甘蔗糖业２０１２年第３期，２０１２年６月 Ｓｕｇａｒｃａｎｅ ａｎｄ Ｃａｎｅｓｕｇａｒ，Ｎｏ．３，Ｊｕｎ． 甘蔗糖厂副产物及废弃物的资源化利用 浦媛媛，陈 山 （广西大学糖业工程技术研究中心，广西南宁，５３０００４） 摘要：蔗渣、滤泥、废蜜是甘蔗糖厂典型的３大副产物，也是糖厂综合利用和新产品开发的主要对 象。随着环保意识的增强、糖厂节能减排和清洁生产理念在实际生产中的体现以及制糖新工艺新技术 的应用，锅炉烟道气、蔗渣灰、浮渣、糖蜜酒精废醪液等糖厂副产物和废弃物的综合利用也越来越受 到重视。本文基于甘蔗糖厂副产物和废弃物的组成及其理化特性，综述了近年来国内外甘蔗糖厂副产 物和废弃物资源化利用的最新研究成果，为我国制糖企业开展副产物和废弃物资源化利用新途径研究 和新产品开发提供参考。 关键词：甘蔗糖厂；蔗渣；滤泥；糖蜜（废蜜）；综合利用 中图分类号：ＴＳ２４９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００５—９６９５（２０１２）０３．００６９．０７ Ｔｈｅ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｙｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｗａｓｔｅｓ ｉｎ Ｃａｎｅ Ｓｕｇａｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ＰＵ Ｙｕａｎ－ｙｕａｎ，ＣＨＥＮ Ｓｈａｎ （Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｓｕｇａｒｃａｎｅ ａｎｄ Ｃａｎｅｓｕｇａｒ，Ｇｕａｎｇｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｎｉｎｇ ５３０００４） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｇａｓｓｅ，ｐｒｅｓｓ—ｍｕｄ ａｎｄ ｍｏｌａｓｓｅｓ ａｒｅ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｍｏｓｔ ｔｙｐｉｃａｌ ｂｙｐｒｏｄｕｃｔｓ ｉｎ ｃａｎｅ ｓｕｇａｒ ｆａｃｔｏｒｉｅｓ，ａｎｄ ｔｈｅｙ ａｒｅ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｏｂｊｅｃｔｓ ｏｆ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｎｅｗ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｎｈａｎｃｅｄ ａｗａｒｅｎｅｓｓ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｒｅｆｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｌｅａｎｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ，ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｎｅｗ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｓｕｇａｒ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ｏｔｈｅｒ ｂｙｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ ｗａｓｔｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｏｆ ｂｏｉｌｅｒｓ，ｂａｇａｓｓｅ ｆｌｙ ａｓｈ，ｓｃｕｍ ｏｆ ｍｉｘｅｄ ｊｕｉｃｅ ａｎｄ ｗａｓｔｅｒ ｗａｔｅｒ ｏｆ ｍｏｌａｓｓｅｓ ｅｔｈａｎｏｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｒｅ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｕｍｌＴｌｅ’ｒｉｚｅｓ ｔｈｅ ｒｅｃｅｎｔ ｎｅｗｌｙ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｙｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ ｗａｓｔｅｓ ｉｎ ｃａｎｅ ｓｕｇａｒ ｆａｃｔｏｒｉｅｓ ｈｏｍｅ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ，ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅｉｒ ｃｏｍｐｏｎｔｅｎｔｓ ａｎｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｎｅｗ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｗａｙｓ ａｎｄ ｎｅｗ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｉｎ ｏｕｒ ｃａｎｅ ｓｕｇａｒ ｉｎｄｕｓｔｒｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃａｎｅ ｓｕｇａｒ ｆａｃｔｏｒｉｅｓ；Ｂａｇａｓｓｅ；Ｐｒｅｓｓ—ｍｕｄ；Ｍｏｌａｓｓｅｓ；Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ Ｏ前言 制糖工业是一个涉及面广、关联度高且影响重 成本逐年升高、能源紧缺及环境恶化的严峻形势下， 国内外开始日益重视糖业副产物的综合利用，大力 开发节能减排、清洁生产的新工艺，并取得了一定 大的产业，制糖企业在生产白砂糖的同时，也会产 生大量的糖厂副产物和废弃物。副产物的不合理利 用不仅是对自然资源的浪费，也会对环境和健康造 成潜在威胁。 ２１世纪以来，在甘蔗种植面积日趋饱和、制糖 的成效。目前，我国甘蔗制糖业总体上是一个“糖 酒联产一糖纸联产”的发展模式，图１是一个典型 的配备有酒精车问的甘蔗糖厂主要物料流程图，糖 厂综合利用的对象主要集中在蔗渣、滤泥以及糖蜜 收稿日期：２０１２．０６．１０；修回日期：２０１２．０６．１８ 基金项目：广西研究生教育创新计划项目（ＧＸＵ１１Ｔ３２６０５）；广西科学研究与技术开发计划项目（桂科攻１０１２３０１０．１７）。 作者简介：浦嫒嫒（１９８８．１，女，博士研究生，研究方向：糖料资源功能研究与综合利用。 通讯作者：陈山，Ｅ—ｍａｉｌ：ｃｈｅｎ－ｓｈａｎ＠ｆｏｘｍａｉｌ．ｃｏｒｎ。 ．７０．． 甘蔗糖业２０１２年第３期 Ｓｕｇａｒｃａｎｅ ａｎｄ Ｃａｎｅｓｕｇａｒ ３个方面：湿蔗渣干燥到一定程度后作为锅炉燃料 为全』一提供蒸汽和电力，剩余部分蔗渣经除髓后打 包外售销往造纸ｒ一，另外蔗渣也用于生产木糖醇、 颗粒活性炭等：滤泥用于生产饲料和肥料：糖蜜用 丁制备酒精则是应用最广的方法。随着制糖工艺的 技术革新以及社会环保意识的提高，传统的糖厂副 水 持燕 产物综合利用途径已不能满足当前国民经济发展的 要求，许多制糖企业及制糖研究者都在探索糖业副 产物的综合利用新途径，以充分发挥甘蔗的资源优 势。制糖新工艺的应用使烟道气、蔗渣灰、浮渣、 酒精废醪液等副产物和废弃物的资源化利用成为可 能。 水 蔗溉捩 ｌ删道气 图１ 配备有酒精车间的甘蔗糖厂主要物料流程图 ｌ蔗渣 １．１蔗渣成分 高压蒸煮、高碱浸泡、微碱高压蒸煮结合Ｈ２０：浸泡、 碱性过氧化物预处理以及高压蒸煮法５种蔗渣预处 蔗渣是甘蔗糖 最大宗的副产物，其产量约为 蔗榨量的２５％。从末座压榨机输送出来的湿蔗渣 含水量较高（约为４８％），也含有一定的糖分（约为 ３％）。经水洗、干燥后的蔗渣中纤维素含量占５０％ 左右，半纤维素含量占２０％以上¨Ｊ Ｊ。与其它纤维质 理方法，发现微碱高压蒸煮结合Ｈ２０２浸泡的预处理 方法效果最佳，预处理后的蔗渣经纤维素酶降解后， 纤维素水解率达到７４．２９％（ｗ／ｗ），糖化液中总糖含 量为９０．９４％（ｗ／ｗ），且每升发酵液中乙醇含量达 ６．１２ ｇ。在乙醇发酵过程中，特性菌株的筛选也是提 高乙醇产率的重要一一环。厦门大学陆雪英等【４ Ｊ从腐 烂蔗渣、酒曲、酒糟等样品中分离到一 批耐受２０％ 的乙醇浓度且高产乙醇的菌株，利用该菌株发酵蔗 渣糖化液，计算得每克蔗渣可产０．１３６ ｇ乙醇，表明 该菌株有产业化应用前景。此外，发酵过程动力学 及参数优化也受到研究学者的重视 Ｊ。 生物油是指在中温（５００￣６００℃）、隔绝氧气的 农业副产物（树皮、稻草等）相比，蔗渣含有丰富 的纤维素和半纤维素，其综合利用和深加工价值更 高，应用途径也更加广泛。 １．２利用蔗渣制备生物燃料 生物燃料是指通过廉价、易得的生物质（蔗渣、 秸秆等）生产的气体燃料和液体燃料（包括燃料乙醇 和生物油），可以部分替代由石油制取的汽油和柴 油，是可再生能源开发利用的重要方向。 