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1、环境工程2011年第29卷增刊#啤酒废水处理节能优化改造与实践曾庆荣（燕京啤酒（桂林漓泉）股份有限公司，广西桂林 541002）摘 要：通过啤酒废水处理多年的工程改造和运行管理实践，发现实际问题并介绍了 啤酒废水处理 在工艺选择、工艺运行控制、沼气利用、中水回用、污泥脱水系统排水以及锅炉除尘冲灰排水等方面的一些节能优化经验。关键词：啤酒废水；节能优化；沼气利用；中水回用ENERGY-SAVING REFORM AND PRACTIC E IN TREATMENT OFWASTEWATER FROM BREWERYZeng Qingr ong(Yanjing Beer( Guilin L iqu
2、an) Co., Ltd, Guilin 541002, China)Abstract: Some problems have beenfound throug h many years engineering modification and practice in opera tional management of tr eating wastewater from breweries. It is presented experience in energy saving reform of treatment of brewery wastewater, including proc
3、ess choice, process running control, methane usage, treated wastewater recycling and drainage of sludge dewatering system, etc.Keywords:br ewery wastewater; energy saving reform; methane usage; reuse of treated wastewater 1 *)94-2012 Chirui Academic Jtiumal Electronic Pubdishing Hluse. A1 fighbi res
4、erved环境工程2011年第29卷增刊# 1 *)94-2012 Chirui Academic Jtiumal Electronic Pubdishing Hluse. A1 fighbi reserved环境工程2011年第29卷增刊#啤泗级m池LJ输送L*厌氧TTT1 4-UASB-H中间沉淀池LI” 、1号-斗号迪出木达标2 4- UASB3图1公司啤酒废水处理主体工艺流程该公司啤酒生产过程所排废水经过以上废水处理工艺后出水达到 GB19821- 20055啤酒工业污染物排1概述啤酒废水主要来自糖化、发酵、过滤、包装等啤酒 生产过程，其中含有大量糖类、蛋白质、纤维素等有机 物,COD
5、较高,是一种非常适宜用生化处理的有机废 水,桂林市某啤酒公司啤酒废水2010年水质监测数据见表1。表1桂林市某啤酒公司废水水质情况 （桂林市2010年环境监测中心数据汇总）项目温度/ epHQCOD/(mg # L- 1QBODs) /)(mg # L- 1QSS)/)(mg# L- 0B/C变化2561 7013804082820 4范围551192263015407230 65平均值388 99205611005860 54啤酒废水处理工艺经过多年发展，逐步形成为/厌 氧+好氧0两个阶段的综合生化处理工艺。其中厌氧处理阶段采用的工艺主要有：水解酸化、 UASB、EGSB、IC等，好氧处理阶
6、段采用的工艺主要有:接触氧化、氧化沟、A- B、SBR、CASS等。该公司 近几年啤酒生产持续增长，公司废水处理工艺不断改 进,2000年把水解酸化池改造成1号UASB, 2004年把1号SBR改造成 2号U ASB, 2005年新建1号、2 号CASS, 2007年把接触氧化改造成 3号、4号CASS, 2008年新建3号EGSB。目前主体工艺：厌氧阶段是 上流式厌氧污泥床反应器（U ASB）和膨胀颗粒污泥床 反应器（EGSB）,好氧阶段是循环活性污泥（CASS）,其主体工艺流程见图1。放标准6排放要求，具体指标见表2。表2处理后排水水质情况（桂林市2010年环境监测中心数据汇总）日期pH值
7、Q( COD) / (mg# L- 纤-0| O：MJl (XMH 怕-：| fk4-|0 )420 lk|：1() 05-1() 05-2C11口期 图3 好氧CASS池出水COD)Q( BOD 5)/(mg# L- 1)qss)/(mg# L- 1)2010- 01- 187152311 6121 3182010- 04- 157178371 8171 282010- 07- 087173341 4161 252010- 10- 217192331 5141 3122主体工艺的节能优化选择21 1 /厌氧-好氧0综合生化处理工艺厌氧生物处理就是利用厌氧微生物的代谢作用，在无氧环境下把有机物
