod，对难降解色素物质却不能有效脱除，因此研究者一直在寻找优异的脱色微生物资源，这是成功进行生物脱色的前提条件之一。
关于糖蜜酒精废水的生物脱色菌种方面国外有不少文献报道，如以类黑精色素为模型底物筛选获得的脱色微生物有希式乳杆菌、包氏颤蓝细菌、乳酸菌等细菌和米曲霉、丝核菌、毛云芝菌、黄孢原毛平革菌等真菌；也有直接采用烟曲霉、恶臭假单胞菌、黑曲霉等菌株对厌氧处理后的废水进行脱色。而国内对糖蜜酒精废水生物脱色的研究多为云芝菌，其他菌种报道很少。
技术实现要素：
1.一种糖蜜酒精废液生物脱色的方法，其特征在于：其具体工艺步骤如下：
(1)预处理：调节糖蜜酒精废液浓度为10-13°bé，使用烧碱再调节ph6-7，得到废稀液，备用；
(2)培育菌种：采用绿色木霉菌为菌种，用废稀液和木薯渣为培养基，在温度25～28℃环境内培育60～72h,挑选出活性好的绿色木霉菌，然后再以废稀液为培养基对挑选出来的绿色木霉菌进行扩大培育，培育条件为温度25～28℃，培育时间为36-48h；
(3)接种处理：在废稀液中加入其重量2-4％的步骤(2)扩大培养的绿色木霉菌，控制处理温度25～28℃，处理时间36-48h；再进行固液分离，固湿菌体收集备用，过滤的废液用于发酵；
(4)发酵沼气：废液采用uasb工艺+厌氧滤池进行发酵得到发酵废液；
(5)絮凝沉降:用烧碱调节发酵废液ph8～10，并加入其重量0.3～0.4％的高分子絮凝剂混合物进行絮凝沉淀24～48h；再进行过滤，滤液继续进行后续处理，滤渣进行回收利用；
(6)第一次脱色：在步骤(5)处理过的废液中加入有机膨润土与高分子絮凝剂混合物，用量为40～50g/l，常温搅拌吸附40～60min；
(7)静置沉降：将第一次脱色的的糖蜜酒精废液在沉淀池静置沉降30～60min；然后过滤，滤渣回收利用，废液再进行脱色处理；
(8)第二次脱色：在沉降过滤后的废液中加入改性竹炭，用量为20-30g/l，废液处理时间为2～4h，处理后再进行过滤，回收改性竹炭再生使用，滤液则达标排放。
本发明的糖蜜酒精菌种是用绿色木霉菌培养筛选得到的，它是由糖蜜酒精废液和木薯渣混合培养筛选出来能适应糖蜜酒精废液环境，能够降解其中的色素和有机物，绿色木霉菌可以从国家微生物保藏中心购买。
作为技术方案的优选，糖蜜酒精废液发酵经过3-5天完成发酵，回收生产和生活用的沼气。
作为技术方案的优选，本发明的沼液滤渣与固湿菌体混合制作绿色木霉菌有机肥料。
本发明中的高分子絮凝剂混合物是采用聚合氯化铝、活性硅土、聚合铝-甲壳素按照1:5～8:0.2～0.5的比例混合而成。
上述步骤(6)中的高分子絮凝剂混合物与有机膨润土混合的比例为1:7-8。
上述的改性竹炭，采用cac12化学浸渍法对普通竹炭进行改性，具体的制备方法：
(1)用水于80～90℃下恒温振荡2～3h以除去粉尘和竹炭表面残留物，抽滤后在110～120℃下干燥18～22h即得到预处理的竹炭；
(2)配制质量分数为30～35％的cac12溶液，将预处理过的竹炭于溶液中浸泡20～22h然后用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中110～120℃下干燥18～22h，制得cac12改性竹炭。
本发明的优点和积极效果:
1.本发明方法采用的糖蜜酒精废液和木薯渣为原料培育得到的绿色木霉菌种，特别能生长在糖蜜酒精废液中，绿色木霉菌在将糖蜜酒精废水中大分子有机色素转化为低分子量物质较于同类真菌有高的转化率，同时对类黑精色素具有强的吸附性，进而使废水脱色。处理后的废水无色，codcr小于161mg/l。
2.本发明采用uasb工艺+厌氧滤池进行废液的发酵，沼气的产量是使用单相厌氧发酵的2倍左右，能充分利用再生能源。
3.本发明高分子絮凝剂混合物中包括无机阳离子型的聚合氯化铝、无机阴离子型活性硅土、无机有机复合型聚合铝-甲壳素按照1:5～8:0.2～0.5配比进行混合，可实现对废液中不同物质进行沉降，加快废液处理效率，同时结合废液中不同物质的含量来确定混合物的配比，使得絮凝剂用量少，效果却更好。
4.本发明采用高分子絮凝剂混合物和有机膨润土混合使用，在比例为1:7～8时废液中有机物质吸附和沉降时间更快，效果更好。