利用蔗渣制备燃料乙醇的主要工艺流程如图２ 条件下将生物质（蔗渣、木材、秸秆等）颗粒物迅 速加热使其裂解，再迅速冷凝后得到的一种棕黑色 液体【７１。Ａｓａｄｕｌｌａｈ等［８１在图３所示的装置中高温裂 解获得发热量分别为１７．２５和１９．９１ ＭＪ／ｋｇ的２种生 物油，该法获得生物油占蔗渣重量的６６％，气体收 集器处收集到的不凝气的主要成分为ＣＯ、ＣＯ２、甲 所示ｌ２Ｊ，预处理方法的选择对蔗渣纤维素和半纤维 素的降解率以及乙醇的转化率有较大影响，如何选 用简单、高效的预处理方法以提高燃料乙醇的产量 及质黾是近年来研究的热点。Ｃａｏ等 】通过比较微碱 浦媛嫒等：甘蔗糖厂副产物及废弃物的资源化利用 一７１一 烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯，这些气体亦可回收 ＦｅＳＯ 可将生物油产率及生物量转化率分别提高到 再利用。Ｃｈｕｍｐｏｏ等 研究在乙醇超临界液体中加 氢液化甘蔗渣粉末制备生物油，在无催化剂的液化 条件下（３３０￣Ｃ，４．９３ ＭＰａ）生物油产率及生物量转 化率最高可分别达到５９．６％和８９．８％，若加入催化剂 ７３．８％和９９．９％。所制得生物油的发热量（２６．８ ＭＪ／ｋｇ）是蔗渣发热量（１４．８ ＭＪ／ｋｇ）的１．８１倍；生 物油的主要成分是酚类化合物、醛和酯类（如苯酚、 苯酚衍生物和呋喃衍生物等）。 微生物／酵母 蔗渣——．｛ 糖化液 图２ 蔗渣制备燃料乙醇的工艺流程 燃料乙醇 氯气 图３ 固定床高温裂解蔗渣制备生物油 １．３利用蔗渣制备吸咐剂 １．３．１海上石油吸咐剂 冶炼、电镀及化工企业在生产过程中往往会排 放大量含重金属（铅、镉、汞、铬、砷等）物质的 废水，低成本的重金属废水处理技术已受到企业的 青睐。利用改性蔗渣吸咐重金属有较好的应用前景。 Ｕｍｅｓｈ等＿Ｊ ２＿用琥珀酸对甘蔗渣进行化学修饰，在最 优条件下（ｐＨ２，吸咐剂用量２０ ｇ／Ｌ，搅拌速率２００ 近年来，近海石油的频繁开采及海上石油运输 的迅猛发展致使海上石油溢出发生率逐年升高，开 发可大量获取的廉价石油吸附剂对及时控制海域污 染有重要意义。Ｓａｉｄ等ｌｌ ｏＪ研究发现，经过脂肪酸酰 化的蔗渣具有优越的吸油性能，每克酰化蔗渣１５ ｒ／ｍｉｎ）对重金属Ｃｒ叶的吸咐率达到９２％。Ｘｕ等【ｌｊｌＪ 先用环氧氯丙烷与蔗渣反应，再嫁接半胱氨酸，经 修饰的蔗渣对Ｃｄ２＋和Ｃｕ 的吸咐量比未经修饰的蔗 渣高４倍多。然而，工业废水中含有的重金属往往 不只１、２种，因此，利用改性蔗渣同时吸咐多种重 金属是目前研究的热点。 １．３．３其它吸咐剂 ｍｉｎ的吸油量达到３克。Ｈｕｓｓｅｉｎ等ＬｌｌＪ对干燥筛分的 蔗渣进行３００℃高温碳化处理２ ｈ后用于吸附汽油、 经风化１天的原油和经风化７天的原油，结果表明， 经碳化的蔗渣对以上３种油的吸附量均在２０ ｇ／ｇ左 右，而每克蔗渣的持水力从原来的１２．１３ ｇ下降到 ０．６２ ｇ。用蔗渣制各吸油剂用于吸咐海上泄漏的石 油，而吸附有石油的蔗渣可回收用作燃料，既处理 了海洋污染又充分利用了能源，有较好的环保与经 根据吸咐对象的差异，可运用不同的改性方法对 蔗渣进行修饰以制备多功能的吸咐材料。Ｊｉａｎｇ等Ｌｌ ］ 在蔗渣纤维分子链上引入大量氨基，结果表明，该 改性蔗渣对水溶性伊红染料的吸附量比普通蔗渣高 济价值。 １．３．２重金属离子吸咐剂 －７２一 甘蔗糖业２０１２年第３期 Ｓｕｇａｒｃａｎｅ ａｎｄ Ｃａｎｅｓｕｇａｒ １８倍，可用于处理印染业、皮革业等含大量色素的 工业废水。Ｋｈａｎ等ｌｌ ５Ｊ利用经过化学修饰的甘蔗渣， 在近似人体内环境（温度及ｐＨ）中进行体外吸附左 氧氟沙星、双氢克尿塞和扑热息痛这３种药物的实 验，均取得较好的效果，表明特征改性蔗渣有可能 适用于缓解由于过量服用和注射这些药物而引起的 药物中毒。 ２糖蜜 糖蜜的综合利用，实质上是指对最终糖蜜（又 称“废蜜”、“桔水”）的利用。其产率一般约为原料 甘蔗的３％左右，其成分则因甘蔗的品种、种植的 条件、成熟的程度以及制糖工艺路线、操作方法不 同而有差异。 我国甘蔗糖蜜主要用来发酵产酒精，大部分糖 厂均设有酒精车问，其酒精生产工艺也较为成熟， 但酒精废醪液的排放量大，对废醪液的有效治理是 各糖Ｊ一一亟待解决的问题。有些酒精厂也用糖蜜作为 牛产朗姆酒和二氧化碳的原料。 糖蜜最突出的特点是含糖分很高（３５ ～ ４０％），可作为微生物发酵所需的碳源来生产有机酸 （丙酸、琥珀酸等）、功能性糖醇（表多糖、丁醇、 甘露醇）、细菌纤维素及酶（葡糖淀粉酶、谷氨酰胺 转移酶）等。