DE2424027A1 - Biodegradable waste treatment - by adding microorganism to reduce B.O.D. - Google Patents
Biodegradable waste treatment - by adding microorganism to reduce B.O.D.Info
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Abstract
Description
Verfahren zur Behandlung von biologisch abbaubaren Abfällen und nach dem Verfahren erhaltenes Produkt Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von biologisch abbaubaren Abfällen unter Bildung eines Mycels, welches einen hohen Proteingehalt aufweist, durch Kultivieren eines hinsichtlich seiner Fähigkeit zum Wachsen in biologisch abbaubaren Abfällen ausgewählten Pilzes, wobei dieses Mycel ebenfalls ganz allgemein als Tierfutterzusatz mit hohem Proteingehalt geeignet ist.Process for the treatment of biodegradable waste and after Product obtained by the method The invention relates to a method of treatment of biodegradable waste with the formation of a mycelium, which has a high Protein content, by cultivating one in terms of its ability to Grow in biodegradable waste selected fungus, this being mycelium is also generally suitable as an animal feed additive with a high protein content.
Das Verfahren reduziert neben der Erzeugung von Protein den biochemischen Sauerstoffbedarf (BOB) von Brennereiabwässern und ähnlichen Abwässern, wodurch das Problem der Abwässer und abgegebenen Abfälle einfacher gemacht wird.In addition to the production of protein, the process reduces the biochemical Oxygen demand (BOB) of distillery wastewater and similar wastewater, whereby the Problem of sewage and disposed waste is made easier.
Der Pilz kann nach dem Wachsen aus dem Liquor nach normalen Methoden, z. B. durch Zentrifugieren oder Filtrieren entfernt werden. Die Abwässer mit vermindertem BOB können dann nach den üblichen Arbeitsweisen zum Abbau oder zur Klärung behandelt werden.After growing from the liquor, the fungus can be removed using normal methods, z. B. can be removed by centrifugation or filtration. The wastewater with diminished BOB can then be treated for dismantling or clarification according to the usual working methods will.
Die Erfindung ist insbesondere im Hinblick auf die weltweit zunehmende Proteinverknappung vorteilhaft.The invention is particularly increasing with regard to the world Protein shortage beneficial.
Die normale Lage von Brennereien und ähnlichen Anlagen ist sehr oft in der Nähe von natürlichen Wasserläufen. Aus diesem Grunde ist es erforderlich, die Abwässer zu behandeln, so daß sie in Ströme und Bäche mit zulässigen Werten, die denen der Aufsichtsbehörde entsprechen, abgelassen werden können. Die Arbeitsweise zur Behandlung solcher Abwässer ist langwierig und kostspielig.The normal location of distilleries and similar facilities is very common near natural watercourses. For this reason it is necessary to treat the sewage so that it flows into streams and brooks with permissible values, which correspond to those of the supervisory authority can be drained. The way of working treating such wastewater is tedious and costly.
Die normale Behandlungsmethode, welche auf eine Zurückgewinnung von Nährstoffen gerichtet ist, besteht in der Verdampfung solcher Abwässer, der Herstellung eines Sirups zum weiteren Trocknen und der Behandlung des gebildeten Kondensates nach normalen Abbaumethoden. Beispiele solcher Brennereiabfälle oder Rückstände sind Schlempe oder " Stillage, Das Eindampfen solcher flüssigen Abfälle wie Schlempe und ~Stillage" usw. erforderte den Einsatz einer teueren und komplizierten Anlage. Bei dem Prozeß wird neben dem Nährsirup ein Kondensat gebildet, welches selbst einen hohen BOB-Wert besitzt, und das daher eine weitere Behandlung zur Reduzierung des BOB-Wertes auf annehmbare Werte für eine Abgabe erfordert.The normal method of treatment, which is based on the recovery of Nutrients is directed, consists in the evaporation of such wastewater, the production a syrup for further drying and treatment of the condensate formed according to normal mining methods. Examples of such distillery waste or residues are stillage or stillage, the evaporation of such liquid waste as stillage and "stillage" etc. required the use of an expensive and complicated system. In the process, a condensate is formed in addition to the nutrient syrup, which itself a has a high BOB value and is therefore another treatment to reduce the BOB value to acceptable levels for a delivery required.
Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren, das die oben beschriebenen Nachteile nicht besitzt.The object of the invention is a method that the above-described Does not have disadvantages.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe, nämlich zur Behandlung von biologisch abbaubarem Abfallmaterial zeichnet sich dadurch aus, daß das Abfallmaterial mit einem Pilz der zur keduzierung des biochemischen Sauerstoffbedarfs des Abfallmaterials in der Lage ist, behandelt wird und daß ein Mycel mit hohem Proteingehalt gebildet wird, daß die Mikroorganismen nach an sich bekannten Arbeitsweisen, z. B. durch Zentrifugieren oder Filtrieren entfernt werden, und daß das so behandelte Abfallmaterial gegebenenfalls nach an sich bekannten Arbeitsweisen weiter abgebaut wird.The inventive method for solving this problem, namely for the treatment of biodegradable waste material is characterized by that the waste material with a fungus to reduce the biochemical oxygen demand of the waste material is able to be treated will and that one Mycelium is formed with a high protein content that the microorganisms are after in itself known working methods, e.g. B. be removed by centrifugation or filtration, and that the waste material treated in this way, if necessary, by working methods known per se is further reduced.
Vorzugsweise wird als Mikroorganismus ein Organismus der Art Geotrichum oder der Art Nucor verwendet. Das biologisch abbaubare Abfallmaterial kann ein Brennereiabfallmaterial sein, z. B. Schlempe oder Stillage oder gebrauchte Waschflüssigkeiten. Vorzugsweise wird ein Saprophytorganismus aus der Gruppe Fungi Imperfecti verwendet, z. B. kann ein Saprophytorganismus aus der Ordnung Fungi Imperfecti mit der Bezeichnung Moniliales oder ein Saprophytorganismus aus der Gruppe Fungi Imperfect, Ordnung Moniliales Genus Gestrichum oder ein Saprophgtorganismus aus der Gruppe Fungi Imperfecti, Ordnung Moniliales Genus Geotrichum oder ein Saprophytorganismus aus der Gruppe Fungi Imperfecti, Ordnung Noniliales Genus Geotrichum und Spezies Candidum verwendet werden. In gleicher Weise kann ein Saprophgtorganismus aus der Gruppe Phgcomycetales verwendet werden, z. B. können ein Saprophytorganismus aus der Ordnung Phycomgoetales mit der Bezeichnung Mucorales oder ein Saprophytorganismus aus der Gruppe Phycomycetales Ordnung Nucorales genus Mucor oder ein Saprophytorganismus aus der Gruppe Phycomycetales Ordnung Mucorales, genus Nucor, Spezies Costiculus verwendet werden.An organism of the Geotrichum species is preferably used as the microorganism or the type Nucor is used. The biodegradable waste material can be distillery waste material be e.g. B. stillage or stillage or used washing liquids. Preferably a saprophyte organism from the Fungi Imperfecti group is used, e.g. B. can a saprophyte organism from the order Fungi Imperfecti called Moniliales or a saprophyte organism from the group Fungi Imperfect, order Moniliales Genus Gestrichum or a Saprophgtorganism from the group Fungi Imperfecti, order Moniliales genus Geotrichum or a saprophyte organism from the group Fungi Imperfecti, Order Noniliales genus Geotrichum and species Candidum are used. In the same A Saprophgtorganism from the group Phgcomycetales can be used, z. B. a saprophyte organism from the order Phycomgoetales with the designation Mucorales or a saprophyte organism from the group Phycomycetales, order Nucorales genus Mucor or a saprophyte organism from the group Phycomycetales order Mucorales, genus Nucor, species Costiculus.
