啤酒廠廢水處理

1、啤酒廠廢水處理第一組廢水來源 由上圖可以看出，廢水主要來源有：麥芽生產(chǎn)過程的洗麥水、浸麥水、發(fā)芽降溫噴霧水、麥槽水、洗滌水、凝固物洗滌水；糖化過程的糖化、過濾洗滌水；發(fā)酵過程的發(fā)酵罐洗滌、過濾洗滌水；罐裝過程洗瓶、滅菌及破瓶啤酒；冷卻水和成品車間洗滌水；以及工廠員工的生活用水等等。 啤酒生產(chǎn)過程主要分為：制麥、糖化、發(fā)酵、罐裝四個部分。 國內(nèi)啤酒廠廢水水質(zhì)情況國內(nèi)啤酒廠廢水水質(zhì)情況 廢水種類廢水來源占總廢水量的/%COD /(mg/l)混合廢水 COD/(mg/l)綜合廢水 COD/(mg/l)高濃度有機廢水麥糟水、糖化車間的刷鍋水等5-1020000-400004000-60001000-1

2、500發(fā)酵車間的前酵罐、后酵罐洗滌水、洗酵母水等20-252000-3000低濃度有機廢水制麥車間浸麥水、刷鍋水、沖洗水等20-25300-400300-700罐裝車間的酒桶、酒瓶洗滌水30-40500-800冷卻水各種冷凝水、冷卻水及殺菌水無有機污染物100處理工藝流程的選擇 啤酒廠產(chǎn)生的廢水主要含糖類，醇類等有機物，有機物濃度較高，雖然無毒，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對水體環(huán)境造成嚴重危害。啤酒廢水的水質(zhì)和水量在不同季節(jié)有一定差別，處于高峰流量時的啤酒廢水，有機物含量也處于高峰。 國內(nèi)啤酒廠廢水中：CODcr含量為：10002500mg/L，BOD5含量為：6001500 m

3、g/L，該廢水具有較高的生物可降解性，且含有一定量的凱氏氮和磷。 因為啤酒廢水的BOD/COD比高達0.5以上，所有具有良好的生物可降解性能，處理方法主要選擇生物氧化法。 在生物氧化過程中，有些微生物如球衣細菌、酵母菌等體系大、密度小，菌膠團細菌不能在活性污泥法的處理構筑物中正常生長，導致處理效果不理想。因此，早期啤酒污水通常采用生物膜法，一般可選用生物接觸氧化法。生物接觸氧化法利用池內(nèi)填料聚集球衣細菌等微生物，使處理取得理想的效果，也可先采用厭氧處理，降低污染負荷，再用好氧生物處理。目前國內(nèi)的啤酒廠工業(yè)污水的污水處理工藝，都是以生物化學方法為中心的處理系統(tǒng)。處理方法比較1、好氧處理工藝、好氧

4、處理工藝 好氧生物處理是在氧氣充足的條件下，利用好氧微生物的生命活動氧化啤酒廢水中的有 機物，其產(chǎn)物是二氧化碳、水及能量（釋放于水中）。這類方法沒有考慮到廢水中有機物的利用問題，因此處理成本較高?；钚晕勰喾?、生物膜法、深井曝氣法是較有代表性的好氧生物處理方法。 活性污泥法：中、低濃度有機廢水處理中使用最多、運行最可靠的方法，具有投資省、處理效果好等優(yōu)點。該處理工藝的主要部分是曝氣池和沉淀池。廢水進入曝氣池后，與活性污泥（含大量的好氧微生物）混合，在人工充氧的條件下，活性污泥吸附并氧化分解廢水中的有機物，而污泥和水的分離則由沉淀池來完成。我國的珠江啤酒廠、煙臺啤酒廠、上海益民啤酒廠、武漢西湖啤酒

5、廠等廠家均采用此法處理啤酒廢水。據(jù)報道，進水CODcr為12001500 mg/l時，出水 CODcr可降至50100 mg/l，去除率為92%96%。 活性污泥法處理啤酒廢水的缺點是動力消耗大，處理中常出現(xiàn)污泥膨脹。污泥膨脹的原因是啤酒廢水中碳水化合物含量過高，而N，P，F(xiàn)e等營養(yǎng)物質(zhì)缺乏，各營養(yǎng)成分比例失調(diào)，導致微生物不能正常生長而死亡。解決的辦法是投加含N，P的化學藥劑， 但這將使處理成本提高。而較為經(jīng)濟的方法是把生活污水（其中N，P濃度較大）和啤酒廢水混合。 n近年來，SBR和氧化溝工藝得到了很大程度的發(fā)展和應用。SBR工藝具有以下優(yōu)點：運行方式靈活，脫氮除磷效果好，工藝簡單，自動化程