例如，Ｂａｄａｌ［ｔ６１用糖蜜作为一种廉价的 碳源添加剂用于发酵乳酸杆菌（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｓ ＮＮＲＬ Ｂ一３６９３）生产甘露醇，发酵１６ ｈ 后片露醇的产量可达１０４ ｇ／Ｌ。Ｃｌａｕｄｉａ等ｌ¨］采用糖 蜜和酵母粉替代曲霉菌（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ—ＦＣＬ ｌ１９Ｔ和Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅｒ ＡＴＣＣ ２０６１１）基础培养基 一ｆＩ的碳源和氮源来生产低聚果糖，结果表明，Ｂ一果 糖基转移酶及低聚果糖（ＦＯＳ）的产量均在６０％ （ｗ／ｗ）以上。但是，用糖蜜作为碳源替代物的综 合利用途径仍多处于实验室阶段，产品商品化生产 并不多，这可能是因为新技术还有待产业化扩大实 验的验证。另外利用糖蜜发酵酒精已是一个较为稳 定的副产物利用和企业创收途径，大部分制糖企业 不需要或不愿意承担新技术带来的风险，只有小部 分企业用糖蜜来生产味精（谷氨酸钠）、柠檬酸、赖 氨酸和酵母等。 ３滤泥 甘蔗本身所含的有机和无机非糖分在蔗汁清净 过程中被尽可能地除去，大部分集中到滤泥里。很 多研究者对滤泥中活性成分的提取感兴趣，较多的 报导是关于从滤泥中提取蔗脂、蔗蜡和叶绿素，或 者是从粗提物中进一步精制得甾醇、二十八烷醇等。 但是，提取步骤繁杂、有机溶剂消耗量大、产品得 率及纯度低等问题了其产业化应用的步伐，而 滤泥作为有机肥或土壤调节剂应用于农业则受到欢 迎。Ｈａｓｓａｎ等Ｉｌ引在２００７／０８和２００８／０９年榨季期问， 往栽种茴香的土壤中添加适量的甘蔗糖厂滤泥及钾 盐，结果表明，茴香的生长速率、种子产率、挥发 性油及Ｎ、Ｐ、Ｋ的含量均有所增加。樊保宁等［ 。］ 利用滤泥研制甘蔗有机一无机复混肥料配方，并将 其与２５％复混肥料、２９．８％复混肥料和常规施肥进行 甘蔗田间肥效对比试验，结果表明，施用滤泥有机 一无机复混肥的甘蔗地肥效最高，农业纯收入及工 业效益均明显高于施用其它３种类型肥料的甘蔗 地。将甘蔗糖厂产生的废弃滤泥重新回用于甘蔗种 植业，是发展糖业循环经济的重要途径。 ４其它糖厂资源 ４．１锅炉烟道气 锅炉烟道气的综合利用最能体现节能减排的环 保理念，其利用价值主要体现在２方面：一方面是 热能的回收利用，另一方面是烟道气中ＣＯ２的回收 利用。 糖厂锅炉烟道气温度在１６０℃到１８０￣Ｃ之问 ， 具有很大的热能利用价值。钮德明 于２０１１年１ 月申请了“锅炉烟道气废热加热蔗汁”的发明专利： 锅炉烟道气经除尘后进入喷射式直接接触换热塔 巾，与喷雾状的蔗汁直接接触，可充分利用低品位 的烟道气废热将蔗汁加热到工艺要求的温度。周少 基等ｌ２ ｚＪ利用烟道气的热量来干燥入炉的湿蔗渣以提 高蔗渣的燃烧热值，并开发了一种新型螺旋输送烟 道气蔗渣干燥器。其它类型的蔗渣干燥器也有相关 研究报道 引。 我国大部分甘蔗糖厂的锅炉都以蔗渣为燃料， 经水膜除尘器处理后的烟道气中ＣＯ２含量为８％～ １Ｏ％【 引。近年来，广西一些糖厂将烟道气中的ＣＯ２ 进行富集后重新应用于亚硫酸法制糖澄清工艺，取 得了较大进展。在原有的亚硫酸法工艺基础上增设 烟道气ＣＯ２饱充工艺，可适当减少硫磺和石灰乳的 用量，且在制品和成品糖的质量均有所提高 ，但 需增设ＣＯ２富集装置和饱充上浮装置。另外，烟道 气流量不稳定、ＣＯ２富集困难、糖汁饱充后留存有 气泡等是制约该技术大规模应用于各糖厂的关键因 浦媛媛等：甘蔗糖厂副产物及废弃物的资源化利用 ．．７３．． 素。 ４．２蔗渣灰 蔗渣灰，也叫冲灰渣，是蔗渣燃烧所产生的灰 经过水膜除尘器冲淋，再经几道沉淀池沉淀后所得 到的灰渣【２ ，糖厂通常将其低价卖给农民作为田问 肥料。Ｆａｒｉａ等［ 】对经过干燥的蔗渣灰进行成分分 析，结果表明，其主要成分为ＳｉＯ２（６１．５９％），其 次是Ｆｅ２０３、Ｋ２Ｏ和Ａｌ２０３（７．３６％、６．２２％和５．９２％）， 可作为粘土砖 、陶瓷 。 及水泥［ 工业的添加物。 值得注意的是，蔗渣灰燃烧损失（ＬＯＩ，１０００℃条 件下）很大（９．７８％），这是由于蔗渣灰中含有较多 不完全燃烧的有机物质。 ４＿３浮渣 目前，应用上浮法处理糖厂混合汁、糖浆和真 空吸滤机滤汁已有较好的研究与应用。但上浮法产 生的浮渣量大、粘结潮湿，且会带走一部分糖分， 其二次利用较为困难。韩忠等［３０－３１］测定了甘蔗糖厂 混合汁浮渣的基本成分及其抗氧化能力，结果表明， 干浮渣含灰分７．３０％、蛋白质１７．０２％、粗脂肪７．００％、 粗纤维１ １．２３％和碳水化合物６８．