【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(lèi)廢水中含有大量的懸浮固體有機(jī)物 。 工段中將產(chǎn)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(guò)濾槽和沉淀槽洗滌水 。此外 ， 糖化過(guò)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(shí) ， 機(jī)器的跑冒滴漏時(shí)有發(fā)生 ， 還經(jīng)常冒 酒 ， 廢水中摻入大量殘酒 。 噴淋時(shí)由于用熱水噴淋 ， 啤酒升溫引起瓶?jī)?nèi)壓力增大 ，“ 炸瓶”現(xiàn)象時(shí)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(lái)的廢噴淋水含防腐劑成分 。 4． 洗瓶廢水 清洗瓶子時(shí)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(shí)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(yīng)先進(jìn)入調(diào)節(jié)池沉淀裝置進(jìn)行單獨(dú)處理 。 所以可以考慮將洗瓶廢水的排出液經(jīng)處理后儲(chǔ)存起來(lái) ， 用來(lái)調(diào) 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(jù)統(tǒng)計(jì)，啤酒廠(chǎng)工業(yè)廢水如不經(jīng)處理，每生產(chǎn) 100 噸啤酒所排放出的 BOD 值相當(dāng)于 14000 人生活污水的 BOD 值，懸浮固體 SS 值相當(dāng)于 8000 人生活污水的 SS，其污染程度是相當(dāng)嚴(yán)重的，所以要對(duì)啤酒廢水進(jìn)行一定的處理。 目前常根據(jù) BOD5/CODcr 比值來(lái)判斷廢水的可生化性，即：當(dāng)BOD5/CODcr 時(shí)易生化處理，當(dāng) BOD5/CODcr 時(shí)可生化處理，當(dāng) 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(fù)荷，再用好氧生物處理。目前國(guó)內(nèi)的啤酒廠(chǎng)工業(yè)廢水的污水處理工藝，都是以生物化學(xué)方法為中心的處理系統(tǒng)。 80 年代中前期，多數(shù)處理系統(tǒng)以好氧生化處理為主。由于受場(chǎng)地、氣溫、初次投資限制，除少數(shù)采用塔式生物濾池，生物轉(zhuǎn)盤(pán)靠自然充氧外，多數(shù)采用機(jī)械曝氣充氧，其電耗高及運(yùn)行費(fèi)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(yùn)行。 隨著人們對(duì)于節(jié)能價(jià)值和意義的認(rèn)識(shí)不斷變化與提高，開(kāi)發(fā)節(jié)能工藝與產(chǎn)品引起了國(guó)內(nèi)環(huán)保界的重視。 1988 年開(kāi)封啤酒廠(chǎng)國(guó)內(nèi)首次將厭氧酸化技術(shù)成功的引用到啤酒廠(chǎng)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(gè)工藝達(dá)標(biāo)排放更加容易和可靠。隨著改革開(kāi)放的發(fā)展， 90 年代初完整的厭氧技術(shù)也在國(guó)內(nèi)啤酒、飲料行業(yè)得到應(yīng)用。這里所說(shuō)完整的意義在于除厭氧生化技術(shù)外，沼氣通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)得到燃燒，這是厭氧系統(tǒng)安全運(yùn)行和不產(chǎn)生二次污染的重要保證，這也是國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)厭氧技術(shù)和設(shè)備應(yīng)充分引起重視的問(wèn)題。厭氧技術(shù)的引 進(jìn)與應(yīng)用能耗節(jié)約 70%以 上。 目前，國(guó)內(nèi)外普遍采取生化法處理啤酒廢水。根據(jù)處理過(guò)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(lèi)。 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(dòng)氧化啤酒廢水中的有機(jī)物，其產(chǎn)物是二氧化碳、水及能量（釋放于水中）。這種方法沒(méi)有考慮到廢水中有機(jī)物的利用問(wèn)題，因此處理成本較高。活性污泥法、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(jī)廢水處理中使用最多，運(yùn)行最可靠的方法，具有投資省，處 理效果好等優(yōu)點(diǎn)。該處理工藝的主要部分是曝氣池和沉淀池。廢水進(jìn)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(jī)物，污泥和水的分離則由沉淀池來(lái)完成。我 國(guó)的珠江啤酒廠(chǎng)，煙臺(tái)啤酒廠(chǎng)，上海益民啤酒廠(chǎng)，武漢西湖啤酒廠(chǎng)。廣州啤酒廠(chǎng)和長(zhǎng)春啤酒廠(chǎng)等廠(chǎng)家均采用此法處理啤酒廢水 . 據(jù)報(bào)道，進(jìn)水 CODcr 為 1200－ 1500mg/L 時(shí)出水 CODcr 可降至 50－ 100mg/ 94％－ 96％?；钚晕勰嗵幚砥【茝U水的缺點(diǎn)時(shí)動(dòng)力消耗大，處理中常出現(xiàn)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(guò)高，而 N,P,Fe 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏，各營(yíng)養(yǎng)成分比例失調(diào)， 微生物不能正常生長(zhǎng)而死亡。解決的辦法是投加含 N,P 的化學(xué)藥劑，但這將使處理成本提高。而較為經(jīng)濟(jì)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(guò)間歇曝氣可以使動(dòng)力消耗顯著降低，同時(shí)，廢水處理時(shí)間也短于普通活性污泥法。