啤酒生產(chǎn)廢水處理技術(shù)

1、啤酒生產(chǎn)廢水處理技術(shù)1 廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)桂林某啤酒有限公司目前生產(chǎn)能力為 25X104t/a，噸啤酒產(chǎn)生廢水量為 78m3,排放 廢水量為 6500 m3/d。廢水經(jīng)處理后，要求達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 89781996)的一 級標(biāo)準(zhǔn)，其主要水質(zhì)指標(biāo)見表 1。項目表 1 廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)CODCr(mg/L)BOD；mg/L)SS(mg/L)pH|原水1500300080016002501200511排放標(biāo)準(zhǔn)w100w30w7069注：該廢水中的酵母、酒糟經(jīng)過回收和綜合利用，故COD BOD 含量降低。2 主要構(gòu)筑物及設(shè)備1UASB 也：由原有的水解/酸化池改造而成，容積負(fù)荷為 8.7

2、kgCOD/(m3 d)，水力停留 時間為 7.0 h，設(shè)計水量為 6500nVd，有效容積為 1 870m3。共分 12 組并聯(lián)運(yùn)行，每組的有 效尺寸為 13.3mX8.5 mx5.5 m。三相分離器采用南開大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院的專利技術(shù) 制造。2SBF 池：即原有的 SBR 池,其進(jìn)水包括 UASB 池出水、低濃度廢水以及鍋爐房排水。SBR3池的污泥負(fù)荷為 0.17 kgBOD/(m d)，周期 T 為 12 h。其中，進(jìn)水時間為 4 h，曝氣時間為6 h(曝氣從進(jìn)水結(jié)束前 2 h 開始)，沉淀時間為 2 h，排水時間為 1 h，閑置時間為 1 h(有時 視水量而變化)。SBR 池的 C

3、ODfc 除率達(dá) 95% 出水的 COD 濃度w2030 mg/L。SBR 池分 3 組 交替進(jìn)水，每組的有效尺寸為 38.4 mX16 mx5.4 m。采用螺旋式曝氣器，每個曝氣器的服 務(wù)面積為 1.5m2，共 297 個。構(gòu)筑物一覽表見表 2。表 2 構(gòu)筑物一覽表構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)尺寸(m)數(shù)量設(shè)計運(yùn)行參數(shù)及備 注集水井鋼混C5X4.61集水池鋼混8X3.2X3.41污水泵房磚砌6X8X41UASB鋼混13.3X8.5X5.5 12 系列停留時間為 7 hSBR鋼混38.4X16X5.4 3 系列運(yùn)行周期為 12 h污泥濃縮池鋼混2.8X2.8X3.3 3梯形漏斗深為 1.5 m鼓風(fēng)機(jī)房磚砌19.

4、5X6X5.51R363 型羅茨鼓風(fēng)機(jī)|污泥脫水機(jī)房磚砌16X9X4.31DYB- XB 型帶式壓榨脫水機(jī)3 工藝流程保留原有的 SBR 工藝，將水解/酸化反應(yīng)池改造成 UAS 皈應(yīng)池的過程中，同時實行清污 分流，將冷卻水直接排放，高濃度廢水先經(jīng)過 UASB 池處理，出水再與低濃度廢水混合進(jìn)入 SBR 反應(yīng)池。整個工藝流程如圖 1 所示。4 實際運(yùn)行效果木池帥思卜1冰力牆*UASB貶應(yīng)池1thWA泥訴fji弓況庇柑叫忡昶iO危圖1 UASASBR工藝雎程囹4.1 UASB 的啟動啟動過程經(jīng)歷了污泥活性恢復(fù)、提高負(fù)荷和滿負(fù)荷進(jìn)水三個階段。啟動于 2000 年 5 月開 始，從成都污水處理廠運(yùn)來

5、80 t 厭氧消化脫水污泥，采用邊用廢水對泥餅進(jìn)行溶化、稀釋、 攪拌，邊向UASB 也內(nèi)泵入的方式完成接種污泥的投放。 緊接著開始進(jìn)水，直到池子被充滿（三 相分離器開始出水為止）。大約靜置 1 d 以后，UAS 肝始產(chǎn)氣，說明厭氧污泥的活性開始恢 復(fù)。此后根據(jù) UASBB水的 pH 值和揮發(fā)酸（VFA）濃度的變化，逐步增加進(jìn)水量，直至達(dá)到滿負(fù) 荷。啟動過程到 2000 年 11 月中旬結(jié)束。在此期間，不同進(jìn)水量下的處理效果見表3。表 3 不同進(jìn)水量下的 UASB 處理效果進(jìn)水量（m3/d）進(jìn)水 COD(mg/L)出水 COD(mg/L)去除率（%）J6001156.0317.472.01000