Die Erfindung betrifft ferner das abgebaute Abfallmaterial, welches nach dem Verfahren erhalten wird. Das so erhaltene Produkt kann als ein Tierfutterzusatz mit hohem Proteingehalt entweder als solches oder in Mischung mit anderen als Nahrung geeigneten Trägern oder Verdünnungsmitteln dienen.The invention also relates to the degraded waste material which after the process is obtained. The product thus obtained can be used as an animal feed additive high in protein either on its own or in admixture with other than food suitable carriers or diluents.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es im allgemeinen möglich, ein Futter mit hohem Proteingehalt ohne Notwendigkeit einer arbeitsaufwendigen und teueren Eindampfausrüstung herzustellen. Dies kann unter Verwendung eines Mikroorganismus zur Bildung von leicht abtrennbarem Protein unter Einsatz von BOB-erzeugenden Faktoren für das Wachstum erreicht werden.According to the process according to the invention, it is generally possible a high protein feed with no need for laborious and laborious to manufacture expensive evaporation equipment. This can be done using a microorganism for the formation of easily separable protein using BOB-generating factors for growth to be achieved.
Da der Nährgehalt von Brennereirückständen und ähnlichen Rückständen in starkem Maße für den BOB-Wert verantwortlich ist, ist es Aufgabe der Erfindung, diese Nährstoffe, z. B. Aminosäuren, zur Herstellung von Protein zu verwenden, während gleichzeitig in starkem Maße der BOB-Pegel der Abfallprodukte reduziert wird.As the nutritional content of distillery residues and similar residues is largely responsible for the BOB value, it is the object of the invention to these nutrients, e.g. B. Amino acids to use for the production of protein while at the same time, the BOB level of the waste products is greatly reduced.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist selbstverständlich auch auf andere Abfallmaterialien anwendbar, z. B. Milchabfälle aus Nolkereien, welche bei ausgewählten Mikroorganismen eingesetzt werden können.The method according to the invention is of course also applicable to others Waste materials applicable, e.g. B. Milk waste from dairy farms, which at selected Microorganisms can be used.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert, wozu zunächst die Methode der Isolierung und Untersuchung erläutert wird.The invention is explained in more detail using the following examples, for which the method of isolation and investigation is explained first.
(a) Schlempe wurde der Atmosphäre mehrere Wochen ausgesetzt.(a) Stillage was exposed to the atmosphere for several weeks.
Am Ende dieser Zeitspanne wurden Mikroorganismen auf Agar nach konventionellen Methoden isoliert, und sie wurden nach ihrer Reinigung hinsichtlich ihres Wachstums auf verschiedenen Abfallflüssigkeiten untersucht. At the end of this period, microorganisms were found on agar according to conventional Methods isolated and they were after their purification with regard to their growth examined on various waste liquids.
Die Untersuchungsmethode bestand darin, den pH-Wert der Abfallflüssigkeit einzustellen und diese dann in gleichen Teilen von 50 ml in konischen Kolben von 250 ml anzuordnen. Die kolben wurden mit Baumwolle verschlossen, durch Autoklavenbehandlung sterilisiert und dann mit einer Zellensuspension der zu untersuchenden Mikroorganismen beimpft. The test method was to check the pH of the waste liquid set and then in equal parts of 50 ml in conical flasks of 250 ml to arrange. The flasks were closed with cotton by autoclaving sterilized and then with a Cell suspension of the to be examined Inoculates microorganisms.
Die Kolben wurden dann in einem Raum mit geregelter Temperatur für Zeitspannen bis zu 48 h geschüttelt. In bestimmten Abschnitten während dieser Zeitspanne wurde das Trockengewicht der gebildeten Zellen bestimmt und der Proteingehalt des getrockneten Materials untersucht. The flasks were then placed in a controlled temperature room for Shaken for periods of up to 48 h. In certain sections during this period the dry weight of the cells formed was determined and the protein content of the examined dried material.
