摘要：隨著人民生活水平的不斷提高，我國的啤酒工業(yè)發(fā)展迅速，啤酒產(chǎn)量有了較大幅度的增長，已成為世界五大啤酒生產(chǎn)國之一。至目前為止全國啤酒年產(chǎn)量超過2500萬噸，居世界首位。以生產(chǎn)1噸啤酒產(chǎn)生20m3廢水計算，則啤酒工業(yè)排放的廢水量每年達到3.7～4.5億m3，污染物中BOD5為(18.6～33.5)萬噸，CODCr為(37.2～55.8)萬噸，SS為(7.4～14.9)萬噸。啤酒生產(chǎn)廢水主要來自沖洗水、洗滌水，是屬于高耗水量的企業(yè)，每生產(chǎn)1噸啤酒耗水量可從20噸到50噸。其生產(chǎn)廢水特點是含高堿度、高溫度和高濃度有機物，對土壤、水體、飲用水源的污染尤為嚴(yán)重，對生態(tài)環(huán)境造成巨大破壞，因此，對啤酒生產(chǎn)廢水治理勢在必行。

　　關(guān)鍵詞：啤酒廠污水,處理工藝

　　1.廢水來源

　　啤酒生產(chǎn)工藝大致如下：

　　由圖中可以看出，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。

　　2.國內(nèi)啤酒廠污水水質(zhì)情況

　　由上表可知：啤酒生產(chǎn)過程用水量很大，特別是釀造、罐裝工序過程，由于大量使用新鮮水，相應(yīng)產(chǎn)生大量污水。由于啤酒的生產(chǎn)工序較多，不同啤酒廠生產(chǎn)過程中噸酒耗水量和水質(zhì)相差較大，管理和技術(shù)水平較高的啤酒廠噸酒耗水量為8-12噸。

　　3.啤酒廢水的處理工藝效果及其優(yōu)缺點

　　3.1厭氧處理工藝的選擇

　　厭氧反應(yīng)器主要有厭氧濾器(AF)、厭氧流化床反應(yīng)器(AFBR)、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器(EGSB)和內(nèi)循環(huán)氧反應(yīng)器(IC)這幾種反應(yīng)器形式。目前高濃度有機污水較多采用UASB、EGSB和IC反應(yīng)器，(表2)是三種反應(yīng)器的性能對比。

　　表2 不同厭氧反應(yīng)器的比較

　　在已開發(fā)的厭氧反應(yīng)器中,UASB反應(yīng)器研究最為深人、應(yīng)用最為廣泛,已大量成功應(yīng)用于各種廢水的處理。因此,選擇反應(yīng)器作為厭氧主體反應(yīng)器,相比較而言,具有以下優(yōu)點：

　　(1)具有較高的有機負荷,水力負荷能滿足要求;

　　(2)污泥顆粒化后使反應(yīng)器耐不利條件的沖擊能力增強;

　　(3)可節(jié)省攪拌和回流污泥所需的設(shè)備和能耗;

　　(4)在反應(yīng)器上部設(shè)置了氣——固——液三相分離器,對沉降良好的污泥或顆粒污泥可以自行分離沉降并返回反應(yīng)器主體,不須附設(shè)沉淀分離裝置、輔助脫氣裝置及回流污泥設(shè)備,簡化了工藝,節(jié)約了投資和運行費用;

　　(5)在反應(yīng)器內(nèi)不需投加填料和載體,提高了容積利用率,避免了堵塞問題。

　　3.2好氧處理工藝的選擇

　　好氧生物處理主要分為生物膜法和活性污泥法兩大類。

　　生物膜法具有單位體積內(nèi)生物量大、對進水中污染物變化的適應(yīng)能力較強、沒有污泥膨脹、無需污泥回流等優(yōu)點。但其缺點在于處理精度低、出水水質(zhì)偏高,對難以被生物降解的物質(zhì) 吸附能力較差,同時污泥沉降性能也較差。

