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1、啤酒工业生产与污染控制学 院：贵州大学明德学院专 业：环境工程班 级：09151 学 号： 学生姓名：指导教师：2011年 12月 31 日啤酒工业生产与污染控制牛群（贵州大学明德学院）前言：目前，中国大陆地区的城市居民的年人均啤酒消费量为32公升，全国人均啤酒消费量不足18.5公升，约为德国的10%，美国的17%。作为影响啤酒市场规模的因素有两个：一个是人均啤酒消费量，另一个就是人口数量。我国农村居民占全国人口总数的69.6%，据此推算，农村居民每年人均啤酒消费量约10公升。随着工业化进程的加快，农村居民的生活水平将不断提高，城乡差距将进一步缩小，啤酒消费量将进一步提高，我国又是世界上人口最
2、多的国家，并且人口仍在继续增长。因此啤酒市场空间很大。生产工艺流程分六个工段，即粉碎、糖化、麦汁、冷却、发酵、过滤灌装。每个工段都有以废水为主的废弃物产生，污染源头主要有废麦糟、废酵母、热冷蛋白凝固物、废硅藻土等固液混和物及排渣水、洗糟水、废酒花、洗酵母水、洗瓶水、酒头排放杀菌废水和各种洗涤水。啤酒废水浓度高、流量大、污染区域广，直接污染地表水和地下水。下面论述一下啤酒工业生产与污染控制。关键词： 啤酒 发展提高 啤酒生产废水 治理方法（一） 国内外概况一、啤酒工业现状及发展趋势 1、我国啤酒工业现状 综观仅有百年历史的中国啤酒工业，可以发现在改革开放以后涌现出了一大批具有品牌、技术、装备、管
3、理等综合优势的优秀企业，如“青啤”、“燕京”、“华润”、“哈啤”、“珠江”、“重啤”、“惠泉”、“金星”等国际和国内的知名企业。由于啤酒的运输、保鲜等行业特点，加之地方保护主义作崇，使中国啤酒工业形成了诸侯割据、各自为政的春秋战国局面。纵然中国啤酒产量已突破2500万吨，位居世界第一；纵然已有四家中国啤酒集团的年产量超过100万吨，但与国际啤酒大国及啤酒发达国家相比，在集团化、规模化、质量、效益、品牌等方面我们均还比较落后。虽然“青啤”、“华润”、 “燕京”等已开始踏上集团化、规模化道路，但在质量、效益等方面与国际品牌尚有一定差距。 1.我国啤酒厂的企业规模普遍偏小，经济效益十分不理想。不合理
4、企业规模偏多，达不到啤酒生产应有的经济规模。通过对国内外技术经济指标的数据分析得出，年产10万吨以上规模的啤酒厂才会有较好的技术效益。我国现有啤酒生产厂500多家，按2001年啤酒产量2273.8万吨计算，平均单厂产量约5.3万吨。而目前，我国还有200余家年产3万吨以下的小型啤酒厂和若干中型啤酒厂，由于这类啤酒厂的规模太小，投资低，装备水平较为落后，再加上管理不善、产品质量不稳定，这类企业大多处于被淘汰的边缘。 2.技术经济指标同世界先进技术相比，还存在一定差距。在防止跑、冒、滴、漏、废水再循环使用、煮沸二次蒸汽的回收、热能回收、改蒸汽发生炉为高压热水炉、全厂计算机控制等方面与世界啤酒发达国
5、家相比均具有较大的差距，对技术经济指标必然要产生一定影响。虽然我国引进了不少先进设备，学习了不少国外的管理技术，为提高技术经济指标创造了一定条件，但由于管理体制、管理水平、人员素质等各方面的原因，还未能有效提高技术经济指标。 3.机械装备水平不高。一些啤酒生产企业由于建厂时条件所限，设备陈旧、老化，生产能力不足，自动化程度不高，工艺落后。又由于缺乏资金，不能添置新的仪器与设备，更无法进行扩建。啤酒行业又不属于国家的基本建设范畴，因而得不到政策上的支持，多数啤酒企业只能依靠自身的力量和地方政府的支援筹集资金改变现状。所以发展较慢，与先进的啤酒生产企业相比，尚有较大的差距。 4.科研水平不高。随着