例如 ， 珠江啤酒廠(chǎng)引進(jìn)比利時(shí) SBR 專(zhuān)利技術(shù)，廢水廠(chǎng)處理時(shí)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(yáng)州啤酒廠(chǎng)和三明 市大田啤酒廠(chǎng)采用 SBR 技術(shù)處理啤酒廢水，也收到了同樣的效果 .劉永淞等認(rèn)為 SBR 法對(duì)廢水的稀釋程度低，反應(yīng)基質(zhì)濃度高，吸附和反應(yīng)速率都較大，因而能在較短的時(shí)間內(nèi)使污泥獲得再 生。 2．深井曝氣法 為了提高曝氣過(guò)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(chǎng)，我國(guó)的上海啤酒廠(chǎng)和北京五星啤酒廠(chǎng)均采用深井曝氣法（超深水曝氣）處理啤酒廢水。深井曝氣實(shí)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(nèi)循環(huán)，空氣注入下降管或同時(shí)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(jìn)行的。其優(yōu)點(diǎn)是：占地面積少，效能高，對(duì)氧的利用率大，無(wú)惡臭產(chǎn)生等。 據(jù)測(cè)定，當(dāng)進(jìn)水 BOD5 濃度為 2400mg/L 時(shí)，出水濃度可降為50mg/L,去除率高達(dá) 97． 92％。當(dāng)然，深井曝氣也有不足之處，如施工難度大，造價(jià)高，防滲漏技術(shù)不過(guò)關(guān)等。 3．生物膜法與活性污泥法 生物膜法時(shí)在處理池內(nèi)加入軟性填料，利用固著生長(zhǎng)于填料表面的微生物對(duì)廢水進(jìn)行處理，不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹的問(wèn)題。生物接觸氧化池和生物轉(zhuǎn)盤(pán)是這類(lèi)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(zhǎng)的同時(shí)，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(jī)負(fù)荷，因此處理效果高，占地面積也小于活性污泥法。國(guó)內(nèi)的淄博啤酒廠(chǎng)，青島啤酒廠(chǎng)，渤海啤酒廠(chǎng)荷徐州釀酒總廠(chǎng)等廠(chǎng)家的廢水處理中采用了這種技術(shù)。 青島啤酒廠(chǎng)在二段生物接觸氧化之后輔以混凝氣浮處理，啤酒 滿(mǎn)足中高濃度 廢水中微生物和有機(jī)物氧化分解的需要。結(jié)果表 當(dāng)容積負(fù)=,停留時(shí)間為 3～ 4小時(shí) 。 COD和 BOD平均去除率分別達(dá)到 ％和 ％。由于停留時(shí)間縮短為 原來(lái)的 1/3～ 1/4，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用也降低。生物轉(zhuǎn)盤(pán)是較早用以處理啤酒廢水的方法。他主要由盤(pán)片、氧化槽轉(zhuǎn)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)裝置等部分組成，依靠盤(pán)片的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)廢水與盤(pán)上生物膜的接觸和充氧。該法運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定動(dòng)力消耗少，但低 溫對(duì)運(yùn)行影響大，在處理高濃度廢水是需增加轉(zhuǎn)盤(pán)組數(shù)。該方法在美國(guó)應(yīng)用較普及，國(guó)內(nèi)的杭州啤酒廠(chǎng)、上海華光啤酒廠(chǎng)和浙江慈溪啤酒廠(chǎng)也在使用。據(jù)報(bào)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(jī)廢水 。它是在無(wú)氧條件下，靠厭氧細(xì)菌的作用分解有機(jī)物。在這一過(guò)程中，參加生物降解的有機(jī)基 質(zhì)有 50％～ 90％轉(zhuǎn)化為沼氣（甲烷），而發(fā)酵后的剩余物又可作為優(yōu)質(zhì)肥料和飼料。因此，啤酒廢水的厭 氧生物處理受到了越來(lái)越多的關(guān)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(shù)在啤酒廢水的治理方面應(yīng)用最為成熟。 UASB 的主要組成部分是反應(yīng)器，其底部為絮凝和沉淀性能良好的厭氧污泥構(gòu)成的污泥床，上部設(shè)置了一個(gè)專(zhuān)用的氣－液－固分離系統(tǒng)（三相分離室）。廢水從反應(yīng)器低部加入，在向上流穿過(guò)生物顆粒組成的污泥床時(shí)得到降解，同時(shí)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(yīng)器底部，水則經(jīng)出流堰排出，截至 1990 年 9 月，全世界已建成 30 座生產(chǎn)性 UASB 反應(yīng)器處理啤酒廢水，總?cè)莘e達(dá) 60600 立方米。目前已有北京啤酒廠(chǎng)，沈陽(yáng)啤酒廠(chǎng)等廠(chǎng)家利用 UASB 來(lái)處理啤酒廢水。荷蘭美國(guó)的某些公司所設(shè)計(jì)的 UASB反應(yīng)器對(duì)啤酒廢水 CODcr 的去處率為 80％－ 86％，北京啤酒廠(chǎng) UASB 處理裝置中試結(jié)果也保持在這一水平， 而且其沼氣 產(chǎn)率為 － (COD)。清華大學(xué)在常溫條件下利用 UASB 厭氧處理啤酒廢水的研究結(jié)果表明，進(jìn)水 CODcr 濃度為 時(shí)，去處率為 85％－ 90％。沈陽(yáng)啤酒廠(chǎng)采用回收固性物及厭氧消化綜合治理工藝，實(shí)行清污分流，集中收集 CODcr 大于 的高濃度有機(jī)廢水送入 UASB進(jìn)行厭氧處理，廢水中 CODcr 的質(zhì)能利用率可達(dá)％ 。 （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(shè)備是酸化柱和 SBR 反應(yīng)器。這種方法在處理啤酒廢水時(shí)，在厭氧反應(yīng)中，放棄反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應(yīng)控制在酸化階 段，這樣較之全過(guò)程的厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）由于反應(yīng)控制在水解、酸化階段反應(yīng)迅速，故水解池體積??