CN114847077A - 利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将以下原料混合制备成食用菌培养料；所述原料包括：酵母工业废水、石膏、磷酸二氢钾和蔗糖；以及木屑、玉米芯、桑枝中的至少一种；以及麦麸、米糠、棉籽壳中的至少一种；其中，所述食用菌培养料中酵母工业废水的质量百分浓度为5～40％。本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法通过将酵母工业废水制备成食用菌的培养料，用于食用菌的栽培，从而利用食用菌生产体系处理酵母工业废水，实现节约酵母工业废水处理成本的问题；同时，通过栽培食用菌产生二次经济效益，对酵母工业提质增效具有重要的推动作用和实用价值。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法。
背景技术
酵母工业废水是酵母生产过程中主要在分离工序产生的高浓度、高有机质、高色素含量的难处理的有机废水，废水中含有较为丰富的未被酵母利用的残糖、残氮和残磷，总的COD、BOD较高，还含有糖蜜中带来的难以被降解和处理的色素，为了达到排放标准，需要先将酵母工业废水经过严格的厌氧、耗氧等处理，不仅处理步骤复杂而且成本也高。其次，酵母工业产生的废水量大，平均生产1吨干酵母将产生约20立方米的废水，因此酵母废水的处理成为了制约酵母行业发展的瓶颈之一，研究酵母废水的高值化利用，将对酵母工业发展具有重要的意义。
食用菌是一种富含多种维生素矿物元素和膳食纤维的食品，不仅高蛋白且低脂肪，同时食用菌的口感美味，日益受到人们的喜爱，具有非常好的市场前景，在我国乃至全世界均有广泛栽培。目前，食用菌栽培主要是以农林废弃物作为培养料，具有广泛的生长适应性，而且酵母废水中所含有的碳源、氮源和矿物元素正是食用菌生长所需营养源。但是，目前还没有一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法。
发明内容
本发明的目的是解决至少上述的缺陷，并提供以后将说明的优点。
本发明的另一个目的是提供一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，通过将酵母工业废水制备成食用菌的培养料，用于食用菌的栽培，从而利用食用菌生产体系处理酵母工业废水，实现节约酵母工业废水处理成本的问题。
本发明的另一个目的是提供一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，通过栽培食用菌产生二次经济效益，对酵母工业提质增效具有重要的推动作用和实用价值。
为了实现本发明的这些目的和其他优点，现提供一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将以下原料混合制备成食用菌培养料；所述原料包括：酵母工业废水、石膏、磷酸二氢钾和蔗糖；以及木屑、玉米芯、桑枝中的至少一种；以及麦麸、米糠、棉籽壳中的至少一种；其中，所述食用菌培养料中酵母工业废水的质量百分浓度为5～40％。
上述方案中，首先本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法中将酵母工业废水与其他原料混合用于制备食用菌培养料，从而将酵母工业废水进行零成本、无害化处理，为酵母行业节省了将酵母工业废水进行特殊处理的成本。
其次，本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法中通过将酵母工业废水与其他原料混合制备成食用菌培养料用于食用菌的栽培而产生二次经济效益，对酵母工业提质增效具有重要的推动作用和实用价值。
优选的是，所述食用菌培养料中酵母工业废水的质量百分浓度为10％～20％。
优选的是，所述食用菌培养料包括以下重量份的原料：酵母工业废水10～20份、木屑60～80份、玉米芯60～70份、麦麸10～15份、米糠20～25份、棉籽壳10～20份、桑枝5～20份、蔗糖0～1份、石膏0.5～1.5份、磷酸二氢钾0.2～0.5份。
优选的是，所述食用菌培养料具体包括以下重量份的原料：酵母工业废水10份、木屑60份、玉米芯10份、麦麸8份、米糠2份、棉籽壳5份、桑枝5份、蔗糖1份、石膏1份、磷酸二氢钾0.2份。
上述方案中，本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法中通过将以上原料按照特定的重量比进行混合制备成食用菌培养料，不仅能够及时将酵母工业废水进行处理，而且经过配比后的食用菌培养料能够满足食用菌生长需求，进而产生二次经济效益。
优选的是，所述食用菌培养料的pH值为5.5～7.5。
优选的是，所述食用菌培养料可用于平菇的栽培。