6、啤酒工业的发展，我国啤酒生产技术水平显著提高，国内大多数啤酒生产企业都能掌握和应用，但是研究水平和技术储备水平较低，新的超前课题很少，这同科研经费短缺和国家安排科研项目投入计划有关，而企业在这方面的投入也非常少，因而严重影响了高水平较长远课题的研究工作。这一现象虽说是符合我国啤酒生产发展的特定时期，但对啤酒的稳定与良性发展不利。 5.环保问题急待解决。目前在国内，对废气、废渣以及噪声的污染还没有引起人们足够的重视，如煮沸时排放废气，工厂瓶装车间、压缩机等产生噪声，碎瓶、废瓶再制瓶等的有效治理还未得到重视和应用。而国外一些啤酒厂则对公众开放，让公众监督啤酒厂的环境、卫生管理，认识到环保是为了企业
7、更好地发展，明确界定环保问题已成为人们生活中迫切需要解决的重要问题。现在，我国大、中型啤酒企业也开始治理污染，主要进行废水污染的处理，但与国际水平相比仍有很大差距。 中国啤酒业的春秋战国之后，按照历史发展规律，必将是天下统一。或者形成三足鼎立的新局面。中国啤酒市场正在经历从完全竞争市场到寡头竞争市场，从分散市场到统一市场的变化。上述的转化在美国用了30年的时间，在中国预计要用1020年的时间来完成，这一进程的长短取决于各方面的配合，如基础设施建设，运输状况，啤酒口味的统一，全国性的品牌的形成和行业的集中度的提高。 2、发展趋势 目前，中国大陆地区的城市居民的年人均啤酒消费量为32公升，全国人均
8、啤酒消费量不足18.5公升，约为德国的10%，美国的17%。作为影响啤酒市场规模的因素有两个：一个是人均啤酒消费量，另一个就是人口数量。我国农村居民占全国人口总数的69.6%，据此推算，农村居民每年人均啤酒消费量约10公升。随着工业化进程的加快，农村居民的生活水平将不断提高，城乡差距将进一步缩小，啤酒消费量将进一步提高，我国又是世界上人口最多的国家，并且人口仍在继续增长。因此市场空间很大。 未来几年里，我国啤酒行业的发展趋势为： 1.我国啤酒市场竞争会更加激烈；市场竞争趋于规范化，市场竞争由价格竞争转向品牌竞争和服务竞争。效益成为企业最终的追求目标。 2.整个行业逐步进入成熟期，行业内的整合速
9、度进一步加快，整合过程规范化。企业向集团化、规模化发展，股份制优势更加明显。啤酒企业以收购、兼并等不同方式进行规模扩张。目前国内较有实力、年产量40万吨以上的啤酒集团有12个（包括中外合资外方控股集团），其产量已占全国总产量的40%以上。这些集团将主导中国啤酒行业的发展。大啤酒企业集团的地位进一步巩固，有望出现寡头垄断的局面。 3.啤酒企业的品牌意识增强，更加注重品牌战略的实施，市场对名牌产品的需求增加。企业的市场竞争能力增强，重视企业内部核心能力的培养。 4.在市场营销中，广告的投入量加大，包装形式多样化，营销方式多样化。 5.产品特点：首先，啤酒品种更加多样化、功能更加齐全。新品趋向特色型
10、、风味型、轻快型、保健型、清爽型等。具备不同功能的啤酒将满足不同年龄阶段、不同层次、不同类别的消费者需要。其次，消费需求转向低度化、清爽型的啤酒，以淡味、淡色啤酒为主体的基础上，将培育浓醇型啤酒、高浓度啤酒和真正的特殊风味啤酒等。纯生啤酒具有较大的发展空间。 6.先进的技术和设备在啤酒生产中被广泛应用，随着国内外技术交流的加快，国外啤酒生产中应用的成熟技术几乎都在中国落户。纯生啤酒生产技术、膜过滤技术、微生物检测和控制技术、糖浆辅料的使用、PET包装的应用、啤酒错流过滤技术及ISO管理模式将在啤酒生产中继续应用推广，啤酒质量将得到明显提高二、 行业发展现状 发展迅猛已初具规模我国啤酒行业始于2