６７％，且混合汁浮渣 具有较强的抗氧化能力，浮渣油脂类提取物清除 ・ＯＨ的能力是芦丁的７９．４０倍。充分利用混合汁浮 渣的营养成分及抗氧化性能，开发功能性饲料、抗 氧化剂等产品，可以实现甘蔗糖厂混合汁中有机非 糖分的资源化利用。 ４．４酒精废醪液 Ｈｏｓｓａｉｎ等 ２ｊ在三相流化床生物反应器中利用 糖厂酒精废醪液进行厌氧发酵制备生物沼气（甲 烷），其设计的反应装置如图４所示。５０ Ｌ的塑料储 料罐中加入２０ Ｌ糖厂酒精废醪液和２０ Ｌ产甲烷的 细菌悬浮液（由活性污泥在３０℃条件下需氧发酵７ ｄ 制得）作为发酵主体；流化床生物反应器中加入球 形玻璃珠（直径为０．５ ｍｍ）作为液体流化材料；气 体收集处配备有火焰离子化检测器以检测所有产生 的气体中甲烷的含量。在料液温度为４０￣Ｃ、初始ｐＨ 为７．５的条件下，以１４ Ｌ／ｍｉｎ的速度将料液泵入载 量为１８．６ Ｌ的三相流化床生物反应器中进行厌氧发 酵８ ｈ，可检测到生成的甲烷占产生气体总体积的 ６１．５６％（ｖ／ｖ），而废醪液的ＣＯＤ与ＢＯＤ含量分别 下降７６．８２％（ｗ／ｗ）和８１．６５％（ｗ／ｗ）。该反应装置 能够充分利用甘蔗糖厂废弃物快速生产清洁燃料， 值得在制糖及相关企业中推广。 计 图４ 三相流化床生物反应器 ５结语 当前，我国糖业面临着严峻的资源和环境压力， 大力开发糖业副产物及废弃物的综合利用途径及糖 品深加工途径成为制糖企业提高经济效益、实现循 环经济的重要举措。随着研究的深入，糖厂资源的 可利用途径越来越多，但目前我国甘蔗制糖业的综 合利用还未能达到最优化，综合利用产品和产业化 应用都较少，副产物及废 物在二次利用过程中所 产生的二次污染问题尤其突出。在今后的糖业发展 进程中，将制糖工艺革新与产品深加工相结合，将 综合利用与清洁生产相结合，将科学研究与生产实 践相结合，使糖厂副产物及废弃物的资源化利用从 实验室研究走向产业化应用是促进糖业可持续发展 的重要方向之一。 参考文献 【１］ 保国裕，蓝艳华．甘蔗的生物炼制一蔗渣综合利用新进 展［Ｊ］＿甘蔗糖业，２０１１（５）：５９—６５． ［２］ 蓝艳华．甘蔗渣生产燃料乙醇研究现状与对策［Ｊ］．甘 蔗糖业，２００７（６１：３４—３９． ［３］ Ｃａｏ Ｗ．，Ｃｈｅｎ Ｓ．，Ｌｉｕ Ｒ．，ｅｌ ａ１．Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｆｉｖｅ ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｒｌ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｅｎｚｙｍａｔｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｅｔｈａｎｏｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｓｗｅｅｔ ｓｏｒｇｈｕｍ ｂａｇａｓｓｅ［Ｊ］．Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０ １ ２，１ １ １：２ １ ５－２２ １． ［４】 陆雪英，邬小兵，徐惠娟，等．发酵蔗渣糖化液产乙醇 菌株的选育［Ｊ］．厦门大学学报：自然科学版，２００８， （Ｓ２）：１９２—１９５． ［５］ｄｅ Ｓｏｕｚａ Ｃ．Ｊ．Ａ．，Ｃｏｓｔａ，Ｄ．Ａ．，Ｒｏｄｒｉｇｕｅｓ，Ｍ．Ｑ．Ｒ．Ｂ．，ｅｔ ａ１．Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｐｒｅｓａｃｃｈａｒｉｆｌｃａｔｉＯｎ，ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ．．７４．． 业２０１２年第３期 Ｓｕｇａｒｃａｎｅ ａｎｄ Ｃａｎｅｓｕｇａｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｙｅａｓｔ ｓｔｒａｉｎ ｏｎ ｅｔｈａｎｏｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｂａｇａｓｓｅ［Ｊ］．Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１２，１０９： ６３—６９． 【６］ Ｓａｎｔｏｓ Ｊ．Ｒ．Ａ．，Ｌｕｃｅｎａ Ｍ．Ｓ．，Ｇｕｓｍａｏ Ｎ．Ｂ．，ｅｔ ａ１． Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｔｈａｎｏｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙ Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ ＵＦＰＥＤＡ ｌ ２３ ８ ｉｎ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｓａｃｃｈａｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｌｉｇｎｉｆｉｅｄ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｂａｇａｓｓｅ［Ｊ］．Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｒｏｐｓ ａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， ２０１２，３６（１）：５８４—５８８． ［７Ｊ 张栎，陆强，朱锡锋．生物油燃烧与污染物排放特性的 数值模拟［Ｊ】＿科学通报，２０１０，５５（３５）：３４１６－３４２１． ［８】 Ａｓａｄｕｌｌａｈ Ｍ．，Ｒａｈｍａｎ Ｍ．Ａ．，Ｒａｈｍａｎ Ａ．Ｍ．Ｓ．，ｅｌ ａ１． Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂｉｏ—ｏｉｌ ｆｒｏｍ ｆｉｘｅｄ ｂｅｄ ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ ｏｆ ｂａｇａｓｓｅ［Ｊ］．Ｆｕｅｌ，２００７，８６：２５１４－２５２０． ［９］ Ｃｈｕｍｐｏｏ Ｊ—Ｐｒａｓａｓｓａｒａｋｉｃｈ Ｐ Ｂｉｏ—Ｏｉｌ ｆｒｏｍ Ｈｙｄｒｏ— Ｌｉｑｕｅｆａｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｂａｇａｓｓｅ ｉｎ Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ Ｅｔｈａｎｏｌ［Ｊ］． Ｅｎｅｒｇｙ Ｆｕｅｌｓ，２０ １ ０，２４：２０７ １—２０７７． ［１０］ Ｓａｉｄ Ａ．Ｅ．Ａ．，Ｌｕｄｗｉｃｋ Ａ．Ｇ，Ａｇｌａｎ，Ｈ．Ａ．Ｕｓｅｆｕｌｎｅｓｓ ｏｆ ｒａｗ ｂａｇａｓｓｅ ｆｏｒ ｏｉｌ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ：Ａ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｒａｗ ａｎｄ ａｃｙｌａｔｅｄ ｂａｇａｓｓｅ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００９，１ ００：２２ １ ９－２２２２ Ｈｕｓｓｅｉｎ Ｍ Ａｍｅｒ Ａ．Ａ．，Ｓａｗｓａｎ Ｉ．Ｉ．Ｏｉｌ ｓｐｉｌｌ ｓｏｒｐｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｃａｒｂｏｎｉｚｅｄ ｐｉｔｈ ｂａｇａｓｓｅ １．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｒｂｏｎｉｚｅｄ ｐｉｔｈ ｂａｇａｓｓｅ［Ｊ］．Ｊ．Ａｎａ１． Ａｐｐ１．Ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ，２００８，８２：２０５—２１ １． ［１２】 Ｇａｒｇ Ｕ．Ｋ．，Ｋａｕｒ Ｍ．Ｐ．，Ｓｕｄ Ｄ．，ｅｔ ａ１．Ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ ｈｅｘａｖａｌｅｎｔ ｃｈｒｏｍｉｕｍ ｆｒｏｍ ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｂｙ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｎ ｔｒｅａｔｅｄ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｂａｇａｓｓｅ ｕｓｉｎｇ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｉｃａ１ ａｐｐｒｏａｃｈ［Ｊ］．Ｄｅｓａｌｉｎａｔｉｏｎ，２００９， ２４９（２）：４７５—４７９． ［１ ３１ Ｘｕ ｘ．，Ｇｅｎｇ Ｗ．，Ｓｏｎｇ Ｊ．，ｅｔ ａ１．Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｄ（ＩＩ）ａｎｄ Ｃｕ（１ １）ｂｙ Ｅｐｉｃｈ１ｏｒ０ｈｙｄ“ｎ ａｎｄ Ｃｙｓｔｅｉｎｅ Ｍｏｄｉｉｆｅｄ Ｂａｇａｓｓｅ［Ｊ］．Ａｓｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１ｌ，２３（３）： １ ３７７—１ ３８０． ［１４］ Ｊｉａｎｇ Ｇ．，Ｌｉｎ Ｚ．，Ｈｕａｎｇ Ｘ．，ｅｌ ａ１．Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｂｉｏｓｏｒｂｅｎｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｂａｇａｓｓｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌｅｎｅｐｅｎｔａｍｉｎｅ ｆｏｒ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ ｅｏｓｉｎ Ｙ［Ｊ】． Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２０ １ ２， ５Ｏ（３１：７０７—７ １ ２． ［１５］ Ｋｈａｎ Ｍ．Ａ．，Ｓａｅｅｄ Ｋ．，Ａｂｄｕｌｌａｈ，ｅｌ ａ１．Ｉｎ ｖｉｔｒｏ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆ ｄｒｕｇｓ ｕｓｉｎｇ ｍｏｄｉｉｆｅｄ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｂａｇａｓｓｅ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｔｉｉｆｃ＆Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２０１２，７１（２）： ｌ６ｌ一１６７． ［１６］Ｓａｈａ Ｂ．Ｃ．Ａ ｌｏｗ—ｃｏｓｔ ｍｅｄｉｕｍ ｆｏｒ ｍａｎｎｉｔｏｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙ Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｓ ＮＲＲＬ Ｂ一３６９３［Ｊｌ１ ｌＡｐｐｌｉｅｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００６，７２（４）：６７６—６８０ ［１７］Ｄｏｒｔａ Ｃ．，Ｃｒｕｚ Ｒ．，Ｏｌｉｖａ—Ｎｅｔｏ Ｐ，ｅｔ ａ１．Ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｍｏｌａｓｓｅｓ ａｎｄ ｙｅａｓｔ ｐｏｗｄｅｒ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｆｒｕｃｔｏｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙ Ａｓｐｅｒｇｉ ｌｌｕｓ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ—ＦＣＬ １ １ ９Ｔ ａｎｄ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅｒ ＡＴＣＣ ２０６１ １［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ ＆ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００６，３３（１２）：１００３—１００９． ［１ ８】Ｈａｓｓａｎ Ｅ．Ａ．，Ａｌｉ Ｅ．Ｆ．，Ａｌｌ Ａ．Ｆ．Ｔｈｅ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｏｔ’ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ，ｙｉｅｌｄ ａｎｄ ｓｏｍｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓ ｏｆ ｄｉｌｌ（Ａｎｅｔｈｕｍ ｇｒａｖｅｏｌｅｎｓ，Ｌ．）ｐｌａｎｔｓ ｂｙ ｆｉｌｔｅｒ ｍｕｄ ｃａｋｅ ａｎｄ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ［Ｊ］．Ａｕｓｔ．Ｊ．