上述方案中，本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水与其他材料混合制备得到食用菌培养料，所得到的食用菌培养料应用范围广泛，可应用于多种食用菌的栽培，具有很好的市场前景。
优选的是，所述食用菌培养料的制备步骤为：
按照酵母工业废水10～20份、木屑60～80份、玉米芯60～70份、麦麸10～15份、米糠20～25份、棉籽壳10～20份、桑枝5～20份、蔗糖0～1份、石膏0.5～1.5份、磷酸二氢钾0.2～0.5份的重量比称取原料，混合均匀后加入原料总重量0.6倍的自来水，得到第一培养料。
取石灰水加入第一混合料中，调节混合料的pH值至5.5～7.5，得到第二培养料。
将第二培养料分装至培养袋中，分装至距离袋口6～7厘米的位置，将袋口束紧，得到第三培养料。
将第三培养料经过灭菌处理后自然冷却至室温，即得到所述食用菌培养料。
优选的是，获得所述第三培养料具体包括：将第二培养料分装至培养袋中，装袋的过程中，一边装入第二培养料一边用力将第二培养料向培养袋的底部压实，分装至距离袋口6～7厘米的位置，将袋口束紧，即得到第三培养料。
优选的是，所述灭菌处理具体为：120～125℃高压灭菌1～3小时或100℃常压灭菌8～12小时。
本发明的优点：
首先，本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法中将酵母工业废水与其他原料混合用于制备食用菌培养料，从而将酵母工业废水进行零成本、无害化处理，为酵母行业节省了将酵母工业废水进行特殊处理的成本。
其次，本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法中通过将酵母工业废水与其他原料混合制备成食用菌培养料用于食用菌的栽培而产生二次经济效益，对酵母工业提质增效具有重要的推动作用和实用价值。
还有，本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法中通过将以上原料按照特定的重量比进行混合制备成食用菌培养料，不仅能够及时将酵母工业废水进行处理，而且经过配比后的食用菌培养料能够满足食用菌生长需求，进而产生二次经济效益。
还有，本发明的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水与其他材料混合制备得到食用菌培养料，所得到的食用菌培养料应用范围广泛，可应用于多种食用菌的栽培，具有很好的市场前景。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例1
一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水30千克、木屑60千克、玉米芯10千克、麦麸8千克、米糠2千克、棉籽壳5千克、桑枝5千克、蔗糖1千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克混合制备成食用菌培养料。
实施例2
一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水10千克、木屑60千克、玉米芯10千克、麦麸8千克、米糠2千克、棉籽壳5千克、桑枝5千克、蔗糖1千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克混合制备成食用菌培养料。
实施例3
一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水20千克、木屑60千克、玉米芯5千克、麦麸8千克、米糠2千克、棉籽壳5千克、桑枝5千克、蔗糖1千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克混合制备成食用菌培养料。
实施例4
一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水20千克、木屑60千克、玉米芯10千克、麦麸8千克、米糠2千克、棉籽壳5千克、蔗糖1千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克混合制备成食用菌培养料。
实施例5
一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水20千克、玉米芯60千克、麦麸10千克、米糠10千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克混合制备成食用菌培养料。
实施例6
一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水20千克、木屑30千克、玉米芯30千克、麦麸10千克、米糠10千克、蔗糖1千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克混合制备成食用菌培养料。
