环境保护职称论文啤酒厂污水处理方法的探讨

　　摘要：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3.7～4.5亿m3，污染物中BOD5为(18.6～33.5)万吨，CODCr为(37.2～55.8)万吨，SS为(7.4～14.9)万吨。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。其生产废水特点是含高碱度、高温度和高浓度有机物，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，因此，对啤酒生产废水治理势在必行。

　　关键词：啤酒厂污水,处理工艺

　　1.废水来源

　　啤酒生产工艺大致如下：

　　由图中可以看出，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。

　　2.国内啤酒厂污水水质情况

　　由上表可知：啤酒生产过程用水量很大，特别是酿造、罐装工序过程，由于大量使用新鲜水，相应产生大量污水。由于啤酒的生产工序较多，不同啤酒厂生产过程中吨酒耗水量和水质相差较大，管理和技术水平较高的啤酒厂吨酒耗水量为8-12吨。

　　3.啤酒废水的处理工艺效果及其优缺点

　　3.1厌氧处理工艺的选择

　　厌氧反应器主要有厌氧滤器(AF)、厌氧流化床反应器(AFBR)、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)、膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)和内循环氧反应器(IC)这几种反应器形式。目前高浓度有机污水较多采用UASB、EGSB和IC反应器，(表2)是三种反应器的性能对比。

　　表2 不同厌氧反应器的比较

　　在已开发的厌氧反应器中,UASB反应器研究最为深人、应用最为广泛,已大量成功应用于各种废水的处理。因此,选择反应器作为厌氧主体反应器,相比较而言,具有以下优点：

　　(1)具有较高的有机负荷,水力负荷能满足要求;

　　(2)污泥颗粒化后使反应器耐不利条件的冲击能力增强;

　　(3)可节省搅拌和回流污泥所需的设备和能耗;

　　(4)在反应器上部设置了气——固——液三相分离器,对沉降良好的污泥或颗粒污泥可以自行分离沉降并返回反应器主体,不须附设沉淀分离装置、辅助脱气装置及回流污泥设备,简化了工艺,节约了投资和运行费用;

　　(5)在反应器内不需投加填料和载体,提高了容积利用率,避免了堵塞问题。

　　3.2好氧处理工艺的选择

　　好氧生物处理主要分为生物膜法和活性污泥法两大类。

　　生物膜法具有单位体积内生物量大、对进水中污染物变化的适应能力较强、没有污泥膨胀、无需污泥回流等优点。但其缺点在于处理精度低、出水水质偏高,对难以被生物降解的物质 吸附能力较差,同时污泥沉降性能也较差。

　　活性污泥法是世界范围内应用最广的好氧处理工艺,其优点在于处理精度高于生物膜法,池 内的污泥絮体可以吸附一定难以被生物降解的物质,并随剩余污泥排出,因此出水水质可以 达到较高的标准,是一种可以做到近乎彻底的处理工艺。传统的活性污泥法缺点是需要的处理池容积较大,适应不同污染物种类突然改变的能力较弱,污泥膨胀现象出现几率较高。

　　鉴于以上原因,针对啤酒废水特点,从废水处理的可行性角度出发,采用间歇式活性污泥工 艺即(SBR工艺)的改进型处理工艺——循环式活性污泥法(Circle Activity Sludge System，即CASS),作为好氧处理系统的主工艺较好。

　　CASS工艺是目前国际上最先进的一种间歇运行的活性污泥法工艺,能满足各种严格的出 水水质要求。在CASS工艺中,活性污泥过程按曝气和非曝气阶段不断重复进行。在曝气阶段完成生物降解过程,在非曝气阶段主要是完成泥水分离过程和撇水过程。CASS工艺最重要的特征是不设独立的沉淀池和刮泥系统,始终保持在一个池子中进行生物反应和泥水分离,因而 能节约大量基建投资和运行费用。CASS工艺具有如下优点：

　　(1)通过改变曝气时间能较好地缓冲进水水量和水质的波动;

　　(2)处理效果好,排出的剩余污泥稳定化 程度高,量少;

　　(3)能同时进行有机物的降解、硝化和反硝化以及生物除磷过程,在不增加投资和运行能耗的条件下,能达到深度处理的目的;

　　(4)自动化程度高、工艺简单、维修方便,人力费用低;

　　(5)无需设置二沉池和回流污泥系统,所需机械设备少;

　　(6)能有效避免丝状菌繁殖,防止污泥膨胀。

　　4.工艺流程示图

　　4.1工艺流程简述

　　废水经机械格栅拦污后去除较大的污物后进人集水池,并经一级提升泵提升至弧形水力筛进一步去除细小悬浮物后进人调节池。调节池采用液下搅拌机进行搅拌,实现水质的混合均匀并防止固体颗粒沉淀,同时,通过酸碱输送泵调节废水的PH值至6.8～7.5。然后,经二级提 升泵送入UASB反应器,在厌氧污泥的作用下,水中大部分有机污染物被分解去除,产生的沼气通过火炬直接燃烧。UASB的出水重力汇入CASS系统的前端——生物选择器,通过其作用，抑制丝状菌的过度增长。混合液进人主反应区,通过好氧菌的降解用,进一步去除废水中残留的有机污染物。静沉后的上清液在撇水器的作用下重力外排,所产生的剩余污泥则定期送入污泥浓缩池

　　4.2工艺单元预计去除率见表3示

　　5.结语

　　总之，各种污水处理方法均存在优缺点。关于啤酒厂废水处理工艺方案的选择，应在达到国家规定的排放标准前提下，考虑初期设备投资、运行费用、管理操作，占地面积等诸方面，因地制宜，深入分析了解实际情况，以得出最适宜的啤酒废水处理工艺，节约成本，提高生产效益。

　　参考文献

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　　[2]李便琴.厌氧折流板反应器处理啤酒废水的研究[D];长安大学;2003年

　　[3]王凯军，左剑恶，甘海南、贾立敏等.UASB工艺的理论与工程实践.北京:中国环境科学出版社.2000