一种酿酒底锅水资源化利用的方法及其回收物的应用与流程

本发明属于酿酒底锅水处理，特别涉及一种酿酒底锅水资源化利用的方法及其回收物的应用。

背景技术：

1、白酒以淀粉质或糖质植物作为原料，在发酵剂作用下，经过原料粉碎、发酵、蒸馏、贮存及勾兑等工艺而制成的蒸馏酒。酿酒废水是指从白酒生产到贮存陈化过程中所产生的工业废水，通常分为高浓度有机废水和低浓度有机废水。低浓度有机废水有冷却水、洗瓶水、场地冲洗水，其污染物浓度较低，可以循环利用或直接排放；高浓度有机废水指底锅水、黄水、粮食浸泡水等，其富含淀粉、还原糖、有机酸、酯类、醇类等有机物，是引起污染的主要原因。据不完全统计，每生产1吨白酒就要排出12～20吨废水，该类废水具有有机物浓度高、悬浮颗粒多、可生化性好等特点，属于典型的高浓度有机废水，排放到河流中就会引起水体的严重富营养化，导致赤潮等现象。特别地，四川是长江上游重要生态屏障和水源涵养地的，宜宾致力于建设万里长江生态第一城。

2、随着水处理技术的发展和完善，我国大型白酒企业均具备自己独特的污水处理工程，尽管处理后的水质符合国家的排放要求，但是黄水、底锅水等酿酒废水中天然有机物含量高，具有极高的再利用价值。而白酒行业现阶段废水处理主要以达标排放为准，废水中的有机资源利用率低，不仅造成了资源浪费，而且由于水处理过程产生的温室气体和固废污泥也成为潜在的环境危害。随着国家环保政策的进一步收紧和白酒企业规模的不断扩大，对酿酒副产物分类单项处理模式已经不适合现代企业的发展需求，需探索从源头统筹考虑三废的综合链式利用，打造白酒循环经济生产链。

3、酿酒底锅水是粮食糊化和糟醅蒸馏时水蒸气在糟醅中反复冷凝、下沉聚集在锅底中与原有水分混合形成的液体。因其作为糟醅蒸馏环节的蒸汽介质，不断地从锅内糟醅中，溶解和浸出有机成分，是典型的高浓度有机废水。为了提升酒的产量，在烤酒过程中会将黄水加入锅中一起串烧，这时得到的底锅水通常为黄褐色或者褐色。底锅水是酿酒废水的主要来源之一，其中含有大量的有机质，若直接排放不仅会造成严重地环境污染，还会因底锅水中有机组分没有被充分利用而造成资源浪费。同时，在淡水资源和能源日益短缺的今天，探索高浓度有机废水处理以及资源化利用技术已成为最热门的环保议题之一。污水资源化利用以及从污水中提取其他资源和能源，对优化供水结构、增加水资源供给、缓解供需矛盾和减少水污染、保障水生态安全具有重要意义。因此，实现酿酒底锅水资源化利用和近零排放技术研究，不仅有利于减少资源浪费，还能够减轻排放过程中对环境造成的污染，对于维护可持续发展具有重要的现实意义。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的就在于提供一种酿酒底锅水资源化利用的方法及其回收物的应用，本发明能从酿酒底锅水分离缓蚀剂和抗氧化剂并回收水，实现了酿酒底锅水的资源化利用和近零排放。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种酿酒底锅水资源化利用的方法，具体包括以下步骤：

4、(1)静置过滤去除酿酒底锅水中的悬浮物，然后减压蒸馏至干得到有机物a，蒸馏出水分为初段水和尾水，蒸馏初段水回用作为调酒液，蒸馏尾水循环利用或直接排放；

5、(2)将步骤(1)得到的有机物a经无水乙醇萃取、抽滤和洗涤，得到乙醇萃取液和粗多糖，将所述乙醇萃取液减压蒸馏回收乙醇后得到有机物b；将所述粗多糖用80％乙醇脱除单糖后得到有机物c。

6、进一步地，步骤(2)中，有机物a采用无水乙醇进行多次超声萃取，每次萃取时，有机物a和无水乙醇的质量体积比为1g:10～30ml。

7、前面所述有机物a在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂的应用。所述酸性溶液为浓硫酸、盐酸或硝酸的水溶液，酸性溶液的浓度为0.1～6mol/l，金属缓蚀剂的加入量为0.05～1.0g/l。

