啤酒厂废水处理.

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1、啤酒厂废水处理 第一组 废水来源 由上图可以看出，废水主要来源有：麦芽生产过程的洗麦水、浸麦水、 发芽降温喷雾水、麦槽水、洗涤水、凝固物洗涤水；糖化过程的糖化、过滤 洗涤水；发酵过程的发酵罐洗涤、过滤洗涤水；罐装过程洗瓶、灭菌及破瓶 啤酒；冷却水和成品车间洗涤水；以及工厂员工的生活用水等等。 啤酒生产过程主要分为：制麦、糖化、发酵、罐装四个部分。 国内啤酒厂废水水质情况 废水种类废水来源 占总废水量 的/% COD /(mg/l) 混合废水 COD/(mg/l) 综合废水 COD/(mg/l) 高浓度有 机废 水 麦糟水、糖化车间 的刷锅水等 5-1020000-400004000-6000

2、1000-1500 发酵车间的前酵罐 、后酵罐洗涤 水、洗酵母水 等 20-252000-3000 低浓度有 机废 水 制麦车间浸麦水、 刷锅水、冲洗 水等 20-25300-400300-700 罐装车间的酒桶、 酒瓶洗涤水 30-40500-800 冷却水 各种冷凝水、冷却 水及杀菌水 无有机污染物100 处理工艺流程的选择 啤酒厂产生的废水主要含糖类，醇类等有机物，有机物浓度较高，虽然 无毒，但易于腐败，排入水体要消耗大量的溶解氧，对水体环境造成严重危 害。啤酒废水的水质和水量在不同季节有一定差别，处于高峰流量时的啤酒 废水，有机物含量也处于高峰。 国内啤酒厂废水中：CODcr含量为：1

3、0002500mg/L，BOD5含量为 ：6001500 mg/L，该废水具有较高的生物可降解性，且含有一定量的凯氏 氮和磷。 因为啤酒废水的BOD/COD比高达0.5以上，所有具有良好的生物可 降解性能，处理方法主要选择生物氧化法。 在生物氧化过程中，有些微生物如球衣细菌、酵母菌等体系大、密度小 ，菌胶团细菌不能在活性污泥法的处理构筑物中正常生长，导致处理效果不 理想。因此，早期啤酒污水通常采用生物膜法，一般可选用生物接触氧化法 。生物接触氧化法利用池内填料聚集球衣细菌等微生物，使处理取得理想的 效果，也可先采用厌氧处理，降低污染负荷，再用好氧生物处理。目前国内 的啤酒厂工业污水的污水处理工

4、艺，都是以生物化学方法为中心的处理系统 。 处理方法比较 1、好氧处理工艺 好氧生物处理是在氧气充足 的条件下，利用好氧微生物的生命 活动氧化啤酒废水中的有 机物， 其产物是二氧化碳、水及能量（释 放于水中）。这类方法没有考虑到 废水中有机物的利用问题，因此处 理成本较高。活性污泥法、生物膜 法、深井曝气法是较有代表性的好 氧生物处理方法。 活性污泥法：中、低浓度有机废水处理中使用最多、运行最可靠的 方法，具有投资省、处理效果好等优点。该处理工艺的主要部分是曝气 池和沉淀池。废水进入曝气池后，与活性污泥（含大量的好氧微生物） 混合，在人工充氧的条件下，活性污泥吸附并氧化分解废水中的有机物 ，而

5、污泥和水的分离则由沉淀池来完成。我国的珠江啤酒厂、烟台啤酒 厂、上海益民啤酒厂、武汉西湖啤酒厂等厂家均采用此法处理啤酒废水 。据报道，进水CODcr为12001500 mg/l时，出水 CODcr可降至50 100 mg/l，去除率为92%96%。 活性污泥法处理啤酒废水的缺点是动力消耗大，处理中常出现污泥 膨胀。污泥膨胀的原因是啤酒废水中碳水化合物含量过高，而N，P， Fe等营养物质缺乏，各营养成分比例失调，导致微生物不能正常生长 而死亡。解决的办法是投加含N，P的化学药剂， 但这将使处理成本提 高。而较为经济的方法是把生活污水（其中N，P浓度较大）和啤酒废 水混合。 n近年来，SBR和氧化

