【正文】 ， 如麥糟液 、 冷熱凝固物 、 酒花糟 、 剩余酵母 、 酒泥 、 濾酒渣和殘堿性洗滌液等 ， 這類廢水中含有大量的懸浮固體有機物 。 工段中將產生麥汁冷卻水 、 裝置洗滌水 、 麥糟 、 熱凝固物和酒花糟 。 裝置洗滌水主要是糖化鍋洗滌水 、 過濾槽和沉淀槽洗滌水 。此外 ， 糖化過程還要排出酒花糟 、 熱凝固物等大量懸浮物 。 3． 裝酒廢水 在灌裝酒時 ， 機器的跑冒滴漏時有發(fā)生 ， 還經常冒 酒 ， 廢水中摻入大量殘酒 。 噴淋時由于用熱水噴淋 ， 啤酒升溫引起瓶內壓力增大 ，“ 炸瓶”現象時有發(fā)生 ， 所以 ， 在大量啤酒灑散在噴淋水中 ， 循環(huán)使用噴淋水為防止生物污染而加入防腐劑 ， 因此被更換下來的廢噴淋水含防腐劑成分 。 4． 洗瓶廢水 清洗瓶子時先用堿液洗滌劑浸泡 ,然后用壓力水初洗和終洗 .瓶子清洗水中含有殘余堿性洗滌劑 、 漿紙 、 燃料 、 漿糊 、 殘酒和泥砂等 。堿性洗滌劑的更換 ， 更換時若是直接排入下水道可以使啤酒廢水呈堿性 。 因此廢堿性洗滌劑應先進入調節(jié)池沉淀裝置進行單獨處理 。 所以可以考慮將洗瓶廢水的排出液經處理后儲存起來 ， 用來調 節(jié)廢水的pH值 。 這樣可以節(jié)省污水處理的藥劑用量 。 二．工藝流程的確定 （一） ． 啤酒廢水處理方法 鑒于啤酒廢水自身的特性，啤酒廢水不能直接排入水體，據統(tǒng)計，啤酒廠工業(yè)廢水如不經處理，每生產 100 噸啤酒所排放出的 BOD 值相當于 14000 人生活污水的 BOD 值，懸浮固體 SS 值相當于 8000 人生活污水的 SS，其污染程度是相當嚴重的，所以要對啤酒廢水進行一定的處理。 目前常根據 BOD5/CODcr 比值來判斷廢水的可生化性，即：當BOD5/CODcr 時易生化處理，當 BOD5/CODcr 時可生化處理，當 BOD5/CODcr 難生化處理，而啤酒廢水的 BOD5/CODcr 的比值 所以，處理啤酒廢水的方法多是采用好氧生物處理，也可先采用厭氧處理，降低污染負荷，再用好氧生物處理。目前國內的啤酒廠工業(yè)廢水的污水處理工藝，都是以生物化學方法為中心的處理系統(tǒng)。 80 年代中前期，多數處理系統(tǒng)以好氧生化處理為主。由于受場地、氣溫、初次投資限制，除少數采用塔式生物濾池，生物轉盤靠自然充氧外，多數采用機械曝氣充氧，其電耗高及運行費用高制約了污水處理工程的發(fā)展和限制了已有工程的正常使用 或運行。 隨著人們對于節(jié)能價值和意義的認識不斷變化與提高，開發(fā)節(jié)能工藝與產品引起了國內環(huán)保界的重視。 1988 年開封啤酒廠國內首次將厭氧酸化技術成功的引用到啤酒廠工業(yè)廢水處理工程中，節(jié)能效果明顯，約節(jié)能 30～ 50%，而且使整個工藝達標排放更加容易和可靠。隨著改革開放的發(fā)展， 90 年代初完整的厭氧技術也在國內啤酒、飲料行業(yè)得到應用。這里所說完整的意義在于除厭氧生化技術外，沼氣通過自動化系統(tǒng)得到燃燒，這是厭氧系統(tǒng)安全運行和不產生二次污染的重要保證，這也是國內外開發(fā)厭氧技術和設備應充分引起重視的問題。厭氧技術的引 進與應用能耗節(jié)約 70%以 上。 目前，國內外普遍采取生化法處理啤酒廢水。根據處理過程中是否需要曝氣，可以把升華處理法分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類。 好氧生物處理 好氧生物處理是在氧氣充足的情況下，利用好氧微生物的生命活動氧化啤酒廢水中的有機物，其產物是二氧化碳、水及能量（釋放于水中）。