　　活性污泥法是世界范圍內(nèi)應(yīng)用最廣的好氧處理工藝,其優(yōu)點在于處理精度高于生物膜法,池 內(nèi)的污泥絮體可以吸附一定難以被生物降解的物質(zhì),并隨剩余污泥排出,因此出水水質(zhì)可以 達到較高的標(biāo)準(zhǔn),是一種可以做到近乎徹底的處理工藝。傳統(tǒng)的活性污泥法缺點是需要的處理池容積較大,適應(yīng)不同污染物種類突然改變的能力較弱,污泥膨脹現(xiàn)象出現(xiàn)幾率較高。

　　鑒于以上原因,針對啤酒廢水特點,從廢水處理的可行性角度出發(fā),采用間歇式活性污泥工 藝即(SBR工藝)的改進型處理工藝——循環(huán)式活性污泥法(Circle Activity Sludge System，即CASS),作為好氧處理系統(tǒng)的主工藝較好。

　　CASS工藝是目前國際上最先進的一種間歇運行的活性污泥法工藝,能滿足各種嚴(yán)格的出 水水質(zhì)要求。在CASS工藝中,活性污泥過程按曝氣和非曝氣階段不斷重復(fù)進行。在曝氣階段完成生物降解過程,在非曝氣階段主要是完成泥水分離過程和撇水過程。CASS工藝最重要的特征是不設(shè)獨立的沉淀池和刮泥系統(tǒng),始終保持在一個池子中進行生物反應(yīng)和泥水分離,因而 能節(jié)約大量基建投資和運行費用。CASS工藝具有如下優(yōu)點：

　　(1)通過改變曝氣時間能較好地緩沖進水水量和水質(zhì)的波動;

　　(2)處理效果好,排出的剩余污泥穩(wěn)定化 程度高,量少;

　　(3)能同時進行有機物的降解、硝化和反硝化以及生物除磷過程,在不增加投資和運行能耗的條件下,能達到深度處理的目的;

　　(4)自動化程度高、工藝簡單、維修方便,人力費用低;

　　(5)無需設(shè)置二沉池和回流污泥系統(tǒng),所需機械設(shè)備少;

　　(6)能有效避免絲狀菌繁殖,防止污泥膨脹。

　　4.工藝流程示圖

　　4.1工藝流程簡述

　　廢水經(jīng)機械格柵攔污后去除較大的污物后進人集水池,并經(jīng)一級提升泵提升至弧形水力篩進一步去除細小懸浮物后進人調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池采用液下攪拌機進行攪拌,實現(xiàn)水質(zhì)的混合均勻并防止固體顆粒沉淀,同時,通過酸堿輸送泵調(diào)節(jié)廢水的PH值至6.8～7.5。然后,經(jīng)二級提 升泵送入UASB反應(yīng)器,在厭氧污泥的作用下,水中大部分有機污染物被分解去除,產(chǎn)生的沼氣通過火炬直接燃燒。UASB的出水重力匯入CASS系統(tǒng)的前端——生物選擇器,通過其作用，抑制絲狀菌的過度增長。混合液進人主反應(yīng)區(qū),通過好氧菌的降解用,進一步去除廢水中殘留的有機污染物。靜沉后的上清液在撇水器的作用下重力外排,所產(chǎn)生的剩余污泥則定期送入污泥濃縮池

　　4.2工藝單元預(yù)計去除率見表3示

　　5.結(jié)語

　　總之，各種污水處理方法均存在優(yōu)缺點。關(guān)于啤酒廠廢水處理工藝方案的選擇，應(yīng)在達到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)前提下，考慮初期設(shè)備投資、運行費用、管理操作，占地面積等諸方面，因地制宜，深入分析了解實際情況，以得出最適宜的啤酒廢水處理工藝，節(jié)約成本，提高生產(chǎn)效益。

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