173935. lajstromszámú szabadalom • Eljárás melasz alapanyagot felhasználó fermentációs üzemek és/vagy mezőgazdasági eredetű nyersanyagokat hidrolízis útján feldolgozó üzemek szennyvizeinek tisztítására
3 173935 4 kevés helyen alkalmazható, mert igen nagy tófelületet igényel, s e mellett a tófenék kotrása, tisztítása sok nehézséget okoz. Más élelmiszeripari szennyvizekhez hasonlóan megkísérelték a melaszmoslékot hígított állapotban trágyázó öntözésre felhasználni, minthogy szerves anyagai nitrogént és foszfort tartalmaznak. A2 öntözési felhasználást azonban egy idő után meg kellett szüntetni a szerves anyagok mellett levő jelentékeny mennyiségű szervetlen sók miatt, különösen a nagy szulfát tartalom és a nátrium tartalom miatt. Ezek az ionok ugyanis az öntözött termőtalaj elszikesedéséhez vezetnek.- A gyakorlatban ezért többnyire a melaszmoslék besűrítését, majd a bepárlás maradékaként kapott 25—30% szárazanyag tartalmú koncentrátum elégetését alkalmazzák, amikor is az így visszamaradó hamut hamuzsír előállítására hasznosítják. Ennél a módszernél azonban a jelentős mennyiségű víz elpárologtatása csak akkor végezhető el viszonylag gazdaságosan, ha többtestű bepárlókat alkalmaznak. Ekkor azonban a hűtővízbe elkerülhetetlenül áthabzik szennyező anyag, s így annak átlagosan 1% lesz a szárazanyag tartalma, a KOI értéke pedig kb. 3000 mg/literre nő. Ugyanakkor egy kilogramm víz elpárologtatásához mintegy 150—160 kcal hő szükséges. A találmány kidolgozására irányuló kísérleteink során azt találtuk, hogy a mintegy 6—10% szárazanyag tartalmú melaszmoslék az eddig ismertetett megoldásoknál sokkal kedvezőbben tisztítható meg, ha a szeszmoslékból a vizet makrokristályos jég formájában kifagyasztjuk és a visszamaradó ~koncentrátumtól elválasztjuk. Kísérleteink során azt találtuk, hogy ha a 60— lOOgfliter szárazanyagot tartalmazó melaszmoslékot 0 °C és a rendszer eutektikus pontja közötti, célszerűen —5 °C és -40 °C közötti hőmérsékletre hűtjük le, abból a víz háromnegyed része jég alakjában kiválik és a visszamaradó folyadékfázistól igen könnyen elválasztható. A szeszmoslék eredeti térfogata negyedére, hatodára csökken és szárazanyag tartalma 250—400 g/literre növekszik. Ugyanakkor a jég formájában elválasztott víz szárazanyag tartalma csak 0,4 ... 1,0 g/liter lesz, amely gyakorlatilag a melaszmoslék eredeti szárazanyag tartalmának csak századrésze. A találmány szerinti eljárás azon megoldása, hogy a moslékból a vizet nyeljük ki jég alakjában és nem a szennyező anyagokat választjuk ki, lényegében fordított tisztítási eljárásnak tekinthető. A szennyvízből a víznek jég alakjában történő elválasztását az teszi lehetővé, hogy a szennyezések igen jó vízoldékonyságúak és a szennyvíznek alacsony az eutektikus hőmérséklete. Ennek tudható be az a kísérleti tapasztalat, hogy a kifagyasztott jégbe a szennyező anyagokból igen csekély mennyiség kerül. A kifagyasztással történő elválasztási, tisztítási eljárás kalorikus szempontból is igen kedvező, hiszen egy kilogramm jég előállításához csak t 100-120 kcal hőmennyiség elvonása szükséges. Ugyanakkor az elválasztott jég hidegkalóriája hasznosítható, mert a szesz lepárlásához használt hűtővíz hőmérsékletét - a hűtővízhez adagolt jég segítségével — még a meleg nyári időszakban is pl. + 10°C-ra lehet beállítani. így egyúttal a hűtővíz mennyiségét is lehet csökkenteni. A találmány szerinti eljárás előnye azonban nem csak az újrafelhasználásra alkalmas tisztaságú víz visszanyerésében és az erre fordított hidegenergia hasznosítási lehetőségében rejlik.- Ismeretes, hogy a melaszt elterjedten alkalmazzák sok helyen takarmányozási célokra, amely annak jelentős nyers protein tartalmára vezethető vissza. Ugyanakkor a melaszmosléknak még magasabb a nyers protein tartalma, mert a szeszes erjesztésnél elszaporodó élesztők tovább növelik azt. Azonban ez a nyers fehérje (melynek mintegy 95% emészthető) a moslékban hígított állapotban van, a 6-10% szárazanyagnak mintegy negyedét, ötödét, teszi ki. Ezt az egyébként jelentős nyers fehérje mennyiséget korábban az erőtakarmány gyártásnál kívánták hasznosítani, azonban annak nagy víztartalma hátrányos a bekeverésnél. Lényegesen kedvezőbben lehet felhasználni a 25-30% szárazanyag tartalmú, úgynevezett sűrű moslékot, melyet mint ragasztó, ízjavító és fehéijehordozó anyagot adagolnak az erőtakarmányokhoz a keverő üzemekben, 4-10% mennyiségben. Ismeretes azonban, hogy a bepárlás során, a hőkezelés hatására a moslékban levő nyers fehéijék jelentékeny része denaturálódik, s ezzel számottevően csökken az emészthető fehérje értéke. Ezzel szemben a találmány szerint eljárva, amikor a sűrűmoslékot, tehát a 25—40% szárazanyag tartalmú koncentrátumot a víz kifagyasztásával és elválasztásával kapjuk, kizárt a fehérjék denaturálódási lehetősége, tehát a moslékban levő emészthető nyers fehérje teljesen változatlanul kerül abba és vihető tovább a keveréktakarmány gyártásához. Ez egyben azt is jelenti, hogy a szennyvíz találmány szerinti tisztítási eljárásának mindkét produktuma célszerűen hasznosítható. Kísérleteink során azt találtuk, hogy bármilyen indirekt hűtési rendszer, amellyel a 0 °C és a rendszer eutektikus pontja közötti, célszerűen a -5 °C és a -40 °C közötti hőmérséklet előállítható, alkalmas a víznek jég alakjában történő kifagyasztására. Azt találtuk ugyanakkor hogy ezen a hőmérséklettartományon belüli bármely fagyasztási hőmérsékleten kifagyott jég jól elválasztható a folyadékfázistól és a makrokristályos jég szennyeződése mindvégig 0,1% alatt marad. A találmány szerinti eljárás bemutatására szolgálnak az itt következő táblázatba foglalt kísérleti eredmények. Ezeknél a kísérleteknél 7,2% szárazanyagot tartalmazó 3000 ml szeszmoslék mennyiségeket fagyasztottunk különböző hőmérsékleten, majd a jeget összezúzva háztartási centrifugán elválasztottuk a folyadékfázistól, melynek megmértük a térfogatát és a szárazanyag tartalmát. A jeget felolvasztva ugyancsak megmértük annak térfogatát és szárazanyag tartalmát. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
