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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2161415

Biotechnologische Methoden integriert Behandlung von Abfällen Palmölproduktion

Verfahren zur Verarbeitung von COMPLEX BIOTECHNOLOGY
ABFALL von Palmöl

Name des Erfinders:
Der Name des Patentinhabers: russisch-japanischen Unternehmen CJSC "Biotec-Japan"
Korrespondenzanschrift: 142712, Region Moskau, Lenin Hills, New br, D.91, kv.15, Murzakova BG ..
Startdatum des Patents: 1998.03.03

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Abfälle der Palmölproduktion zu verarbeiten. Feste Abfälle werden einer sauren Hydrolyse unterworfen. Hydrolysierte feste Abfälle werden mit Abfallflüssigkeit gemischt. Aussaat wird die Biomasse der Bakterienstamm Acinetobacter baumanni M-1 durchgeführt. Führen Fermentation flüssiger Phase bei pH 6,5 bis 7,5 und einer Temperatur von 35-45 ° C Die resultierende Aufschlämmung wird abgetrennt mikrobielle. Führen Sie zusätzliche Reinigungsflüssigkeit fließen. Biomasse verdickte Wärme bei 90 ° C behandelt 1 Stunde. Das getrocknete und zubereitete Futterprotein. Feste Abfälle und der Feststoffanteil nach der Fermentation gebildete flüssige Phase Festkörper- Fermentation bei einem pH-Wert von 6,5-7,5 und einer Temperatur von 35-45 ° C unterworfen wird, Machen Sie sich bereit Produkt - Kompost. Das Verfahren liefert ökologische Reinheit der Produktion von Palmöl, und ermöglicht es Ihnen, kommerzielle Produkte in Form von Futterprotein und Kompost zu erhalten.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Biotechnologie und Ökologie.

Der ähnlichste in Inhalt der Erfindung ist, dem britischen Patent "Verfahren zur Abwasserbehandlung mit einem Palmöl zur Herstellung von (GB 1.601.350, 10.28.81), die zur Reinigung von Abwasser durch Zentrifugieren und biochemischen Oxidationspalmölrückstände durch den Belebtschlamm, ein Verfahren beschreibt.

die Erfindung des analogen Unterschied besteht darin, dass komplexe biologische Abfälle zu einem Abwasser in der Produktion von Palmöl erzeugt ausgesetzt wird, und feste Abfälle sammeln sich erhebliche Mengen im Boden Verarbeitung von Palmfrucht. Zur gleichen Zeit einen doppelten Zweck zu erreichen: a) Umweltschutz - Abwasser vor schädlichen Verunreinigungen; b) die nationale Wirtschafts - ein wertvolles hohe Eiweißfuttermittel für Nutztiere zur Verfügung zu stellen und High-Performance-organischer Dünger (Kompost) zu erhalten. Dieses Ziel wird mit dem integrierten Einsatz von Flüssigphasenverfahren und Solid-State-Fermentation unter Verwendung von speziellen Bakterienkultur erreicht wurden ausgewählt. Flüssige und feste Abfälle auf einen Feststoffgehalt von 10% gemischt und einer Flüssigphasen-Fermentation eines Bakterienstamm Acinetobacter baumanni M-1 verwendet wird.

Somit wird der feste Abfall vorher Säurehydrolyse unterzogen wird, anstelle der Säureabfallflüssigkeit Palmöl mit einem niedrigen Wert von pH aufweist. Gegründet während der Fermentation aus den Biomasse-Feststoffe abgetrennt und dann konzentriert und getrocknet. Dies ergibt ein Endprodukt, - eine Futterprotein als Pulver oder Granulat mit einem Rohproteingehalt von 50%. Die feste Fraktion wird nach der Gärung flüssigen Phase getrennt, gemischt mit festen Abfällen (Klimaanlage und nicht der Norm) und einer Feststoffvergärung zusammen mit dem Überschuss an Belebtschlamm Belebungsbecken, Teiche, Gülle oder Mist. Dies ergibt ein Endprodukt, Kompost. Nachbehandlung freigesetzt nach dem Flüssigphasen-Fermentation von Abwasser in belüfteten Teichen auf die erforderliche Leistung durchgeführt.