這種方法沒有考慮到廢水中有機物的利用問題，因此處理成本較高?；钚晕勰喾?、生物膜法、深井曝氣法是較有代表性的好氧生物處理方法。 1．活性污泥法 活性污泥法是中、低濃度有機廢水處理中使用最多，運行最可靠的方法，具有投資省，處 理效果好等優(yōu)點。該處理工藝的主要部分是曝氣池和沉淀池。廢水進入曝氣池后，與活性污泥（含大量的好氧微生物）混合，在人工充氧的條件下，活性污泥吸附并氧化分解水中的有機物，污泥和水的分離則由沉淀池來完成。我 國的珠江啤酒廠，煙臺啤酒廠，上海益民啤酒廠，武漢西湖啤酒廠。廣州啤酒廠和長春啤酒廠等廠家均采用此法處理啤酒廢水 . 據報道，進水 CODcr 為 1200－ 1500mg/L 時出水 CODcr 可降至 50－ 100mg/ 94％－ 96％。活性污泥處理啤酒廢水的缺點時動力消耗大，處理中常出現污泥膨脹。污泥 膨脹的原因是啤酒廢水中碳水化合物含量過高，而 N,P,Fe 等營養(yǎng)物質缺乏，各營養(yǎng)成分比例失調， 微生物不能正常生長而死亡。解決的辦法是投加含 N,P 的化學藥劑，但這將使處理成本提高。而較為經濟的方法是把生活污水（其中N,P 濃度較大）和啤酒廢水混合。間歇式活性污泥法（ SBR）通過間歇曝氣可以使動力消耗顯著降低，同時，廢水處理時間也短于普通活性污泥法。例如 ， 珠江啤酒廠引進比利時 SBR 專利技術，廢水廠處理時間僅需 19－ 20h，比普通活性污泥法縮短 10－ 11h,CODcr 的去除率也在 96％以上 ,揚州啤酒廠和三明 市大田啤酒廠采用 SBR 技術處理啤酒廢水，也收到了同樣的效果 .劉永淞等認為 SBR 法對廢水的稀釋程度低，反應基質濃度高，吸附和反應速率都較大，因而能在較短的時間內使污泥獲得再 生。 2．深井曝氣法 為了提高曝氣過程中氧的利用率，節(jié)省能耗，加拿大安大略省的巴利啤酒廠，我國的上海啤酒廠和北京五星啤酒廠均采用深井曝氣法（超深水曝氣）處理啤酒廢水。深井曝氣實際上是以地下深井作為曝氣池的活性污泥法，曝氣池由下降管以及上升管組成。將廢水和污泥引入下降管，在井內循環(huán)，空氣注入下降管或同時注入兩管中，混合液則由上升管排至固液 分離裝置，即廢水循環(huán)是靠上升管和下降管的靜水壓力差進行的。其優(yōu)點是：占地面積少，效能高，對氧的利用率大，無惡臭產生等。 據測定，當進水 BOD5 濃度為 2400mg/L 時，出水濃度可降為50mg/L,去除率高達 97． 92％。當然，深井曝氣也有不足之處，如施工難度大，造價高，防滲漏技術不過關等。 3．生物膜法與活性污泥法 生物膜法時在處理池內加入軟性填料，利用固著生長于填料表面的微生物對廢水進行處理，不會出現污泥膨脹的問題。生物接觸氧化池和生物轉盤是這類方法的代表，在啤酒廢水治理中均被采用，主要是降低啤酒廢水 中的 BOD5。生物接觸氧化池是在微生物固著生長的同時，加以人工曝氣。這種方法可以得到很高的固體濃度和較高的有機負荷，因此處理效果高，占地面積也小于活性污泥法。國內的淄博啤酒廠，青島啤酒廠，渤海啤酒廠荷徐州釀酒總廠等廠家的廢水處理中采用了這種技術。 青島啤酒廠在二段生物接觸氧化之后輔以混凝氣浮處理，啤酒 滿足中高濃度 廢水中微生物和有機物氧化分解的需要。結果表 當容積負=,停留時間為 3～ 4小時 。 COD和 BOD平均去除率分別達到 ％和 ％。由于停留時間縮短為 原來的 1/3～ 1/4，運轉費用也降低。生物轉盤是較早用以處理啤酒廢水的方法。他主要由盤片、氧化槽轉動軸和驅動裝置等部分組成，依靠盤片的轉動來實現廢水與盤上生物膜的接觸和充氧。