8、前面所述有机物b在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂的应用。所述酸性溶液为浓硫酸、盐酸或硝酸的水溶液，酸性溶液的浓度为0.1～6mol/l，金属缓蚀剂的加入量为0.05～1.0g/l。

9、进一步得，所述金属缓蚀剂内还含有碘化钾。同时所述金属缓蚀剂中碘化钾的添加量为0.0005-0.005mol/l。

10、前面所述有机物c在清除自由基中作为抗氧化剂的应用。所述自由基为·oh，抗氧化剂的加入量为0.5～1.0g/l。

11、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

12、1、本发明以酿酒底锅水为原材料，通过过滤除杂和减压蒸馏等步骤即可得到酿酒底锅水有机物，即可作为缓蚀剂。该缓蚀剂的使用量低，缓蚀效果好，缓蚀效率可达94.7％，碳钢在添加该缓蚀剂的强酸介质中腐蚀后，试样表面较为平整。蒸馏的初段水可以用作调酒液，其余的蒸馏水可以回用或简单处理后达标排放。整个过程不产生废液，实现了酿酒底锅水的资源化利用和近零排放。

13、同时，酿酒底锅水有机物可以用无水乙醇分离其中的粗多糖，开发抗氧化剂，而脱除多糖的酿酒底锅水有机残余物可以作为缓蚀剂使用，经复配后，其缓蚀性能显著提高，具有实际应用价值。

14、2、本发明实现了酿酒底锅水的资源化利用，产生了高附加值，也避免了环境污染和资源浪费，实现了变废为宝的工艺途径。并首次提出基于酿酒底锅水来制备酸洗缓蚀剂，为缓蚀剂的制备提供了新思路和新选择。

技术特征：

1.一种酿酒底锅水资源化利用的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种酿酒底锅水资源化利用的方法，其特征在于，步骤(2)中，有机物a采用无水乙醇进行多次超声萃取，每次萃取时，有机物a和无水乙醇的质量体积比为1g:10～30ml。

3.权利要求1得到的有机物a在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂的应用。

4.根据权利要求3所述有机物a在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂的应用，其特征在于，所述酸性溶液为浓硫酸、盐酸或硝酸的水溶液，酸性溶液的浓度为0.1～6mol/l，金属缓蚀剂的加入量为0.05～1.0g/l。

5.权利要求1得到的有机物b在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂的应用。

6.根据权利要求5所述有机物b在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂的应用，其特征在于，所述酸性溶液为浓硫酸、盐酸或硝酸的水溶液，酸性溶液的浓度为0.1～6mol/l，金属缓蚀剂的加入量为0.05～1.0g/l。

7.根据权利要求5所述有机物b在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂的应用，其特征在于，所述金属缓蚀剂内还含有碘化钾。

8.根据权利要求7所述有机物b在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂的应用，其特征在于，所述金属缓蚀剂中碘化钾的添加量为0.0005-0.005mol/l。

9.权利要求1得到的有机物c在清除自由基中作为抗氧化剂的应用。

10.根据权利要求9所述有机物c在清除自由基中作为抗氧化剂的应用，其特征在于，所述自由基为·oh，抗氧化剂的加入量为0.5～1.0g/l。

技术总结
本发明公开了一种酿酒底锅水资源化利用的方法及其回收物的应用，该方法包括以下步骤：(1)静置过滤去除酿酒底锅水中的悬浮物，然后减压蒸馏至干得到有机物A，蒸馏出水分为初段水和尾水，蒸馏初段水回用作为调酒液，蒸馏尾水循环利用或直接排放；(2)将步骤(1)得到的有机物A经无水乙醇萃取、抽滤和洗涤，得到乙醇萃取液和粗多糖，将所述乙醇萃取液减压蒸馏回收乙醇后得到有机物B；将所述粗多糖用80％乙醇脱除单糖后得到有机物C。其中有机物A和有机物B可在钢铁处于酸性溶液环境中作为金属缓蚀剂，有机物C在清除自由基中作为抗氧化剂。本发明能从酿酒底锅水分离缓蚀剂和抗氧化剂并回收水，实现了酿酒底锅水的资源化利用和近零排放。

技术研发人员：郑兴文,郑佳,黎崎均,李蓓遥,孙铜,范金龙
受保护的技术使用者：宜宾五粮液股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17