6、沟工艺得到了很大程度的 发展和应用。SBR工艺具有以下优点：运行方 式灵活，脱氮除磷效果好，工艺简单，自动化 程度高，节省费用，反应推动力大，能有效防 止丝状菌的膨胀。 n CASS工艺(循环式活性污泥法)是对SBR方法 的改进。该工艺简单，占地面积小，投资较低 ；有机物去除率高，出水水质好，具有脱氮除 磷的功能，运行可靠，不易发生污泥膨胀，运 行费用省。 2、水解好氧处理工艺 水解酸化可以使啤酒废水中的大分子难降解有机 物转变成为小分子易降解的有机物，出水的可生化性 能得到改善，这使得好氧处理单元的停留时间小于传 统的工艺。与此同时，悬浮物质被水解为可溶性物质 ，使污泥得到处理。水解反应工艺

7、式一种预处理工艺 ，其后面可以采用各种好氧工艺，如活性污泥法、接 触氧化法、氧化沟和SBR等。啤酒废水经水解酸化后 进行接触氧化处理，具有显著的节能效果， COD/BOD值增大，废水的可生化性增加，可充分发 挥后续好氧生物处理的作用，提高生物处理啤酒废水 的效率。因此，比完全好氧处理经济一些。 3、厌氧好氧联合处理技术 厌氧处理技术是一种有效去除有机污染物并使 其碳化的技术，它将有机化合物转变为甲烷和二氧化 碳。对处理中高浓度的废水，厌氧比好氧处理不仅运 转费用低，而且可回收沼气；所需反应器体积更小； 能耗低，约为好氧处理工艺的10%15%；产泥量少 ，约为好氧处理的10%15%；对营养物需求

8、低；既 可应用于小规模，也可应用大规模。 厌氧法的缺点是不能去除氮、磷，出水往往不 达标，因此常常需对厌氧处理后的废水进一步用好氧 的方法进行处理，使出水达标。常用的厌氧反应器有 UASB、AF、FASB等。其中以升流式厌氧污泥床（ UASB）技术在啤酒废水的治理方面应用最为成熟。 升流式厌氧污泥床（UASB） UASB的主要组成部分是反应器，其底部为絮凝和沉淀性能良好的厌 氧污泥构成的污泥床，上部设置了一个专用的气-液-固分离系统（三相分 离室）。废水从反应器底部加入，在上向流、穿过生物颗粒组成的污泥床 时得到降解，同时生成沼气（气泡）.气、液、固（悬浮污泥颗粒）一同升 入三相分离室，气体被

9、收集在气罩里，而污泥颗粒受重力作用下沉至反应 器底部，水则经出流堰排出。 实践证明，UASB成功处理高浓度啤酒废水的关键是培养出沉降性能 良好的厌氧颗粒污泥。颗粒污泥的形成是厌氧细菌群不断繁殖、积累的结 果，较多的污泥负荷有利于细菌获得充足的营养基质，故对颗粒污泥的形 成和发展具有决定性的促进作用；适当高的水力负荷将产生污泥的水力筛 选，淘汰沉降性能差的絮体污泥而留下沉降性能好的污泥，同时产生剪切 力 ，使污泥不断旋转，有利于丝状菌互相缠绕成球。此外，一定的进水碱 度也是颗粒污泥形成的必要条件。啤酒废水中的乙醇是一种有效的颗粒化 促进剂，它为UASB的成功运行提供了十分有利的条件。 UASB反

10、应器与其他反应器相比有以下 优点： 沉降性能良好，不设沉淀池，无需污泥回流 不填载体，构造简单节省造价 由于消化产气作用，污泥上浮造成一定的搅拌，因 而不设搅拌设备 污泥浓度和有机负荷高，停留时间短 同时，由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有 机物量，因此降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余 污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减 少。 不同处理方法的特点比较 处理方法主要技术、经济 特点 好 氧 工 艺 生物接触氧化法 采用两级接触氧化工艺，可防止高糖含量废水 引起污泥膨胀现 象；但需要填料过大，不便于运 输和装填，且污泥排放量大。 氧化沟 工艺简单 ，运行管理方便，出水水质好，但 污

11、泥浓度高，污水停留时间长 ，基建投资大， 曝气效率低，对环 境温度要求高。 SBR法 占地面积小，机械设备 少，运行费用低，操作 简单 ，自动化程度高；但还需曝气能耗，污泥 产量大。 厌氧 好氧 工艺 水解好氧技术 节能效果显著，且BOD/COD值增大，废水的可 生化性能增加，可缩短总水力停留时间 ，提高 处理效率，剩余污泥量少。 UASB好氧技术 技术上先进可行，投资小，运行成本低，效果 好，可回收能源，产出颗粒污泥产品，由一定收 益；操作要求严。 处理工艺线路的确定 从上表中可以看出厌氧好氧联合处理在啤酒废水处理方面有较大优点， 故啤酒废水厌氧好氧处理技术是最好的选择。其工艺流程如图所示。