Beschreibung der Technologie der komplexen Verarbeitung von Palmöl Abfall

Flüssig-Phasen Gärung.

7,5, Temperatur 35 - - Fermentation Flüssigphasengemisch aus Flüssigkeit und Feststoffabfall wird in der Vorrichtung mit Misch- und Belüftungs diskontinuierlichen und kontinuierlichen Modi der Kultivierung durch Zugabe von mineralischen Stickstoffquellen und Phosphor, pH 6,5 durchgeführt 45 o C. In diesem Fall wird der feste Abfall unterzogen wird vorläufigen Säurehydrolyse bei 90 o C für eine Stunde. Statt für die Hydrolyse Abwasser verwendete Säure Palmöl pH 3,5 mit - 4,5. Hydrolyzed feste Abfälle wird mit dem Abwasser auf einen Feststoffgehalt von 10% gemischt. Aussaat wird die Biomasse der Bakterienstamm Acinetobacter baumanni M-1 durchgeführt.

Eigenschaften Bakterienstamm Acinetobacter baumanni M-1.

Die Zellen sind einzelne, eine zweitägige Kultur von Bakterien auf Fleisch-Peptonagar sind korotkoovalnye Sticks Größe 1,1-1,3h1,0-1,5 Mikron, Einzel- oder Doppel, fest, asporogene, Gram. Oksidazootritsatelny, Katalase.

Kolonien von Ein-, Zwei-Tage-Kultur auf Rindfleisch-Extrakt-Agar, rund, 1-2 mm groß, mit einer glatten Kante, leicht konvex, glatt, glänzend, nicht pigmentiert. Aerob. Hemoorganotrof. Assimiliert: Glucose, Saccharose, Fructose, Maltose, Ornithin, Leucin, 2,3-Butylenglykol, Malat, Tyrosin, Aspartat, Lactat, trigriglitseridy, Harnstoff, Asparagin, Ammoniumsulfat, Ammophos, Kaliumnitrat. Nicht assimiliert: D-Xylose, Arabinose, Alanin. Es ist nicht hydrolysieren Gelatine. Stellt Nitrate. Urease nicht bilden. Es hat amilotsellyuliticheskoy Aktivität. Die Wachstumstemperatur 25-48 o C. nicht pathogene, nicht-toxisch.

Die erhaltene Suspension nach der Fermentation wird die flüssige Phase in Siebtrommel auf der Keimsuspension abgetrennt, und eine feste Fraktion. Die Keimsuspension wird abgetrennt und Biomasse wurde Wärme für eine Stunde bei 90 o C behandelt einzudickende "ubivki" live Zellkultur gewonnen werden und in einem Sprühtrockner bei 500-600 o C bei einer Temperatur getrocknet Wenn der Eingang des Endprodukts erhalten - das Futterprotein mit die folgenden Indikatoren:

  • bezhevatogo Pulver gräuliche Farbe,
  • kein Geruch,
  • Feuchtigkeitsgehalt von nicht mehr als 10%,
  • Kohlenhydratgehalt von 4-4,5%
  • Lipidgehalt von 2,5-3%
  • Rohprotein-Gehalt von nicht weniger als 50%.

Flüssigkeitsstroms nach der Trennung wird die Nachbehandlung in der Belüftungsvorrichtung unterzogen , bei 0,5-1,5 m 3 / m 3 · Stunde. Dies erzeugt gereinigtes Wasser mit einem COD am Austritt von 100-300 mg / l.