实施例7
一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水20千克、木屑30千克、玉米芯30千克、棉籽壳20千克、蔗糖1千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克混合制备成食用菌培养料。
实施例8
一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，包括以下步骤：
步骤一、分别称取酵母工业废水20千克、木屑60千克、玉米芯10千克、麦麸8千克、米糠2千克、棉籽壳5千克、桑枝5千克、蔗糖1千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克，混合均匀后加入原料总重量0.6倍的自来水，得到第一培养料。
步骤二、取石灰水加入第一混合料中，调节混合料的pH值至5.5，得到第二培养料。
步骤三、将第二培养料分装至培养袋中，分装至距离袋口7厘米的位置，将袋口束紧，得到第三培养料。
步骤四、将第三培养料经过120℃高压灭菌1小时后自然冷却至室温，即得到所述食用菌培养料。
实施例9
在实施例8的基础上，将步骤二替换为：
步骤二、取石灰水加入第一混合料中，调节混合料的pH值至6，得到第二培养料。
实施例10
在实施例8的基础上，将步骤二替换为：
步骤二、取石灰水加入第一混合料中，调节混合料的pH值至7.5，得到第二培养料。
实施例11
在实施例8的基础上，将步骤四替换为：
步骤四、将第三培养料经过120℃高压灭菌3小时后自然冷却至室温，即得到所述食用菌培养料。
实施例12
在实施例8的基础上，将步骤四替换为：
步骤四、将第三培养料经过100℃常压灭菌8小时后自然冷却至室温，即得到所述食用菌培养料。
对比例1
将木屑60千克、玉米芯10千克、麦麸8千克、米糠2千克、棉籽壳5千克、桑枝5千克、蔗糖1千克、石膏1千克、磷酸二氢钾0.2千克混合制备成食用菌培养料。
对比例2
获得实施例2的食用菌培养料，以石灰水调节至食用菌培养料的pH值为5.5，再分装至培养袋中，分装至距离袋口7厘米的位置，将袋口束紧，经过120℃高压灭菌1小时后自然冷却至室温，在25℃条件下下保存1个月。
对比例3
获得实施例2的食用菌培养料，以石灰水调节至食用菌培养料的pH值为5.5，再分装至培养袋中，分装至距离袋口7厘米的位置，将袋口束紧，经过120℃高压灭菌1小时后自然冷却至室温，在25℃条件下下保存3个月。
对比例4
一种处理酵母工业废水的方法，将酵母工业废水依次经过初级沉淀、酸化处理、厌氧反应处理、好氧处理、硝化处理、二次沉淀至排出的水体达到国家废水综合排放一级标准。
使用培养料栽培食用菌试验
一、生产试验
1、分别获得实施例1～7和对比例1的食用菌培养料各100千克，并以石灰水调节至食用菌培养料的pH值为5.5，再分装至同样规格的培养袋中，分装至距离袋口7厘米的位置，将袋口束紧，经过120℃高压灭菌1小时后自然冷却至室温。分别获得对比例2～3的食用菌培养料。其中，培养袋的规格为(12～18)cm×(24～35)cm。
获取平菇菌种，分别对各组培养料进行接种，其中每袋培养料的接种量为1cm3大小的菌种，接种完成后重新将培养袋的袋口束紧，然后置于培养架上培养30天。其中，接种应在已消毒的接种箱或接种室内进行，在酒精灯旁进行操作，以防止染菌。接种前应用酒精棉球将双手、接种夹、菌种瓶外表面进行消毒；培养室温度在15℃，空气湿度60％，保持避光、通风条件。
接种30天后保持适量散射光，刺激出菇；待菇蕾出现后，保持环境温度20℃、湿度70％，保持适量散射光至实体成熟后即可进行采收。
采收完成后将残留菌柄、碎菇、死菇等用消过毒的工具清理干净，保持出菇口干燥两三天，然后再喷水促使第二潮菇萌发。其中，温度湿度条件，温度15-25℃，湿度60-90％。
分别记录各组平菇的采收总重量并计算平菇的栽培成本和处理酵母工业废水后的净收益。结果如表1所示：(其中，总成本＝原料成本+人工成本，木屑批发价格为200元/吨，玉米芯的批发价格为600元/吨，麦麸批发价格为1500元/吨，米糠批发价格为3000元/吨，棉籽壳批发价格为2000元/吨，石膏1000元/吨，白砂糖批发价格5400元/吨，桑枝采用修剪的废枝条不计算成本；人工成本为1500～2500元/吨；净收益＝平菇产量×单价-总成本，采收时平菇的批发价格为5000元～6000元/吨。)
从表1的数据可知，采用本发明的方法对酵母工业废水进行处理并用以制备食用菌培养料以栽培平菇净收益客观，明显能产生二次经济效益。
2、以对比例4的方法对1吨酵母工业废水进行处理，处理成本为10元/吨。
采用表1实施例2的数据进行换算可知，以1吨酵母工业废水生产食用菌可产生约42600元净收益，对酵母工业提质增效具有重要的推动作用和实用价值。
二、营养成分检测