11、0世纪初，迄今已有百年历程。近几年中国啤酒工业快速发展，产量逐年递增，2007年产量3890.57万kL，2008年达到4103.39万kL，2009年较2008年又提高了3.2个百分点，达到4236.38万kL。 中国啤酒企业数量在80年代迅速攀升，从90多家爆发到800多家，随着市场竞争和企业并购，逐渐减至200多家。年产400万t以上有四家，以2009年销量为例，华润雪花837万t、青岛啤酒591万t、燕京啤酒489万t、英博啤酒446万t。100万t以上的约有六、七家。雪花、青岛、燕京啤酒占据了行业超过4成的份额。北京燕京啤酒厂产能120万kL/a，是目前全国单厂规模最大的企业。国内外
12、品牌各自拥有优势区域目前，我国啤酒行业已形成华润、ABI、青啤、燕京、重啤、金星、珠啤、嘉士伯等国内外品牌各自拥有优势区域、相互制衡的格局。图2-2 我国啤酒品牌市场版图产品同质化、竞争激烈、效益差国内啤酒市场虽生产企业多，但产品差异化不大。在中国啤酒行业价格竞争激烈，啤酒企业走的是销量创利润路线，产品以中低端为主。高端吨酒利润是低端酒的4-5倍，而我国高端酒消费比例不到10%，与全球高端啤酒产量占总产量的22%相比，有一倍以上的增长空间，目前中高端产品市场将成为国产啤酒的重要增长点，近几年各大品牌均致力于调整产品结构，加大以“纯生”为代表的高端产品的开发和推广，抢占市场份额。国内啤酒品牌多，
13、竞争激烈，据中国酿酒协会统计，约45%的啤酒企业处于亏损或微利的边缘，约32%的企业保本，只有20%左右的企业发展良好，盈利空间较大。原料大麦主要依赖进口啤酒原料大麦主要依赖进口，做为中国啤酒重要原料的澳麦进口价飘升，对于中国的啤酒产业来说，原料涨价的形势十分严峻。国内各啤酒生产企业纷纷寻找替代原料，小麦芽越来越引起人们的关注，以小麦完全替代大麦啤酒酿制技术已经成熟。随着人民生活水平的不断提高，我国的啤酒工业发展迅速，啤酒产量有了较大幅度的增长，已成为世界五大啤酒生产国之一。至目前为止全国啤酒年产量超过2500万吨，居世界首位。以生产1吨啤酒产生20m3废水计算，则啤酒工业排放的废水量每年达到
14、3.74.5亿m3，污染物中BOD5为（18.633.5）万吨，CODCr为（37.255.8）万吨，SS为（7.414.9）万吨。目前，国内外啤酒废水处理技术有了迅速的发展，有采用接触氧化法、气动式生物转盘、生物滤池、深井曝气、两极活性污泥法、厌氧消化等工艺。在国外，传统活性污泥法、升流式流化床等工艺以广泛地应用于啤酒废水的处理。特别是啤酒废水的UASB的处理技术，可以大幅度的降低处理设施的建设费用和运行费用，具有很大的经济性，已经从欧洲的荷兰等国向亚洲辐射。啤酒生产废水主要来自冲洗水、洗涤水，是属于高耗水量的企业，每生产1吨啤酒耗水量可从20吨到50吨。其特点是高碱度、高温度和高浓度有机物
15、，对土壤、水体、饮用水源的污染尤为严重，对生态环境造成巨大破坏，所以对啤酒生产废水治理是势在必行。啤酒生产既是耗水大户，同时也是污水产量大户。每生产1吨啤酒产生2050m3污水，全国啤酒生产污水量达3.74.5亿m3，其中污染物生化需氧量BOD5为（18.633.5）万吨，化学需氧量CODCr为（37.255.8）万吨，悬浮物SS为（7.414.9）万吨。这些污染物排放到水体，已对全国各大水系造成严重污染，对人的健康造成巨大危害，对生态环境造成巨大破坏。尤其地方小型啤酒厂和啤酒分装厂，其生产污水一般都未经处理就排放，所以对于啤酒生产的节水和污水的综合治理、处理水回用的新工艺技术的需求量增大，是实施啤酒工业可持续发展的必然趋势。因此对啤酒生产污水处理的工艺技术研究、筛选优化，具有重要的经济性，也是工业污染源治理的重大课题。(二) 啤酒生产工艺及废水来源1. 啤酒生产工艺 啤酒生产过程主要分为：制麦、糖化、发酵、罐装四个部分。如图1 在计算机及检测设备的配合下，借助监控组态软件平台，可根据不同需要选择不同控制方案，实现生产过程温度、压力等参数的精确调节，确保生产工艺要求。几十年来的啤酒产业发展，是一个工业化到自动化不断演变的过程。啤酒产业的未来也应与其它流程行业相