8、转化为无机物和少量细胞物质 的过程。厌氧废水处理技术不仅是一种较低成本的废 水处理技术，还是一种把废水处理与能源回收利用相 结合的技术。相对好氧来说，低成本主要体现在：厌氧 反应器的容积负荷高，单位反应器容积的有机物去除 量多，因此，去除等量的有机物厌氧占地要少；动力消耗少，只需用泵把水直接泵入厌氧反应器底部即可，不需要提供氧气；另外，厌氧生物技术处理相同量COD的废水所产生的剩余污泥少，相应剩余污泥脱水使用 的絮凝剂和水电等费用会降低。废水处理与能源回收 利用体现在厌氧生物处理过程中会产生大量沼气，沼气是一种优质能源，每N m /厌氧-好氧0工艺日常运行控制原则厌氧-好氧生物处理工艺的运行成
9、本主要是用电 和剩余污泥脱水费用，实际运行中，去除等量COD剩 余污泥的产生量厌氧工艺是好氧工艺的10% 25% ,对应的污泥脱水费用好氧要大得多；用电方面，去除等 量COD时厌氧阶段耗电相比好氧阶段小得多；更为主要的是厌氧运行过程中能产生可回收利用的能 源）沼气，总的来说，厌氧运行能产生效益，好氧运 行耗能较大。所以，啤酒废水/厌氧-好氧0综合生化处理工艺 日常运行过程中，要充分发挥厌氧阶段作用，最大限度 地提高厌氧阶段COD的去除率，以减轻好氧阶段 COD负荷,达到整个废水处理系统运行的节能优化。 实践中可从以下几方面提高厌氧阶段的处理效率：沼气的发热量相当于1 kg 标准煤的发热量，充分
10、利用沼气，可以创造可观的经济 效益和环境效益。但厌氧过程 COD去除率一般为60% 90%，相 对中高浓度的啤酒废水来讲，单独经过厌氧处理，出水 很难达到GB 19821- 2005的要求，必须经过后续工 艺的处理。好氧生物处理是利用好氧微生物的代谢活动来处 理废水，它需要不断向废水中补充氧气 ，以维持池中好 氧微生物所需要的溶解氧浓度 ，在一定的溶解氧浓度 下，有机物最终被氧化成水、二氧化碳和生成新的微生 物细胞成分，相对厌氧来说，好氧存在容积负荷低、占地大、动力消耗大等缺点，但好氧生物处 理工艺能把 COD降解得更为彻底，以达到排放标准的要求而最终 实现达标排放。啤酒废水处理工艺经过多年摸
11、索和发展 ，充分吸 取厌氧生物处理和好氧生物处理两种工艺的优势，逐步形成为/厌氧-好氧0相结合的生化处理工艺。21 2目前厌氧工艺运行效果图2是2011年3- 5月1号、2号、3号厌氧出水 COD浓度变化。出 水COD波动 范围为119 549 mg/ L，1号、2号、3号厌氧池COD去除率分 别达到891 99%、881 24%、871 65% ,但是，还达不到 GB 19821 -2005中COD 80 mg/L的要求。另外，经过统计 得出:2011年3- 5月1号、2号、3号厌氧系统单位质 量COD电耗为01 05 kw# h/kg, 2011年3- 5月累计 产生沼气45万m3。口期图
12、21号、2号、3号厌氧系统出水 COD21 3目前好氧工艺运行效果图3是2011年3- 5月1号、2号、3号、4号好氧CASS池出水 COD,其平均 出水 Qf COD）分别 达到：351 6, 341 5, 341 7, 351 0 mg/ L，波动范 围为 28 49 mg/L，均达到了 GB 19821- 2005 对 COD 的要求（80 mg/ L）,累计3个月数据计算得出：去除单位质量COD 电耗为 11 5 kw # h/ kg。120110UK)側7()fid-U):i201()U一嘲曹行业COD排放标；亠I吕UMR出水OOI决 卄2号UASH出水CGD； 3号IJASB出水C
13、CM5； -*-4 y- U.ASB 出水 ODD1）进水指标严格控制：温度控制在各温度发酵的 最佳范围内，pH值调节到 接近715为好，进水COD 控制以平稳为好，尽量少出现波动情况；2）及时发现厌 氧出水COD、pH、挥发酸和厌氧跑泥 等异常情况，并 及时采取有效措施进行控制；3）厌氧污泥以培养出颗 粒污泥为佳，以颗粒污泥运行的厌氧生物处理反应器 不仅可以达到高的 COD去除率，还能提高厌氧抗冲 击能力和减少污泥处理成本（厌氧颗粒污泥处理不用 絮凝剂即可实现脱水，并可作为稀缺资源进行出售），当厌氧反应器以颗粒污泥运行为主时，也可适当放宽对原水指标的控制范围以降低原水指标调节环节的药 剂费用
14、。4其他节能优化改造实践41 1厌氧产沼气利用该公司UASB和EGSB厌氧反应器处理啤酒废3 水过程中，每去除1 kg COD会产生01 42 01 5 m 沼 气。目前这部分沼气有两种利用方式：1）用管道引入热风炉燃烧，燃烧产物（H 2 O和CO2）与被加热的热风 混合在一起由引风机吸入麦糟烘干机进行麦糟烘干，废气经除尘后排放；2）用管道引入燃煤锅炉燃烧，在燃 煤锅炉燃烧时不仅能充分利用沼气热能，还能间接促进煤的彻底燃烧。两种回收利用方式，都能充分利用沼气热能，减少温室气体排放，创造一定的经济、环境 效益。41 2 中水回用经过厌氧好氧两个阶段处理后，排水中COD、 pH、SS等指标均达到啤
15、酒行业排放标准的要求。经 过试验,达标后的排水可以满足一些对水质要求不高 的工艺过程用水。因此，该公司实施了中水回用改造， 把部分达标后排水收集储存，供给锅炉除尘冲灰、草地 绿化、带式压榨过滤机滤布冲洗、沼气水封、固液分离 机筛网冲洗以及一些地面清洁等。为企业降低用水成本的同时，也节约了水资源。41 3污泥脱水及锅炉除尘冲灰排水流程改进 该公司啤酒废水处理中产生的污泥用带式压榨过 滤机进行脱水处理，带式压榨过滤机运行中排水量为320 30 m / h,这部分废水主要是滤布冲洗水和污泥 压榨时的排水，COD浓度不高，又含残留脱泥用的高 分子絮凝剂，经过改造，把这部分水引入好氧 CASS池 前端的中间沉淀池，经沉淀后直接进入好氧CASS
