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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)物，有機(jī)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(yán)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(jī)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?yàn)槠【茝U水的BOD/COD比高達(dá)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(xì)菌、酵母菌等體系大、密度小，菌膠團(tuán)細(xì)菌不能在活性污泥法的處理構(gòu)筑物中正常生長，導(dǎo)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(xì)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(fù)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(xué)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(jī)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(jī)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(jī)廢水處理中使用最多、運(yùn)行最可靠的方法，具有投資省、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)。該處理工藝的主要部分是曝氣池和沉淀池。廢水進(jìn)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(jī)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(bào)道，進(jìn)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(diǎn)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(dǎo)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(xué)藥劑， 但這將使處理成本提高。而較為經(jīng)濟(jì)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(yīng)用。SBR工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)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(fèi)用，反應(yīng)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(jìn)。該工藝簡單，占地面積小，投資較低；有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)好，具有脫氮除磷的功能，運(yùn)行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹，運(yùn)行費(fèi)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(jī)物轉(zhuǎn)變成為小分子易降解的有機(jī)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(yīng)工藝式一種預(yù)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(jìn)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(jì)一些。3、厭氧、厭氧好氧聯(lián)合處理技術(shù)好氧聯(lián)合處理技術(shù) 厭氧處理技術(shù)是一種有效去除有機(jī)污染物并使其碳化的技術(shù)，它將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)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(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，而且可回收沼氣；所需反應(yīng)器體積更?。荒芎牡?，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(yīng)用于小規(guī)模，也可應(yīng)用大規(guī)模。 厭氧法的缺點(diǎn)是不能去除氮、磷，出水往往不達(dá)標(biāo)，因此常常需對厭氧處理后的廢水進(jìn)一步

8、用好氧的方法進(jìn)行處理，使出水達(dá)標(biāo)。常用的厭氧反應(yīng)器有UASB、AF、FASB等。其中以升流式厭氧污泥床（UASB）技術(shù)在啤酒廢水的治理方面應(yīng)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(yīng)器，其底部為絮凝和沉淀性能良好的厭氧污泥構(gòu)成的污泥床，上部設(shè)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(yīng)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(yīng)器底部，水則經(jīng)出流堰排出。 實(shí)踐證明，UASB成功處理高濃度啤酒廢水的關(guān)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(xì)菌群不斷繁殖、積累的結(jié)果，較多的污泥負(fù)荷有利于細(xì)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(jìn)作用；適當(dāng)高的水力負(fù)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(zhuǎn)，有利于絲狀菌互相纏繞成球。此外，一定的進(jìn)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(jìn)劑，它為UASB的成功運(yùn)行提供了十分有利的條件。 UASB反應(yīng)器與其他反應(yīng)器相比有以下優(yōu)點(diǎn)： 沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無需污泥回流 不填載體，構(gòu)造簡單節(jié)省造價(jià) 由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌

10、設(shè)備 污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時間短 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，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。不同處理方法的特點(diǎn)比較處理方法主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)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(yùn)輸和裝填，且污泥排放量大。氧化溝 工藝簡單，運(yùn)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(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行費(fèi)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(shù) 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(shù) 技術(shù)上先進(jìn)可行，投資小，運(yùn)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(yán)。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(diǎn)，故啤酒廢水厭氧好氧處理技術(shù)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(yīng)器CASS反應(yīng)池污泥濃縮池脫水間廢水污水泥外運(yùn)污泥達(dá)標(biāo)排放集泥井 啤酒廢水先經(jīng)過中格柵去除大雜質(zhì)后進(jìn)入集水池，用污水泵將廢水提升至水力篩，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。進(jìn)入調(diào)節(jié)池前，根據(jù)

12、在線PH計(jì)的PH值用計(jì)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U(xiǎn)ASB反應(yīng)器進(jìn)行厭氧消化，降低有機(jī)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(yīng)器內(nèi)的污水流入CASS池中進(jìn)行好氧處理，而后達(dá)標(biāo)出水。來自UASB反應(yīng)器、CASS反應(yīng)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(jìn)入污泥脫水機(jī)房，進(jìn)一步降低污泥的含水率，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。污泥脫水后形成泥餅，裝車外運(yùn)處置。 該處理工藝具有結(jié)構(gòu)緊湊簡潔，運(yùn)行控制靈活，抗沖擊負(fù)荷，污泥量小等特點(diǎn)。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(jì)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(jìn)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(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使之正常進(jìn)行。被截留的物質(zhì)稱為柵渣。 設(shè)計(jì)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(zhuǎn)筒式格柵、活動格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細(xì)格柵（1.510mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機(jī)械除渣格柵，目前，污水處理廠

14、大多都采用機(jī)械格柵；按照安裝方式分為單獨(dú)設(shè)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(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)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(shè)計(jì)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(gòu)筑物能連續(xù)運(yùn)行，其均質(zhì)作用主要靠池側(cè)的沿程進(jìn)水，使同時進(jìn)入池的廢水轉(zhuǎn)變?yōu)榍昂蟪鏊?，以達(dá)到與不同時序的廢水相混合的目的。UASB反應(yīng)器nUASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高的厭氧反應(yīng)器。n它的污泥床內(nèi)生物量多，容積負(fù)荷率高，廢水在反

15、應(yīng)器內(nèi)的水力停留時間較短，因此所需池容大大縮小。n設(shè)備簡單，運(yùn)行方便，無需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題。CASS反應(yīng)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(shù)的基礎(chǔ)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(yīng)過程和泥水分離過程集中在同一個池內(nèi)進(jìn)行。CASS反應(yīng)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(jī)物能夠通過酶反應(yīng)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(jī)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(jìn)行硝化和降解有機(jī)物，同時也進(jìn)行硝化反硝化過程，CASS池是一個間歇反應(yīng)器，在此反應(yīng)器內(nèi)不斷重復(fù)地進(jìn)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(jìn)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(shí)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(fù)活性污泥活性。原污水中各項(xiàng)指標(biāo)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