Solid - State - Fermentation

Solid - State - Fermentation erfolgt diskontinuierlich in Behältern unter Rühren und Belüftung von 20-30 Nm 3 / m 3 · Stunde. Das Substrat sind: Anlage (Feuchtigkeit 70%) und Sub-Standard (25-50% Luftfeuchtigkeit), feste Abfall Produktion von Palmöl; feste Fraktion, die flüssige Phase nach der Gärung (Luftfeuchtigkeit 65-70%) gebildet wird; Gülle oder Mist (Feuchtigkeitsgehalt von 80 bis 90%) und Überschussschlamm und belüftete Teiche und die Absetzbecken. Das Fermentationsverfahren wird bei anfänglichen Feuchtigkeitsgehalt von 60-65% durchgeführt, pH 6,5-7,5, einer Temperatur von 35-45 o C für die ersten zwei Tage und gelegentlichem Umrühren 5-6 mal pro Tag. In den nächsten Tag kommt es zur Selbsterwärmungstemperatur von 60-65 o C, die für 5-8 Tage gehalten wird. Zu diesem Zeitpunkt gibt es eine Zerstörung von Krankheitserregern Mikroflora, helminth Eier, Unkrautsamen rentabel. Nach dem Selbstkühlung ein fertiges Produkt erhalten - hochwertigen Kompost.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht

Beispiel 1

1.1. Die Verarbeitung flüssiger und fester Abfälle wird durch Flüssigphasen - Fermentationsvorrichtung "Abiteks" mit 5 Litern Arbeitsvolumen in Charge, pH 7,0 Medium, Temperatur 35-45 o C, Substrat flüssige Abfälle sind Palmöl mit einem Feststoffgehalt von 3,5 durchgeführt vorläufig ausgesetzt saure Hydrolyse in flüssigen Abfällen Palmöl bei pH 3,5, bei einer Temperatur -%, bezogen auf die 6,5% bezogen auf die Trockenfeststoffabfall (Bagasse einer Mischung aus Resten Exokarp, vnutriplodnika, Schale, Samen, Pulpenrückstände) zugegeben 90 o C für eine Stunde. Das Kultivierungsmedium wird 6 g Ammoniumphosphat als Stickstoff- und Phosphorquelle zugesetzt. Verwendete Kultur produzierenden Bakterienstamm Acinetobacter baumanni M-1, die in die Suspension in einer Menge von 250 ml mit einem Feststoffgehalt von 1 Biomasse Fermentationsprozesses nimmt innerhalb von 12 Stunden statt eingeführt wird. Die resultierende Bakteriensuspension wurde aus der festen Fraktion auf Siebtrommel zur Trennung unterzogen und dann auf einem Separator wie "Westphalia" konzentriert. Dann wurde die konzentrierte Biomasse für eine Stunde einer Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 90 ° C unterzogen und in einem Sprühtrockner bei einer Temperatur von 500-600 o C getrocknet Das Ergebnis ist ein fertiges Produkt - Proteinfutter 50% Rohprotein enthält.