5.本发明采用的氯化钙改性竹炭净化水无色，较传统的活性炭净化时间更快，效果更好。
6.本发明方法在处理废液过程中生产出的沼气，肥料使处理副业的成本大大降低，其中绿色木霉菌肥料又是一种资源丰富的拮抗微生物，在植物病理生物防治中具有保护和治疗双重功效，可有效防治土传性真菌病害，同时有丰厚的利润，具有较好的经济效益和社会效益。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
实施例1
a.用水将糖蜜酒精废液调节为11°bé，烧碱调节ph7；
b.采用预先准备的绿色木霉菌以经过处理的糖蜜酒精废稀液与木薯渣为培育基，在温度27℃培育60h,得到初步培养的绿色木霉菌；
c.继续采用经过处理的糖蜜酒精废稀液与木薯渣为培养基，在温度27℃培育40h,扩大培养初步得到的绿色木霉菌供处理糖蜜酒精废液使用；
d.经调节处理的糖蜜酒精废液中加入其重量为3％的绿色木霉菌，控制处理温度28℃，处理时间40h；将经绿色木霉菌处理过的糖蜜酒精废液用卧式螺旋沉降离心机进行固液分离，固湿菌体干燥留作备用，过滤废液用于发酵沼气；
e.采用uasb工艺+厌氧滤池发酵，4天完成发酵，回收生产和生活用的沼气；向发酵废液加入烧碱，调节控制ph9，并加入发酵废液重量0.3％的高分子混合絮凝剂，高分子絮凝剂混合物是采用聚合氯化铝、活性硅土、聚合铝-甲壳素按照1:5:0.5的比例混合而成；
f.搅拌均匀，絮凝沉淀30h,然后采用压滤机过滤，滤渣与干燥过的菌体混合用作肥料；
g.过滤的发酵沼气废液加入高分子混合絮凝剂与有机膨润土按1:7比例的混合物，用量为45g/l,，常温搅拌吸附50min，然后再静置沉降40min，并采用压滤机过滤，滤渣回收再次利用；
h.过滤发酵沼气废液加入改性竹炭，用量为25g/l,处理时间为3h，将处理液离心分离，以常规的方法回收改性竹炭再生使用，滤液则达标进行排放。
糖蜜酒精废液经过上述工艺步骤处理，净化水无色，codcr小于150mg/l，达到回收和排放标准。
实施例2
a.用水将糖蜜酒精废液调节为10°bé，烧碱调节ph7；
b.采用预先准备的绿色木霉菌以经过处理的糖蜜酒精废稀液与木薯渣为培育基，在温度25℃培育72h,得到初步培养的绿色木霉菌；
c.继续采用经过处理的糖蜜酒精废稀液与木薯渣为培养基，在温度25℃培育48h,扩大培养初步得到的绿色木霉菌供处理糖蜜酒精废液使用；
d.经调节处理的糖蜜酒精废液中加入其重量为2％的绿色木霉菌，控制处理温度25℃，处理时间36h；将经绿色木霉菌处理过的糖蜜酒精废液用卧式螺旋沉降离心机进行固液分离，固湿菌体干燥留作备用，过滤废液用于发酵沼气；
e.采用uasb工艺+厌氧滤池发酵，5天完成发酵，回收生产和生活用的沼气；向发酵废液加入烧碱，调节控制ph8，并加入发酵废液重量0.4％的高分子混合絮凝剂，高分子絮凝剂混合物是采用聚合氯化铝、活性硅土、聚合铝-甲壳素按照1:8:0.2的比例混合而成；
f.搅拌均匀，絮凝沉淀24h,然后采用压滤机过滤，滤渣与干燥过的菌体混合用作肥料；
g.过滤的发酵沼气废液加入高分子混合絮凝剂与有机膨润土按1:8比例的混合物，用量为40g/l,，常温搅拌吸附40min，然后再静置沉降60min，并采用压滤机过滤，滤渣回收再次利用；
h.过滤发酵沼气废液加入改性竹炭，用量为20g/l,处理时间为4h，将处理液离心分离，以常规的方法回收改性竹炭再生使用，滤液则达标进行排放。
糖蜜酒精废液经过上述工艺步骤处理，净化水无色，codcr小于145mg/l，达到回收和排放标准。
实施例3
a.用水将糖蜜酒精废液调节为12°bé，烧碱调节ph6；
b.采用预先准备的绿色木霉菌以经过处理的糖蜜酒精废稀液与木薯渣为培育基，在温度28℃培育65h,得到初步培养的绿色木霉菌；
c.继续采用经过处理的糖蜜酒精废稀液与木薯渣为培养基，在温度28℃培育36h,扩大培养初步得到的绿色木霉菌供处理糖蜜酒精废液使用；
d.经调节处理的糖蜜酒精废液中加入其重量为4％的绿色木霉菌，控制处理温度28℃，处理时间48h；将经绿色木霉菌处理过的糖蜜酒精废液用卧式螺旋沉降离心机进行固液分离，固湿菌体干燥留作备用，过滤废液用于发酵沼气；