6、1795.0673.262.420002448.0832.066.025001572.9701.55.430001739.9613.764.735001256.4405.967.750001971.4459.976.74.2 運(yùn)行情況由于廠區(qū)占地有限，UASB前未設(shè)調(diào)節(jié)池，進(jìn)水 CODS 度、pH 值一天之內(nèi)波動很大。在 較強(qiáng)的沖擊負(fù)荷下，UASB 出水有時帶出一些絮狀污泥，使其 COD 增高，在一定程度上影響了 出水水質(zhì)，但從總的運(yùn)行來看，UASB 具有較強(qiáng)的抗廢水沖擊能力，處理效果穩(wěn)定，出水 COD 混 合液）一般在 500 mg/L 左右，pH 在 7 左右。2001 年 6 月 6 日

7、對 UASBS行了 24 h 連續(xù)監(jiān)測， 所測數(shù)據(jù)包括進(jìn)、 出水 CODS 度、 pH 值， 其中出水 COD別測混合液和上清液兩種水樣。 圖 2、 3 分別為 UASBS、出水 COD 和 pH 值的 24 h 變化曲線。UASBE 常運(yùn)行后，厭氧出水和鍋爐廢水混合后的 CODS 度比以前大大降低，但水質(zhì)波動 仍然很大（COD 濃度在 4001 200 mg/L 之間）。盡管如此，SBR 的出水 CODS度始終保持在 2040mg/L 之間。從實際運(yùn)行來看，該系統(tǒng)經(jīng)過改造后， SBR 反應(yīng)池運(yùn)行更加穩(wěn)定，出水水 質(zhì)較好。圖4 為 SBF 反應(yīng)池進(jìn)、出水 COD 濃度的變化情況，整個系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)

8、果見表 4。表 4 運(yùn)行監(jiān)測 CODS（日平均值）mg/L采樣日期UASB表SBR進(jìn)水出水進(jìn)水出水5 月 5 日903.2210.5582.320.05 月 6 日1781.1459.1657.424.35 月 7 日1971.4791.81169.126.35 月 8 日1660.4450.11178.125.65 月 9 日1832.5521.41110.327.2注：UASBB 水有時帶泥，使所測數(shù)值過高。由表 4 可以看出，滿負(fù)荷運(yùn)行期內(nèi)，UASB 勺 CO去除率為 70%75% SBR 勺 CO去除率 95%排放水各項指標(biāo)均滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。5 分析及總結(jié)將 UAS 餉 SBF 兩種處理

9、單元進(jìn)行組合，所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu)點(diǎn)， 使處理流程簡潔，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用，而把 UASB 乍為整個廢水達(dá)標(biāo)排放的一個預(yù)處理單元，在 降低廢水濃度的同時，可回收所產(chǎn)沼氣作為能源利用。同時，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處 理階段的有機(jī)物量，itM zii圈2 UASB進(jìn)、出水COD的24h窪it閏毀宀；1 蘭弋空憲與趨S 3 UASB逬、出水pH值的24 h變化曲找圏4 SBR糜魏運(yùn)行農(nóng)逛因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個廢水 處理過程的費(fèi)用大幅度減少。采用該工藝既降低處理成本，又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。5.1 沼氣回收UASB 也正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回

10、收作為熱風(fēng)爐的燃料，可供飼料烘干 使用。UASBfc 除 COD 達(dá) 7 500 kg/d，以沼氣產(chǎn)率為 0.5m3/kgCOD 計算，UASB氣量為 3 500riVd（甲烷含量為 55%- 65%）,沼氣的熱值約為 22 680kJ/m3，煤的熱值為 21 000 kJ/t 計 算，則 1用沼氣的熱值相當(dāng)于 1 kg 原煤，這樣可節(jié)煤約 4 t/d 左右，年收益約為 39.6 萬元。 5.2 減少處理費(fèi)用節(jié)約廢水處理費(fèi)用SBR 池設(shè)計能力為 6 500riVd，原實際處理水量為 4 000 nVd，由于原工藝（水解酸化+SBR 工藝）短路，相當(dāng)于原水直接進(jìn)入 SBR 也，使其運(yùn)行周期達(dá) 12 h 后出水才得以達(dá)標(biāo)排放。隨 著啤酒年生產(chǎn)能力的提高，廢水處理量也相應(yīng)增加，原工藝的SBR 池處理量要達(dá)到設(shè)計值（6500nVd）并達(dá)標(biāo)排放，就必須增加曝氣時間?，F(xiàn)工藝經(jīng)改造后，UASB 取代原水解酸化池）作為整個廢水達(dá)標(biāo)排放的一個預(yù)處理單元，削減了全部進(jìn)水COD 勺 75%從而降低后續(xù) SBR 池的處理負(fù)荷，使 SBR 池在廢水處理量增加的情況下，運(yùn)行周期同樣為12 h，廢水也能達(dá)標(biāo)排放。也就是說，耗電量并沒有隨廢水處理量的增加而增加。同原工藝相比較，每天實際節(jié)約 1 5002 500 m3廢水的處理費(fèi)用，節(jié)約能耗約 21.4 萬元/a。節(jié)約污泥處理費(fèi)用該公司