(b) Beispiel 1 Ein besonders brauchbarer Mikroorganismus, der als Geotrichum sp. identifiziert wurde, ergab 10 g/l trockene Zellen mit einem Proteingehalt bis zu 80 Gew.-0#, wenn er, wie oben beschrieben, in einem Schlempenmedium wachsen gelassen wurde. Gleichzeitig wurde der BOB-Wert von 35 000 ppm auf 10 000 ppm reduziert.(b) Example 1 A particularly useful microorganism which can be used as Geotrichum sp. was identified gave 10 g / L dry cells with a protein content up to 80% by weight when grown in a vinasse medium as described above was left. At the same time, the BOB value was reduced from 35,000 ppm to 10,000 ppm.
(c) Beispiel 2 Geotrichum sp., die in einem Stillagemedium wachsen gelassen wurde, ergab eine Ausbeute von 6,0 g/l trockene Zellen mit einem Proteingehalt bis zu 70 Gew.-0#. Gleichzeitig wurde der BOB-Wert von 25 000 ppm auf 6 000 ppm reduziert.(c) Example 2 Geotrichum sp. growing in a lactation medium was left yielded 6.0 g / L of dry cells with a protein content up to 70% by weight. At the same time, the BOB value went from 25,000 ppm to 6,000 ppm reduced.
(d) Beispiel 3 I¢iucor sp., die in einem Stillagemedium wachsen gelassen wurde, zeigte eine Ausbeute von 12 g/l trockene Zellen mit einem Proteingehalt bis zu 75 Gew.-0,6. Gleichzeitig wurde der BOB-Wert von 25 000 ppm auf 9 000 ppm reduziert.(d) Example 3 Iucor sp. grown in a nursing medium showed a yield of 12 g / l dry cells with a protein content of up to at 75% by weight. At the same time, the BOB value was reduced from 25,000 ppm to 9,000 ppm.
(e) Beispiel 4 Plucor sp., die in einem Schlempenmedium wachsen gelassen wurden, zeigte eine Ausbeute von 23 g/l trockene Zellen mit einem Proteingehalt bis zu 75 Gew.-%. Gleichzeitig wurde der BOB-Wert von 35 000 ppm auf 12 000 ppm reduziert.(e) Example 4 Plucor sp. grown in a vinasse medium showed a yield of 23 g / l dry cells with a protein content up to 75% by weight. At the same time, the BOB value went from 35,000 ppm to 12,000 ppm reduced.
(f) Beispiel 5 Ein geeigneter Mikroorganismus, z. B. Geotrichum sp. oder llucor sp., wurde 24 h unter sterilen Bedingungen in 2 1 Schlempe in einem belüfteten Glasfermentor wachsen gelassen. Diese Fermentation kann bei einer Temperatur im Bereich zwischen 12,8 OG bis 40,6 OC durchgeführt werden, wobei die optimale Temperatur jedoch 27,8 OC bis 29,4 oG beträgt. Der Inhalt wurde dann in einen Schlempe enthaltenaen Behälter von 1365 1 überführt, und nach einer pH-Einstellung auf 4,5 wurde der Nikroorganismus dann unter Rühren und Belüften gezüchtet. Nach 24 h hatte der pH-Wert 7,3 erreicht, und das Gesamtvolumen wurde aus dem Fermentor abgezogen und die Feststoffe durch Zentrifugieren entfernt.(f) Example 5 A suitable microorganism, e.g. B. Geotrichum sp. or llucor sp., was kept under sterile conditions in 2 1 vinasse in one for 24 hours ventilated glass fermentor. This fermentation can take place at one temperature in the range between 12.8 OG to 40.6 OC, with the optimal However, the temperature is 27.8 oC to 29.4 oG. The contents were then put into a stillage Contained container of 1365 1 transferred, and after a pH adjustment to 4.5 the microorganism was then grown with stirring and aeration. After 24 h the pH reached 7.3 and the total volume was withdrawn from the fermentor and the solids removed by centrifugation.
Die konzentrierte Aufschlämmung aus der Zentrifuge wurde mittels eines Walzentrockners getrocknet. Nach dem Trocknen wog das getrocknete Produkt 31,8 kg und besaß einen Rohproteingehalt von 48 7o (Gew./Gew.). The concentrated slurry from the centrifuge was by means of a drum dryer. After drying, the dried product weighed 31.8 kg and had a crude protein content of 48 7o (w / w).