e.采用uasb工艺+厌氧滤池发酵，4天完成发酵，回收生产和生活用的沼气；向发酵废液加入烧碱，调节控制ph10，并加入发酵废液重量0.3％的高分子混合絮凝剂，高分子絮凝剂混合物是采用聚合氯化铝、活性硅土、聚合铝-甲壳素按照1:6:0.3的比例混合而成；
f.搅拌均匀，絮凝沉淀48h,然后采用压滤机过滤，滤渣与干燥过的菌体混合用作肥料；
g.过滤的发酵沼气废液加入高分子混合絮凝剂与有机膨润土按1:8比例的混合物，用量为42g/l,，常温搅拌吸附60min，然后再静置沉降30min，并采用压滤机过滤，滤渣回收再次利用；
h.过滤发酵沼气废液加入改性竹炭，用量为30g/l,处理时间为2h，将处理液离心分离，以常规的方法回收改性竹炭再生使用，滤液则达标进行排放。
糖蜜酒精废液经过上述工艺步骤处理，净化水无色，codcr小于161mg/l，达到回收和排放标准。
实施例4
a.用水将糖蜜酒精废液调节为13°bé，烧碱调节ph6；
b.采用预先准备的绿色木霉菌以经过处理的糖蜜酒精废稀液与木薯渣为培育基，在温度26℃培育65h,得到初步培养的绿色木霉菌；
c.继续采用经过处理的糖蜜酒精废稀液与木薯渣为培养基，在温度26℃培育40h,扩大培养初步得到的绿色木霉菌供处理糖蜜酒精废液使用；
d.经调节处理的糖蜜酒精废液中加入其重量为4％的绿色木霉菌，控制处理温度26℃，处理时间45h；将经绿色木霉菌处理过的糖蜜酒精废液用卧式螺旋沉降离心机进行固液分离，固湿菌体干燥留作备用，过滤废液用于发酵沼气；
e.采用uasb工艺+厌氧滤池发酵，4天完成发酵，回收生产和生活用的沼气；向发酵废液加入烧碱，调节控制ph9，并加入发酵废液重量0.4％的高分子混合絮凝剂，高分子絮凝剂混合物是采用聚合氯化铝、活性硅土、聚合铝-甲壳素按照1:7:0.2的比例混合而成；
f.搅拌均匀，絮凝沉淀48h,然后采用压滤机过滤，滤渣与干燥过的菌体混合用作肥料；
g.过滤的发酵沼气废液加入高分子混合絮凝剂与有机膨润土按1:8比例的混合物，用量为50g/l,，常温搅拌吸附30min，然后再静置沉降50min，并采用压滤机过滤，滤渣回收再次利用；
h.过滤发酵沼气废液加入改性竹炭，用量为25g/l,处理时间为3h，将处理液离心分离，以常规的方法回收改性竹炭再生使用，滤液则达标进行排放。
糖蜜酒精废液经过上述工艺步骤处理，净化水无色，codcr小于146mg/l，达到回收和排放标准。
实施例5
改性竹炭的制备：
a.用水于80℃下恒温振荡3h以除去粉尘和竹炭表面残留物，抽滤后在110℃下干燥22h即得到预处理的竹炭；
b.配制质量分数为30％的cac12溶液，将预处理过的竹炭于溶液中浸泡22h然后用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中110℃下干燥22h，制得cac12改性竹炭。
实施例6
改性竹炭的制备：
(1)用水于85℃下恒温振荡2.5h以除去粉尘和竹炭表面残留物，抽滤后在115℃下干燥20h即得到预处理的竹炭；
(2)配制质量分数为33％的cac12溶液，将预处理过的竹炭于溶液中浸泡20h然后用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中115℃下干燥20h，制得cac12改性竹炭。
实施例7
改性竹炭的制备：
(1)用水于90℃下恒温振荡2h以除去粉尘和竹炭表面残留物，抽滤后在120℃下干燥18h即得到预处理的竹炭；
(2)配制质量分数为35％的cac12溶液，将预处理过的竹炭于溶液中浸泡20h然后用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中120℃下干燥18h，制得cac12改性竹炭。
实施例8
改性竹炭的制备
(1)用水于80℃下恒温振荡3h以除去粉尘和竹炭表面残留物，抽滤后在115℃下干燥19h即得到预处理的竹炭；
(2)配制质量分数为35％的cac12溶液，将预处理过的竹炭于溶液中浸泡21h然后用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中115℃下干燥19h，制得cac12改性竹炭。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。