【正文】 是因為廢水經(jīng)過厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機物。由于增加了厭氧處理單元，該工藝的處理效果非常好。 （ 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(jīng)過轉(zhuǎn)鼓過濾機，轉(zhuǎn)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。 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。 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： 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。同時，經(jīng)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(zhì)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。 3 各種流程比較 （ 1） 酸化 — SBR法處理啤酒廢水： 其主要處理設備是酸化柱和 SBR反應器。 由上可知，采用厭氧 +好氧的工藝處理啤酒廢水是比較合適的，先厭氧使微生物處理掉較多的有機物，然后接好氧工藝做后續(xù)處理，是廢水達標排放是我們這次設計的大方向。 總之， UASB 具有效能高，處理費用低，電耗省，投資少，占地面積小等一系列優(yōu)點，完全適用于高濃度啤 酒廢水的治理。研究表明，在 UASB啟動階段，保持進水堿度不低于 1000 mg/l對于顆粒污泥的培養(yǎng)和反應器在高負荷下的良好運行十分必要。一定的堿度既能維持細菌生長所需的 pH值，又能保證足夠的平衡緩沖能力。顆粒污泥的形成是厭氧細菌群不斷繁殖、積累的結(jié)果，較多的污泥負荷有利于細菌獲得充足的營養(yǎng)基質(zhì)，故對顆粒污泥的形成和發(fā)展具有決定性的促進作用；適當高的水力負荷將產(chǎn)生污泥的水力篩選，淘汰沉降性能差的絮體污泥而留下沉降性能好的污泥，同時產(chǎn)生剪切力 ，使污泥不斷旋轉(zhuǎn)，有利于絲狀菌互相纏繞成球。廢水從反應器底部加入，在上向流、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(jīng)出流堰排出。 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用最為成熟。在這一過程中，參加生物降解的有機基質(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。 2 厭氧生物處理 厭氧生物處理適用于高濃度有機廢水（ CODcr＞ 2020 mg/l, BOD5＞ 1000 mg/l）。該方法在美國應 用較為普及，國內(nèi)的杭州啤酒廠、上海華光啤酒廠啤酒廠污水處理設計方案 和浙江慈溪啤酒廠也在使用。它主要由盤片、氧化槽、轉(zhuǎn)動軸和驅(qū)動裝置等部分組成，依靠盤片的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)廢水與盤上生物膜的接觸和充氧。在此基礎上，山東省環(huán)科所改常壓曝氣為加壓曝氣（ P=～ MPa），目的在于強化氧的傳質(zhì)，有效提高廢水中的溶解氧濃度，以滿足中、高濃度廢水中微生物和有機物氧化分解的需要。國內(nèi)的淄博啤酒廠、青島啤酒廠、渤海啤酒廠和徐州釀酒總廠等廠家的廢水治理中采用了這種技術(shù)。 生物接觸氧化法： 是在微生物固著生長的同時，加以人工曝氣。 生物膜法： 與活性污泥法不同，生物膜法是在處理池內(nèi)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(xiàn)污泥膨脹的問題。據(jù)測定，當進水 BOD5濃度為 2400 mg/l時，出水濃度可降為 50 mg/l，去除率高達 %。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。 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。揚州啤酒廠和三明市大田啤酒廠采用 SBR技術(shù)處理啤酒廢水，也收到了同樣的效果。 間歇式活性污泥法（ SBR） ： 通過間歇曝氣可以使動力耗費顯著降低，同時，廢水處理時間也短于普通活性污泥法。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?；钚晕勰喾ㄌ幚砥【茝U水的缺點是動力消耗大，處理中常出現(xiàn)污泥膨脹。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。該處理工藝的主要部分是曝氣池和沉淀池?；钚晕勰喾ā⑸锬し?、深井曝氣法是較有代表性的好氧生物處理方法。由于受場地、氣溫、初次投資限制，除少數(shù)采用塔式生物濾池、 生物轉(zhuǎn)盤靠自然充氧外，多數(shù)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 1 好氧生物處理 好氧生物處理是在氧氣充足的條件下，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(chǎn)物是二氧化碳、 水及能量（釋放于水中）。目前國內(nèi)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)。 目前常根據(jù) 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。通常采用一定體積的水樣在 20℃ 條件下培養(yǎng) 5天后，測定水體中溶解氧消耗的毫克數(shù)。以 mg/L 為單位，其值越高，表示水污染越嚴重。 CODcr≤ 80mg/l BOD5≤ 20mg/l SS≤ 70mg/l PH: 69 NH3N≤ 15 mg/l TN≤ 20 mg/l T≤ 1 mg/l TP≤ 3 mg/l 三 工藝流程選擇 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，啤酒廠工業(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。 3 處理要求 污水處理的排放標準執(zhí)行《污水綜合排放標準》、《啤酒工藝污染物排放標準》、《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》等。所以可以考慮將洗瓶廢水的排出液經(jīng)處理后儲存起來，用來調(diào)節(jié)廢水的 pH值。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。噴淋時由于用熱水噴淋，啤酒升溫引起瓶內(nèi)壓力增大， “炸瓶 ”現(xiàn)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。此外，糖化過程還要排出酒花糟、熱凝固物等大量懸浮物。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。 （ 2） ．清洗廢水 如清洗生產(chǎn)裝置廢水、漂洗酵母水、洗瓶機初期洗滌水、酒罐消毒廢水、巴斯德殺毒噴淋水和地面沖洗水等，這類廢水受到不同程度的有機污染。由于啤酒的生產(chǎn)工序較多，不同的啤酒廠生產(chǎn)過程每噸酒的耗水量和水質(zhì)相差較大 .國內(nèi)每噸啤酒從糖化到灌裝總耗水 10~20噸。啤酒廠污水處理設計方案 一 、 啤酒廢水的來源及特點 1 . 啤酒廢水的來源 啤酒的廢水主要來源于：麥芽生產(chǎn)過程的洗麥水、浸買水、麥槽水、洗滌水、凝固物洗滌水；糖化過程的糖化、過濾洗滌水；發(fā)酵過程的發(fā)酵罐洗滌、過濾洗滌廢水；罐裝過程洗瓶、滅菌和破瓶啤酒廢水；冷卻車間和成品車間洗滌水。 二 、啤酒生產(chǎn)廢水的特點 啤酒生產(chǎn)過程用水量很大 ,特別是釀造 ,罐裝工序過程 ,由于大量使用新鮮水，相應產(chǎn)生大量廢水。啤酒廢水可分為以下 幾類： （ 1） ．清潔廢水 冷凍機、麥汁和發(fā)酵冷卻水等，這些水基本未受污染。沖洗廢渣水，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。裝置洗滌水主要是糖化鍋洗滌水、過濾槽和沉淀槽洗滌水。 （ 3） ．裝酒廢水 啤酒廠污水處理設計方案 在灌裝酒時，機器的跑冒滴漏時有發(fā)生，還經(jīng)常冒酒，廢水中摻入大量殘酒。 （ 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。因此廢堿性洗滌劑應先進入調(diào)節(jié)池沉淀裝置進行 單獨處理。這樣可以節(jié)省污水處理的藥劑用量。選擇較嚴格標準執(zhí)行，廢水處理系統(tǒng)的最終排放執(zhí)行《啤酒工業(yè)污染物排放標準》（ GB198212020）一級標準。 一般 CODcr（ 氧化劑氧化水中有機污染物時所需的含氧量。 ） 為 1500～ 2500mg/L， BOD5 （ 地面水體中的 有機物經(jīng)微生物分解所消耗水中溶解氧的總量，用 mg/L表示。 ） 為 1000～ 1500mg/L， BOD5 /CODcr 的比值為 ，表明其可生化性較好，污染物中的有機物容易降解。 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。 80 年代中前期，多數(shù)處理系統(tǒng)以好氧生化處 理為主。這類方法沒有啤酒廠污水處理設計方案 考慮到廢水中有機物的利用問題，因此處理成本較高。 活性污泥法 ：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。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廢水中的有機物，而污泥和水的分離則由沉淀池來完成。據(jù)報道，進水 CODcr為 1200～ 1500 mg/l時，出水 CODcr可降至 50～ 100 mg/l，去除率為 92%～ 96%。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(zhì)缺乏，各營養(yǎng)成分比例失調(diào)，導致微生物不能正常生長而死亡。而較為經(jīng)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。例如，珠江啤酒廠引進比利時 SBR專利技術(shù)，廢水處理時間僅需 19～ 20 h ,比普通活性污泥法縮短 10～ 11 h， CODcr的去除率也在 96%以上。 SBR法對廢水的稀釋程度低，反應基質(zhì)濃度高，吸附和反應速率都較大，因而能在較短時間內(nèi)使污泥獲得再生。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。其優(yōu)點是：占地面積少，效能高，對氧的利用率大，無惡臭產(chǎn)生等。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(shù)不過關(guān)等。生物接觸氧化池和生物轉(zhuǎn)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。這種方法可以得到很高的生物固體濃度和較高的有機負荷，因此處理效率高，占地面積也小于活性污泥法。青島啤酒廠在二段生物接觸氧化之后 輔以混凝氣浮處理，啤酒廢水中 CODcr和 B OD5的去除率分別在 80% 和 90%以上。 生物轉(zhuǎn)盤：是較早用以處理啤酒廢水的方法。該法運轉(zhuǎn)穩(wěn)定、動力 消耗少，但低溫對運行影響大，在處理高濃度廢水時需增加轉(zhuǎn)盤組數(shù)。據(jù)報道，廢水中 BOD5的去除率在 80%以上。它是在無氧條件下，靠厭氧 細菌的作用分解有機物。因此，啤酒廢水的厭氧生物處理受到了越來越多的關(guān)注。 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(gòu)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）。 實踐證明， UASB成功處理高濃度啤酒廢水的關(guān)鍵是培養(yǎng)出沉降性能良好的厭氧顆粒污泥。此外，一定的進水堿度也是顆粒污泥形成的必要條件，因為厭氧生物的生長要求適當高的 堿度，例如：產(chǎn)甲烷細菌生長的最適宜 pH值為 ～ 。由于 一般 啤酒廢水的堿度不足，所以需投加工業(yè)碳酸鈉或氧化鈣加以補充。應該指出，啤酒廢水中的乙醇是一種有效的顆粒化促進劑，啤酒廠污水處理設計方案 它為 UASB的成功運行提供了十分有利的條件。其不足之處是出水 CODcr 的濃度仍達 500 mg/l 左右，需進行再處理或與好氧處理串聯(lián)才能達標排放。以下列舉各種厭氧 +好氧的組合工藝情況及其優(yōu)缺點，然后從中選出 2 個較為可行的方法進行比較，選取合適的一個作為處理工藝流程并進行詳細計算。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： 由于反應控制在水解、酸化階段反應迅速，故水解池體積??； 不需要收集產(chǎn)生的沼氣，簡化了構(gòu)造，降低了造價，便于維護，易于放大； 對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。 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。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。視原水水質(zhì) 情況，如堿度不足，采取預調(diào)堿度方法進行本工藝處理；若溫度差別不大，運行參數(shù)可不做調(diào)整，若溫度差別較大，視具體情況而定。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間較長而有沉淀和厭氧發(fā)酵作用。上流式厭氧污泥床能耗低 、運行穩(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 )。 該工藝處理效果好、操作簡單、穩(wěn)定性高。只要投加占厭氧