将实施例1～3和对比例1制备得到的食用菌培养料经过栽培后得到的平菇分成4组，根据考马斯亮蓝法、NY/T 1676-2008食用菌中粗多糖含量的测定和GB 5009.124-2016食品中氨基酸的测定分别对这4组平菇的养分进行检测，结果如表2所示：
| 项目 | 可溶性蛋白含量％ | 多糖含量％ | 总氨基酸含量％ |
| 实施例1 | 10.93 | 8.30 | 16.3 |
| 实施例2 | 13.73 | 8.66 | 18.4 |
| 实施例3 | 10.82 | 7.92 | 16.2 |
| 实施例4 | 10.80 | 7.96 | 14.6 |
| 实施例5 | 13.50 | 7.21 | 18.3 |
| 实施例6 | 13.27 | 7.32 | 17.9 |
| 实施例7 | 9.24 | 7.65 | 13.6 |
| 实施例8 | 8.06 | 8.29 | 13.2 |
| 对比例1 | 10.72 | 3.29 | 15.8 |
从表2的数据可知，经过实施例1～8的方法栽培得到的平菇多糖含量和总氨基酸含量均高于对比例栽培得到的平菇。其中，以实施例2的原料配比制备得到的食用菌培养料经过栽培后得到的平菇中平菇可溶性蛋白含量、多糖含量和总氨基酸含量最高。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此，在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (9)
1.一种利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，将以下原料混合制备成食用菌培养料；所述原料包括：
酵母工业废水、石膏、磷酸二氢钾和蔗糖；
以及木屑、玉米芯、桑枝中的至少一种；
以及麦麸、米糠、棉籽壳中的至少一种；
其中，所述食用菌培养料中酵母工业废水的质量百分浓度为5～40％。
2.如权利要求1所述的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，所述食用菌培养料中酵母工业废水的质量百分浓度为10％～20％。
3.如权利要求1所述的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，所述食用菌培养料包括以下重量份的原料：
酵母工业废水10～20份、木屑0～80份、玉米芯0～80份、麦麸0～30份、米糠0～30份、棉籽壳0～20份、桑枝0～60份、蔗糖0～1份、石膏0.5～1.5份、磷酸二氢钾0.2～0.5份。
4.如权利要求1所述的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，所述食用菌培养料具体包括以下重量份的原料：
酵母工业废水10份、木屑60份、玉米芯10份、麦麸8份、米糠2份、棉籽壳5份、桑枝5份、蔗糖1份、石膏1份、磷酸二氢钾0.2份。
5.如权利要求1所述的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，所述食用菌培养料的pH值为5.5～7.5。
6.如权利要求1所述的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，所述食用菌培养料可用于平菇、香菇、杏鲍菇、秀珍菇或榆黄菇的栽培。
7.如权利要求1所述的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，所述食用菌培养料的制备步骤为：
按照酵母工业废水10～20份、木屑0～80份、玉米芯0～80份、麦麸0～30份、米糠0～30份、棉籽壳0～20份、桑枝0～60份、蔗糖0～1份、石膏0.5～1.5份、磷酸二氢钾0.2～0.5份的重量比称取原料，混合均匀后加入原料总重量0.6倍的自来水，得到第一培养料；
取石灰水加入第一混合料中，调节混合料的pH值至5.5～7.5，得到第二培养料；
将第二培养料分装至培养袋中，分装至距离袋口6～7厘米的位置，将袋口束紧，得到第三培养料；
将第三培养料经过灭菌处理后自然冷却至室温即得到所述食用菌培养料。
8.如权利要求7所述的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，获得所述第三培养料具体包括：
将第二培养料分装至培养袋中，装袋的过程中，一边装入第二培养料一边用力将第二培养料向培养袋的底部压实，分装至距离袋口6～7厘米的位置，将袋口束紧，即得到第三培养料。
9.如权利要求7所述的利用食用菌生产技术处理酵母工业废水的方法，其特征在于，所述灭菌处理具体为：120～125℃高压灭菌1～3小时或100℃常压灭菌8～12小时。
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