該法運轉穩(wěn)定動力消耗少，但低 溫對運行影響大，在處理高濃度廢水是需增加轉盤組數。該方法在美國應用較普及，國內的杭州啤酒廠、上海華光啤酒廠和浙江慈溪啤酒廠也在使用。據報道，廢水中 BOD5 的去除率在 80％以上。 厭氧生物處理 厭氧生物處理適用于高濃度有機廢水 。它是在無氧條件下，靠厭氧細菌的作用分解有機物。在這一過程中，參加生物降解的有機基 質有 50％～ 90％轉化為沼氣（甲烷），而發(fā)酵后的剩余物又可作為優(yōu)質肥料和飼料。因此，啤酒廢水的厭 氧生物處理受到了越來越多的關注。厭氧生物處理包括多種方法，但以升流式厭氧污泥床 (UASB)技術在啤酒廢水的治理方面應用最為成熟。 UASB 的主要組成部分是反應器，其底部為絮凝和沉淀性能良好的厭氧污泥構成的污泥床，上部設置了一個專用的氣－液－固分離系統(tǒng)（三相分離室）。廢水從反應器低部加入，在向上流穿過生物顆粒組成的污泥床時得到降解，同時生成沼氣（氣泡）。氣，液，固（懸浮污泥顆粒）一同升入三相分離室，氣體被收集在氣罩 里，而污泥顆粒受重力作用下沉至反應器底部，水則經出流堰排出，截至 1990 年 9 月，全世界已建成 30 座生產性 UASB 反應器處理啤酒廢水，總容積達 60600 立方米。目前已有北京啤酒廠，沈陽啤酒廠等廠家利用 UASB 來處理啤酒廢水。荷蘭美國的某些公司所設計的 UASB反應器對啤酒廢水 CODcr 的去處率為 80％－ 86％，北京啤酒廠 UASB 處理裝置中試結果也保持在這一水平， 而且其沼氣 產率為 － (COD)。清華大學在常溫條件下利用 UASB 厭氧處理啤酒廢水的研究結果表明，進水 CODcr 濃度為 時，去處率為 85％－ 90％。沈陽啤酒廠采用回收固性物及厭氧消化綜合治理工藝，實行清污分流，集中收集 CODcr 大于 的高濃度有機廢水送入 UASB進行厭氧處理，廢水中 CODcr 的質能利用率可達％ 。 （二） ． 處理方法的比較 下面主要介紹一下處理啤酒廢水常用的幾種方法： 1． 酸化 — SBR 法處理啤酒廢水 此方法 主要處理設備是酸化柱和 SBR 反應器。這種方法在處理啤酒廢水時，在厭氧反應中，放棄反應時間長、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應控制在酸化階 段，這樣較之全過程的厭氧反應具有以下優(yōu)點： （ 1）由于反應控制在水解、酸化階段反應迅速，故水解池體積小； （ 2）不需要收集產生的沼氣，簡化了構造，降低了造價，便于維護，易于放大；（ 3）對于污泥的降解功能完全和消化池一樣，產生的剩余污泥量少。同時，經水解反應后溶解性 COD 比例大幅度增加，有利于微生物對基質的攝取，在微生物的代謝過程中減少了一個重要環(huán)節(jié)，這將加速有機物的降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件。 （ 4）酸化 — SBR 法處理高濃度啤酒廢水效果比較理想，去除率均在94%以上，最高達 99%以上。 要想使 此方法在處理啤酒廢水達到理想的效果時運行環(huán)境要達到下列要求：（ 1）酸化 — SBR 法處理中高濃度啤酒廢廢水，酸化至關重要，它具有兩個方面的作用，其一是對廢水的有機成分進行改性，提高廢水的可生化性；其二是對有機物中易降解的污染物有不可忽視的去除作用。酸化效果的好壞直接影響 SBR 反應器的處理效果，有機物去 除主要集中在 SBR 反應器中。 （ 2）酸化 — SBR 法處理啤酒廢水受進水堿度和反應溫度的影響，最佳溫度是 24℃ ，最佳堿度范圍是 500～ 750mg/L。