Ｂａｓｉｃ Ａｐｐ１．Ｓｃｉ， ２０１０，４（５）：９４８ ９５６． ［１９］樊保宁．利用滤泥研制Ｕ‘蔗有机一无机复混肥料［Ｊ］． 肥与复肥，２００７（０３）：５７—５８，７０． ［２０］樊保宁，黄真理．滤泥有机一无机复混肥料¨蔗…ｆｉ ｒＪ肥 效试验［Ｊ］．中国糖料，２００７（０２）：３０—３２． ［２】］钮德明．利用锅炉烟道气废热』ＪｌＪ热蔗 ‘的办法：ｔ川 ， ２０１１ｌ０００１３８４．５［Ｐ］．２０１１—０４—２７． ［２２】周少 ，梁勇，梁卫．新型烟道气蔗渣＿Ｔ燥器的试验训 究［Ｊ］． 蔗糖业，２０１０（１）：４０—４３． 【２３】李亚娥．烟道气蔗漪Ｔ燥器：叶１同，２０１１ ３００３０４３１．ｘ【Ｐ１． ２０１１—０２—２２． ［２４］莆毅宏，黄世钊，何华杜，等．糖 锅炉 道气 ｌ化 碳的富集及其在 硫酸法制糖澄清：ｒ艺的应剧【Ｄ１．Ｊ’ 西大学学报：臼然科学版，２００９（０５）：６３卜６３４． 【２５】陈： 华．锅炉烟道气饱充｝ 浮新工艺ｌ存糖Ｊ‘的 ¨ｊ【Ｊ］． 甘蔗糖业，２０１ｏ（１１：３１—３４． ［２６】孙美琴．蔗渣灰吸附一水解酸化一ＳＢＲ：［艺处理＇槠Ｊ 睃水 的研究［Ｄ】．广州：华南理工大学，２００３． ［２７】Ｆａｒｉａ Ｋ．Ｃ．Ｐ，Ｇｕｒｇｅｌ Ｒ．Ｆ．，Ｈｏｌａｎｄａ Ｊ．Ｎ．Ｆ．Ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｏｆ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｂａｇａｓｓｅ ａｓｈ ｗａｓｔｅ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｌａｙ ｂｒｉｃｋｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０ １ ２， ｌ０１：７—１２． ［２８】Ｓｏｕｚａ Ａ．Ｅ．，Ｔｅｉｘｅｉｒａ Ｓ．Ｒ．，Ｓａｎｔｏｓ Ｇ．Ｔ．Ａ．，ｅｔ ａ１．Ｒｅｕｓｅ ｏｆ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｂａｇａｓｓｅ ａｓｈ（ＳＣＢＡ）ｔｏ ｐｒｏｄｕｃｅ ｃｅｒａｍｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ， ２０１ ｌ，９２：２７７４—２７８０． ［２９】Ｆｒｉａｓ Ｍ．，Ｖｉｌｌａｒ Ｅ．，Ｓａｖａｓｔａｎｏ，Ｈ．Ｂｒａｚｉｌｉａｎ ｓｕｇａｒ ｃａｎｅ ｂａｇａｓｓｅ ａｓｈｅｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｏｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｓ ａｃｔｉｖｅ 浦媛媛等：甘蔗糖』一副产物及废弃物的资源化利用 ｐｏｚｚｏｌａｎｓ ｆｏｒ ｃｅｍｅｎｔ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ［Ｊ］． Ｃｅｍｅｎｔ＆ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ，２０ １ １，３３：４９０—４９６． ．．７５．． ［３２］Ｈｏｓｓａｉｎ Ｓ．Ｍ．，Ｄａｓ Ｍ．Ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｂｉｏｇａｓ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｓｕｇａｒ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｓ ｉｎ ｔｈｒｅｅ—ｐｈａｓｅ ｆｌｕｉｄｉｚｅｄ—ｂｅｄ 【３０］韩忠，陈山，莫海涛，等．甘蔗糖厂混合汁浮渣基本成 分初步研究［Ｊ］．甘蔗糖业，２００６（６）：２９—３３． ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ［Ｊ］．Ｃａｎａｄｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＣｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ２０１０，８８（６）：１０８５．１０９０． ［３Ｉ】浦媛媛，邹青松，卢安根，等．化学发光法测定浮渣油 脂类物质抗氧化活性［Ｊ］．食品科技，２０１ １（１２）：２８７—２９０． （本篇责任编校：朱涤荃）