1.2. Unbedingte und konditionierten Verarbeitung fester Abfallprodukte von Palmöl wird in einer Vorrichtung unter mechanischem Rühren und Belüftung durchgeführt. Mechanisches Rühren wird periodisch 5-6 Mal pro Tag durchgeführt. Die Luftzufuhr wird kontinuierlich mit der Intensität von 20-30 durchgeführt Nm 3 / m 3 · h. Schicht recycelbar feste Abfälle ist 1,4-1,7 m, Sub-Standard und Konditionierung fester Abfälle ist eine Mischung aus Feststoffen nach dem Flüssigphasen-Fermentation gebildet wird, mit Luftfeuchtigkeit von 70% .; konditionierte Pulpe mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 70%; minderwertige Zellstoff in Stapeln mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 25% gelagert werden; überschüssige Belebtschlamm belüftete Teiche und die Absetzbecken. Feste Abfälle werden mit Vogelkot Luftfeuchtigkeit von 80% bei einem Verhältnis von 1: 1. Feststoffe in der Fermentation von festen Phase beträgt 60%. Das Fermentationsverfahren wird mittels der Ko-Kultur von Mikroorganismen durchgeführt wird, wird von der Kultur erzeugenden flüssigen Phase von Schritt Fermentation und spontane Mikroflora Biozönosen Abfall und Belebtschlamm gebildet. Die Fermentation wird während der ersten zwei Tage bei einer Temperatur von 30-45 o C durchgeführt wird aufgrund von Selbsterwärmung. Anschließend wurde die Temperatur von 45 bis 60 o C erhöht, bei welcher die Führung der Gärung während 8 Tagen. Der Prozess der Reifung und Selbstkühlung erfolgt in den nächsten zwei Tagen. Dies ergibt ein Endprodukt - Kompost mit der folgenden Zusammensetzung: Feuchtigkeit 50%, Gesamtstickstoff - 2,8%, Phosphor (P 2 O 5) - 1,7% Kalium (K 2 O) - 1,3% . Kompost eine luftige Struktur, Farbe braun, dunkelbraun, den Geruch von nassen Boden, pH-Wert 8,3. Die pathogenen Mikroflora, helminth Eier, die Larven von Insekten und Fliegen, keine lebensfähige Samen von Unkraut.

1.3 Nachbehandlung des Flüssigkeitsstroms auf die Bühne nach der Trennung eintritt (siehe 1.1.), Belüftete Teiche in einer Vorrichtung simuliert mit einer Belüftung von 0,5 Nm 3 / m 3 · h, einer Temperatur von 35 ° C, pH 7,0 durchgeführt. Die Verweilzeit von 5 Tagen haben. Nach dem Reinigungsflüssigkeitsstrom COD 200 mg / l.

Somit wird die vorgeschlagene integrierte Verfahren für die Verarbeitung von flüssigen und festen Abfälle der Palmölproduktion durch folgende Merkmale aus:

- Es ermöglicht Endprodukte in Form eines Futterproteingehalt von Rohprotein mindestens 50%, und als vollständige Kompostierung organischer Düngemittel zu erhalten;

- Bietet ökologische Sauberkeit von Palmöl durch die Verarbeitung flüssiger und fester Abfälle ohne damit verbundenen Emissionen oder Abfall ausgesetzt wird, ein gereinigtes Wasser, geeignete Standards für die Einleitung in Gewässer zu erzeugen.

FORDERUNGEN

1. Verfahren zur umweltfreundlichen komplexe Verarbeitung von Palmöl Abfall, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssigen und festen Abfälle in flüssiger Phase und Solid-State-Fermentation mit Kultur ausgewählter Bakterien Acinetobacter baumanni MI für Eiweißfuttermittel, Kompost und gereinigtes Wasser ausgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Recycling durchgeführt wird durch Flüssigphasen-Fermentationsmischung von flüssigen und festen Abfälle mit einem Gehalt von 10% Feststoffe mit einem Futterproteingehalt von Rohprotein zu erhalten und 50%.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Abfälle zu einer Vorgärung flüssigen Phase Hydrolyse bei 90 ° C für 1 Stunde unterzogen wird, anstelle der Säure flüssigen Abfallpalmöl mit einem niedrigen pH - Wert aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitung von festen Abfällen wird durch die Festbettfermentation als Substrate von bedingten und unbedingten festen Palmölabfälle feste Fraktion durchgeführt nach der Gärung flüssigen Phase, belüfteten Belebtschlammteich und Absetzbecken, Dung oder Gülle einen hochwertigen Kompost herzustellen.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fermentationsschritt bulk Flüssigphase Reinigung von Abwässern auftritt, wie nach dem belüfteten Teich gereinigtes Wasser, geeignete Standards erhalten wird.

Druckversion
Erscheinungsdatum 19.02.2007gg