視原水水質情況，如堿度不足，采取預調堿度方法進行本工藝處理；若溫度 差別不大，運行參數可不做調整，若溫度差別較大，視具體情況而定。 2． UASB— 好氧接觸氧化工藝處理啤酒廢水 此處理工藝中主要處理設備是上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池，處理主要過程為：廢水經過轉鼓過濾機，轉鼓過濾機對 SS 的 去除率達 10%以上，隨著麥殼類有機物的去除，廢水中的有機物濃度也有所降低。調節(jié)池既有調節(jié)水質、水量的作用，還由于廢水在池中的停留時間較長而有沉淀和厭氧發(fā)酵作用。由于增加了厭氧處理單元，該工藝的處理效果非常好。上流式厭氧污泥床能耗低、運行穩(wěn)定、出水水質好，有效地降低了好氧生化單元的處 理負荷和運行能耗 (因為好氧處理單元的能耗直接和處理負荷成正比 )。好氧處理 (包括好氧生物接觸氧化池和斜板沉淀池 )對廢水中 SS 和 COD 均有較高的去除率，這是因為廢水經過厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機物。 該工藝處理效果好、操作簡單、穩(wěn)定性高。上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池相串聯的啤酒廢水處理工藝具有處理效率高、運行穩(wěn)定 、 能耗低、容易調試和易于每年的重新啟動等特點。只要投加占厭氧池體積 1/3 的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長，經過 3 個月的調試 UASB 即可達到滿負荷運行。整個工藝對 COD 的去除率達%，對懸浮物的去除率達 %～ 98%，該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應用。 3. 新型接觸氧化法處理啤酒廢水 此方法處理過程為 ：廢水首先通過微濾機去除大部分懸浮物，出水進入調節(jié) 池，然后中提升泵打入 VTBR 反應器中進行生化處理，通過風機強制供風使廢水與填料接觸，維持生化反應的需氧量， VTBR反應器出水進入沉淀器，去除一部分脫落的生物膜以減輕氣浮設備的處理負荷，之后流人氣浮設備去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥池濃縮后脫水。 該處理工藝有以下主要特點： ① VTBR 反應器由廢舊酒精罐改造而 成，節(jié)省了投資。與鋼筋混凝土結構相比，具有一次性投資低，運行穩(wěn)定，處理效果好等特點。 ② 冬季運行時，在 VTBR 反應器外部加了一層保溫材料，使 罐中始終保持較高的溫度，提高了生物的活性。③ 因 VTBR 反應器高達 10m 左右，水深大，所選用風機為高壓風機，風壓為 98kPa， N＝ 75kw，耗電量大。 4． 生物接觸氧化法處理啤酒廢水 該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預處理，水解酸化菌通過新陳代謝將水中的固體物質水解為溶解性物質，將大分子有機物降解為小分子有機物。水解酸化不僅能去除部分有機污染物，而且提高了廢水的 可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。該工藝在處理方法、工藝組合及參數選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢將污染物質轉化、去除。然而，如果由于某些構筑物的構造設計考慮不周會影響運行效果，致使出水水質不理想，使生物接觸氧化池的出水 (靜沉