6、度高，節(jié)省費用，反應推動力大，能有效防止絲狀菌的膨脹。n CASS工藝(循環(huán)式活性污泥法)是對SBR方法的改進。該工藝簡單，占地面積小，投資較低；有機物去除率高，出水水質(zhì)好，具有脫氮除磷的功能，運行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹，運行費用省。2、水解水解好氧處理工藝好氧處理工藝 水解酸化可以使啤酒廢水中的大分子難降解有機物轉變成為小分子易降解的有機物，出水的可生化性能得到改善，這使得好氧處理單元的停留時間小于傳統(tǒng)的工藝。與此同時，懸浮物質(zhì)被水解為可溶性物質(zhì)，使污泥得到處理。水解反應工藝式一種預處理工藝，其后面可以采用各種好氧工藝，如活性污泥法、接觸氧化法、氧化溝和SBR等。啤酒廢水經(jīng)水解酸化后進行接觸

7、氧化處理，具有顯著的節(jié)能效果，COD/BOD值增大，廢水的可生化性增加，可充分發(fā)揮后續(xù)好氧生物處理的作用，提高生物處理啤酒廢水的效率。因此，比完全好氧處理經(jīng)濟一些。3、厭氧、厭氧好氧聯(lián)合處理技術好氧聯(lián)合處理技術 厭氧處理技術是一種有效去除有機污染物并使其碳化的技術，它將有機化合物轉變?yōu)榧淄楹投趸肌μ幚碇懈邼舛鹊膹U水，厭氧比好氧處理不僅運轉費用低，而且可回收沼氣；所需反應器體積更??；能耗低，約為好氧處理工藝的10%15%；產(chǎn)泥量少，約為好氧處理的10%15%；對營養(yǎng)物需求低；既可應用于小規(guī)模，也可應用大規(guī)模。 厭氧法的缺點是不能去除氮、磷，出水往往不達標，因此常常需對厭氧處理后的廢水進一步

8、用好氧的方法進行處理，使出水達標。常用的厭氧反應器有UASB、AF、FASB等。其中以升流式厭氧污泥床（UASB）技術在啤酒廢水的治理方面應用最為成熟。升流式厭氧污泥床（UASB） UASB的主要組成部分是反應器，其底部為絮凝和沉淀性能良好的厭氧污泥構成的污泥床，上部設置了一個專用的氣-液-固分離系統(tǒng)（三相分離室）。廢水從反應器底部加入，在上向流、穿過生物顆粒組成的污泥床時得到降解，同時生成沼氣（氣泡）.氣、液、固（懸浮污泥顆粒）一同升入三相分離室，氣體被收集在氣罩里，而污泥顆粒受重力作用下沉至反應器底部，水則經(jīng)出流堰排出。 實踐證明，UASB成功處理高濃度啤酒廢水的關鍵是培養(yǎng)出沉降性能良好的

9、厭氧顆粒污泥。顆粒污泥的形成是厭氧細菌群不斷繁殖、積累的結果，較多的污泥負荷有利于細菌獲得充足的營養(yǎng)基質(zhì)，故對顆粒污泥的形成和發(fā)展具有決定性的促進作用；適當高的水力負荷將產(chǎn)生污泥的水力篩選，淘汰沉降性能差的絮體污泥而留下沉降性能好的污泥，同時產(chǎn)生剪切力 ，使污泥不斷旋轉，有利于絲狀菌互相纏繞成球。此外，一定的進水堿度也是顆粒污泥形成的必要條件。啤酒廢水中的乙醇是一種有效的顆粒化促進劑，它為UASB的成功運行提供了十分有利的條件。 UASB反應器與其他反應器相比有以下優(yōu)點： 沉降性能良好，不設沉淀池，無需污泥回流 不填載體，構造簡單節(jié)省造價 由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設攪拌

10、設備 污泥濃度和有機負荷高，停留時間短 同時，由于大幅度減少了進入好氧處理階段的有機物量，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用大幅度減少。不同處理方法的特點比較處理方法主要技術、經(jīng)濟特點好氧工藝生物接觸氧化法 采用兩級接觸氧化工藝，可防止高糖含量廢水引起污泥膨脹現(xiàn)象；但需要填料過大，不便于運輸和裝填，且污泥排放量大。氧化溝 工藝簡單，運行管理方便，出水水質(zhì)好，但污泥濃度高，污水停留時間長，基建投資大，曝氣效率低，對環(huán)境溫度要求高。SBR法 占地面積小，機械設備少，運行費用低，操作簡單，自動化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。厭氧好氧工藝水解好氧技術 節(jié)