； （ 2）不需要收集產(chǎn)生的沼氣，簡(jiǎn)化了構(gòu)造，降低了造價(jià)，便于維護(hù)，易于放大；（ 3）對(duì)于污泥的降解功能完全和消化池一樣，產(chǎn)生的剩余污泥量少。同時(shí)，經(jīng)水解反應(yīng)后溶解性 COD 比例大幅度增加，有利于微生物對(duì)基質(zhì)的攝取，在微生物的代謝過(guò)程中減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，這將加速有機(jī)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(dá) 99%以上。 要想使 此方法在處理啤酒廢水達(dá)到理想的效果時(shí)運(yùn)行環(huán)境要達(dá)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(guān)重要，它具有兩個(gè)方面的作用，其一是對(duì)廢水的有機(jī)成分進(jìn)行改性，提高廢水的可生化性；其二是對(duì)有機(jī)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(yīng)器的處理效果，有機(jī)物去 除主要集中在 SBR 反應(yīng)器中。 （ 2）酸化 — SBR 法處理啤酒廢水受進(jìn)水堿度和反應(yīng)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(zhì)情況，如堿度不足，采取預(yù)調(diào)堿度方法進(jìn)行本工藝處理；若溫度 差別不大，運(yùn)行參數(shù)可不做調(diào)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(shè)備是上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池，處理主要過(guò)程為：廢水經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)，轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)對(duì) SS 的 去除率達(dá) 10%以上，隨著麥殼類(lèi)有機(jī)物的去除，廢水中的有機(jī)物濃度也有所降低。調(diào)節(jié)池既有調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量的作用，還由于廢水在池中的停留時(shí)間較長(zhǎng)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(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，有效地降低了好氧生化單元的處 理負(fù)荷和運(yùn)行能耗 (因?yàn)楹醚跆幚韱卧哪芎闹苯雍吞幚碡?fù)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(duì)廢水中 SS 和 COD 均有較高的去除率，這是因?yàn)閺U水經(jīng)過(guò)厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機(jī)物。 該工藝處理效果好、操作簡(jiǎn)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(lián)的啤酒廢水處理工藝具有處理效率高、運(yùn)行穩(wěn)定 、 能耗低、容易調(diào)試和易于每年的重新啟動(dòng)等特點(diǎn)。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(zhǎng)，經(jīng)過(guò) 3 個(gè)月的調(diào)試 UASB 即可達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行。整個(gè)工藝對(duì) COD 的去除率達(dá)%，對(duì)懸浮物的去除率達(dá) %～ 98%，該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應(yīng)用。 3. 新型接觸氧化法處理啤酒廢水 此方法處理過(guò)程為 ：廢水首先通過(guò)微濾機(jī)去除大部分懸浮物，出水進(jìn)入調(diào)節(jié) 池，然后中提升泵打入 VTBR 反應(yīng)器中進(jìn)行生化處理，通過(guò)風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供風(fēng)使廢水與填料接觸，維持生化反應(yīng)的需氧量， VTBR反應(yīng)器出水進(jìn)入沉淀器，去除一部分脫落的生物膜以減輕氣浮設(shè)備的處理負(fù)荷，之后流人氣浮設(shè)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(diǎn)： ① VTBR 反應(yīng)器由廢舊酒精罐改造而 成，節(jié)省了投資。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，具有一次性投資低，運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好等特點(diǎn)。 ② 冬季運(yùn)行時(shí)，在 VTBR 反應(yīng)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(yīng)器高達(dá) 10m 左右，水深大，所選用風(fēng)機(jī)為高壓風(fēng)機(jī)，風(fēng)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(yù)處理，水解酸化菌通過(guò)新陳代謝將水中的固體物質(zhì)水解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。水解酸化不僅能去除部分有機(jī)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(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢(shì)將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化、去除。然而，如果由于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮不周會(huì)影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不理想，使生物接觸氧化池的出水 (靜沉