12、 啤酒废水先经过中格栅去除大杂质后进入集水池，用污水泵将废水 提升至水力筛，然后进入调节池进行水质水量的调节。进入调节池前， 根据在线PH计的PH值用计量泵将酸碱送入调节池，调节池的PH值在6.5 7.5之间。调节池中出来的水用泵连续送入UASB反应器进行厌氧消化 ，降低有机物浓度。厌氧处理过程中产生的沼气被收集到沼气柜。UASB 反应器内的污水流入CASS池中进行好氧处理，而后达标出水。来自 UASB反应器、CASS反应池的剩余污泥先收集到集泥井，在由污泥提升 泵提升到污泥浓缩池内被浓缩，浓缩后进入污泥脱水机房，进一步降低 污泥的含水率，实现污泥的减量化。污泥脱水后形成泥饼，装车外运处 置。

13、 该处理工艺具有结构紧凑简洁，运行控制灵活，抗冲击负荷，污泥 量小等特点。为啤酒工业污水处理提供了一条可行途径。具有显著的经 济效益、环境效益和社会效益。 格栅 格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水 渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以 截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果 皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处 理负荷，并使之正常进行。被截留的物质称为栅渣。 设计中格栅的选择主要是决定栅条断面、栅条间隙、栅 渣清除方式等。格栅断面有圆形、矩形、正方形、半圆 形等。圆形水力条件好，但刚度差，故一般多采用矩形 断面。格栅按照栅条形式分为直棒式格栅、弧

14、形格栅、 辐流式格栅、转筒式格栅、活动格栅等；按照格栅栅条 间距分为粗格栅和细格栅（1.510mm）；按照格栅除 渣方式分为人工除渣格栅和机械除渣格栅，目前，污水 处理厂大多都采用机械格栅；按照安装方式分为单独设 置的格栅和与水泵池合建一处的格栅。 调节沉淀池 啤酒废水的水量和水质随时间的变化幅度较 大，为了保证后续处理构筑物或设备的正常 运行，需对废水的水量和水质进行调节，由 于啤酒废水中悬浮物（SS）浓度较高，此调 节池也兼具有沉淀池的作用，该池设计有沉 淀池的泥斗，有足够的水力停留时间，保证 后续处理构筑物能连续运行，其均质作用主 要靠池侧的沿程进水，使同时进入池的废水 转变为前后出水，

15、以达到与不同时序的废水 相混合的目的。 UASB反应器 nUASB，即上流式厌氧污泥床，集生物反应与沉淀于 一体，是一种结构紧凑，效率高的厌氧反应器。 n它的污泥床内生物量多，容积负荷率高，废水在反应 器内的水力停留时间较短，因此所需池容大大缩小。 n设备简单，运行方便，无需设沉淀池和污泥回流装置 ，不需充填填料，也不需在反应区内设机械搅拌装置 ，造价相对较低，便于管理，且不存在堵塞问题。 CASS反应池 n循环活性污泥系统简称CASS工艺，是一种在SBR工艺和氧化沟技 术的基础上开发出的新工艺。CASS池是系统的核心。污水中的大 部分污染物在此降解、去除。它将生物反应过程和泥水分离过程 集中

16、在同一个池内进行。CASS反应池氛围生物选择区、兼氧区和 好氧区。 n选择区的基本功能是防止污泥膨胀，污水中溶解性有机物能够通 过酶反应而被污泥颗粒吸附除去，回流泥中的硝酸盐可在该选择 区内得以反硝化；在兼氧区内，有微量曝气，基本处于缺氧状态 ，有机物在此区内得到初步降解，同时也可除去部分硝态氮；好 氧区为曝气区，主要进行硝化和降解有机物，同时也进行硝化反 硝化过程，CASS池是一个间歇反应器，在此反应器内不断重复地 进行曝气与非曝气过程。 n污水按一定周期和阶段得到处理，每一循环有下列各个阶段组成 ：进水/曝气/污泥回流阶段-完成生物降解过程；非曝气/沉淀阶段 -实现泥水分离；滗水/剩余污泥排除阶段-排除上清液，闲置阶 段-恢复活性污泥活性。 原污水中各项指标为：BOD 浓度为800mg/L ,COD 浓度为 1400mg/L，SS浓度为350mg/L, pH=610 。因该污水BOD 值较大,不经处理会对环境造成巨大污染，故要求处理后的排 放水要严格达到国家二级排放标准,即：BOD 20mg/L ， COD