11、能效果顯著，且BOD/COD值增大，廢水的可生化性能增加，可縮短總水力停留時間，提高處理效率，剩余污泥量少。UASB好氧技術 技術上先進可行，投資小，運行成本低，效果好，可回收能源，產(chǎn)出顆粒污泥產(chǎn)品，由一定收益；操作要求嚴。處理工藝線路的確定從上表中可以看出厭氧好氧聯(lián)合處理在啤酒廢水處理方面有較大優(yōu)點，故啤酒廢水厭氧好氧處理技術是最好的選擇。其工藝流程如圖所示。格柵集水池水力篩酸堿灌沼氣柜調(diào)節(jié)池UASB反應器CASS反應池污泥濃縮池脫水間廢水污水泥外運污泥達標排放集泥井 啤酒廢水先經(jīng)過中格柵去除大雜質(zhì)后進入集水池，用污水泵將廢水提升至水力篩，然后進入調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。進入調(diào)節(jié)池前，根據(jù)

12、在線PH計的PH值用計量泵將酸堿送入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的PH值在6.57.5之間。調(diào)節(jié)池中出來的水用泵連續(xù)送入UASB反應器進行厭氧消化，降低有機物濃度。厭氧處理過程中產(chǎn)生的沼氣被收集到沼氣柜。UASB反應器內(nèi)的污水流入CASS池中進行好氧處理，而后達標出水。來自UASB反應器、CASS反應池的剩余污泥先收集到集泥井，在由污泥提升泵提升到污泥濃縮池內(nèi)被濃縮，濃縮后進入污泥脫水機房，進一步降低污泥的含水率，實現(xiàn)污泥的減量化。污泥脫水后形成泥餅，裝車外運處置。 該處理工藝具有結構緊湊簡潔，運行控制靈活，抗沖擊負荷，污泥量小等特點。為啤酒工業(yè)污水處理提供了一條可行途徑。具有顯著的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會

13、效益。 格柵 格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道、泵房集水井的進口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷，并使之正常進行。被截留的物質(zhì)稱為柵渣。 設計中格柵的選擇主要是決定柵條斷面、柵條間隙、柵渣清除方式等。格柵斷面有圓形、矩形、正方形、半圓形等。圓形水力條件好，但剛度差，故一般多采用矩形斷面。格柵按照柵條形式分為直棒式格柵、弧形格柵、輻流式格柵、轉筒式格柵、活動格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細格柵（1.510mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機械除渣格柵，目前，污水處理廠

14、大多都采用機械格柵；按照安裝方式分為單獨設置的格柵和與水泵池合建一處的格柵。 調(diào)節(jié)沉淀池 啤酒廢水的水量和水質(zhì)隨時間的變化幅度較大，為了保證后續(xù)處理構筑物或設備的正常運行，需對廢水的水量和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)，由于啤酒廢水中懸浮物（SS）濃度較高，此調(diào)節(jié)池也兼具有沉淀池的作用，該池設計有沉淀池的泥斗，有足夠的水力停留時間，保證后續(xù)處理構筑物能連續(xù)運行，其均質(zhì)作用主要靠池側的沿程進水，使同時進入池的廢水轉變?yōu)榍昂蟪鏊?，以達到與不同時序的廢水相混合的目的。UASB反應器nUASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應與沉淀于一體，是一種結構緊湊，效率高的厭氧反應器。n它的污泥床內(nèi)生物量多，容積負荷率高，廢水在反

15、應器內(nèi)的水力停留時間較短，因此所需池容大大縮小。n設備簡單，運行方便，無需設沉淀池和污泥回流裝置，不需充填填料，也不需在反應區(qū)內(nèi)設機械攪拌裝置，造價相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題。CASS反應池n循環(huán)活性污泥系統(tǒng)簡稱CASS工藝，是一種在SBR工藝和氧化溝技術的基礎上開發(fā)出的新工藝。CASS池是系統(tǒng)的核心。污水中的大部分污染物在此降解、去除。它將生物反應過程和泥水分離過程集中在同一個池內(nèi)進行。CASS反應池氛圍生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和好氧區(qū)。n選擇區(qū)的基本功能是防止污泥膨脹，污水中溶解性有機物能夠通過酶反應而被污泥顆粒吸附除去，回流泥中的硝酸鹽可在該選擇區(qū)內(nèi)得以反硝化；在兼氧區(qū)內(nèi)，有微量曝氣，基本處于缺氧狀態(tài)，有機物在此區(qū)內(nèi)得到初步降解，同時也可除去部分硝態(tài)氮；好氧區(qū)為曝氣區(qū)，主要進行硝化和降解有機物，同時也進行硝化反硝化過程，CASS池是一個間歇反應器，在此反應器內(nèi)不斷重復地進行曝氣與非曝氣過程。n污水按一定周期和階段得到處理，每一循環(huán)有下列各個階段組成：進水/曝氣/污泥回流階段-完成生物降解過程；非曝氣/沉淀階段-實現(xiàn)泥水分離；潷水/剩余污泥排除階段-排除上清液，閑置階段-恢復活性污泥活性。原污水中各項指標為：BOD 濃度為800mg/L ,COD 濃度為1400mg/L，SS濃度為350mg/L, pH=610 。因該污水BO