Die Mikroorganismen wachsen auch in Schlempe oder in ~Stillage11 bei einem so niedrigen pH-Wert wie 3,2 und einem so hohen pH-Wert wie 8, jedoch beträgt der bevorzugte pH-Wert für das Wachstum 4,5 - 5,5 für Geotrichum sp. The microorganisms also grow in stillage or stillage11 at a pH as low as 3.2 and as high as pH 8, however the preferred pH for growth is 4.5-5.5 for Geotrichum sp.
und 5 - 6 für Mucor sp.. and 5 - 6 for Mucor sp ..
Aus ökonomischen Gründen wird es oft bevorzugt, dieses Verfahren in Form eines kontinuierlichen Verfahrens durchzuführen0 Ein solches kontinuierliches Verfahren wird im folgenden erläutert Beispiel 5a Der Behälter von 1365 1 wird zum Züchten des Mikroorganismus bis zu einer Periode von 24 h, wie zuvor beschrieben, verwendet. Nach 24 h werden 1137 1 des Inhaltes entfernt, und dann wird Schlempe, die durch einen Kühler durchgeführt worden ist, in die restlichen 227 1, die in dem Behälter zurückblieben, mit einer Geschwindigkeit von 54,6 l/h unter fortwährender Belüftung und fortwährendem Rühren eingepumpt, bis die maximale Kapazität von 1365 1 erreicht ist. Der Zyklus ist dann abgeschlossen, und es werden wiederum 1138 1 entfernt und der nächste Zyklus gestartet. For economic reasons, it is often preferred to use this method to be carried out in the form of a continuous process0 Such a continuous process Procedure is illustrated below Example 5a The container of 1365 1 is used for Cultivate the microorganism for up to a period of 24 hours as described above, used. After 24 hours, 1137 l of the contents are removed, and then stillage, which has been passed through a cooler, into the remaining 227 1, which in the container lagged behind, at a rate of 54.6 l / h pumped in with continued aeration and stirring until the maximum Capacity of 1365 1 is reached. The cycle is then complete and there will be again 1138 1 removed and the next cycle started.
Das Verfahren kann ebenfalls durch Füllen des Reaktionsbehälters auf 1165 1 und Entfernen des Inhaltes, d. h. The process can also be carried out by filling the reaction vessel on 1165 1 and removing the content, d. H.
des den Mikroorganismus enthaltenden Mediums mit 54,6 l/h durchgeführt werden, wobei die herausgenommene Menge durch kontinuierliches Einpumpen von frischer Schlempe mit derselben Geschwindigkeit ersetzt wird. of the medium containing the microorganism carried out at 54.6 l / h the amount taken out by continuously pumping in fresh Schlempe is replaced at the same rate.
Im vorangegangenen Beispiel 5 wurde die Verwendung eines einzelnen Reaktionsbehälters beschrieben; das Verfahren kann jedoch auch auf demselben Prinzip unter Verwendung mehrerer Reaktionsbehälter durchgeführt werden. In the previous example 5, the use of a single Reaction vessel described; however, the procedure can also be based on the same principle can be performed using multiple reaction vessels.
(g) Beispiel 6 Geotrichum sp., der in einem Milchabfallmedium wachsen gelassen wurde, zeigte eine Ausbeute von 1,4 g/l trockene Zellen mit einem Proteingehalt bis zu 70 0/0. (g) Example 6 Geotrichum sp. growing in a milk waste medium was left showed a yield of 1.4 g / L dry cells with a protein content up to 70 0/0.
Die Erfindung betrifft ferner einen hoch proteinhaltigen Tierfutterzusatz, der zusammen mit einem verfütterbaren Träger oder Verdünnungsmittel das erfindungsgemäß hergestellte Abfallmaterial enthält.The invention also relates to a high protein animal feed additive, which together with a feedable carrier or diluent according to the invention contains manufactured waste material.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHW | Rejection |