【正文】 水處理中使用最多、運行最可靠的方法，具有投資省、 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(jī)物，而污泥和水的分離則由沉淀池來完成。其不足之處是出水CODcr的濃度仍達(dá)500 mg/L左右，需進(jìn)行再處理或與好氧處理串聯(lián)才能達(dá)標(biāo)排放。顆粒污泥的形成是厭氧細(xì)菌群不斷繁殖、積累的結(jié)果，較多的污泥負(fù)荷有利于細(xì)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(jìn)作用；適當(dāng)高的水力負(fù)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。　 UASB反應(yīng)器對啤酒廢水CODcr的去除率為60%～70%。廢水從反應(yīng)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）。 （1）厭氧生物處理　　厭氧生物處理適用于高濃度有機(jī)廢水，它是在無氧條件下，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。例如，把厭氧和好氧處理池串聯(lián)使用，依靠前者把廢水的高負(fù)荷降低，再以后者把低濃度廢水處理達(dá)標(biāo)，其動力消 耗則可由前一過程的質(zhì)能轉(zhuǎn)化予以補(bǔ)償，產(chǎn)生更高的經(jīng)濟(jì)效益。啤酒廢水中含有大量有機(jī)碳而氮源含量較少，在進(jìn)行傳統(tǒng)的生化處理中，其含氮量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于BOD：N=100：5(質(zhì)量比)的要求，致使有些啤酒廠采用傳統(tǒng)活性污泥法時，在不補(bǔ)充氮源情況下處理效果很差，甚至無法運行。七五以來我國對厭氧工藝進(jìn)行了大量的研究和探索，以生化為主，生化物化結(jié)合的處理工藝，生化法中常用的有活性污泥法，生物膜法，厭氧與好氧相結(jié)合法，水解酸化與SBR組合法等。90年代初完整的厭氧工藝得到應(yīng)用，即處理廢水，又不產(chǎn)生二次污染，節(jié)能約70%。由于受場地，氣溫初次投資的限制，除了少數(shù)采用塔式生物濾池，生物轉(zhuǎn)盤靠自然充氧外，多采用機(jī)械曝氣充氧，但高電耗和高運行費用限制了其發(fā)展。目前國內(nèi)多用以生化處理為中心的方法，80年代中前期，以好氧生物處理為主，好氧生物處理是在有游離氧(分子氧)存在的條件下，好氧微生物降解有機(jī)物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。 啤酒廢水處理現(xiàn)狀與趨勢 鑒于啤酒廢水中COD,BOD,SS等含量較高，目前常依據(jù)BOD5/CODcr的比值來判斷廢水的可生化性，即當(dāng)BOD5/CODcr[2]，當(dāng)BOD5/CODcr。國內(nèi)啤酒廠廢水中CODcr含量為：1000～2500mg/L，BOD5含量為600～1500 mg/L，可生化性強(qiáng)。另外，上述成分多來自啤酒生產(chǎn)原料，棄之不用不僅造成資源的巨大浪費，也降低了啤酒生產(chǎn)的原料利用率，因此，在糧食缺乏，水和資源供應(yīng)緊張的今天，如何既有效地處理啤酒廢水又充分利用其中的有用資源，已成為環(huán)境保護(hù)的一項重要研究內(nèi)容。關(guān)鍵詞：啤酒廢水；UASB；生物接觸氧化；引言 隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的提高，餐飲娛樂行業(yè)發(fā)展迅速，帶動著我國啤酒產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，其產(chǎn)量逐年上升，同時，也向環(huán)境中排放了大量的有機(jī)廢水，每生產(chǎn)1 t啤酒約需要10 ～30 t新鮮水，相應(yīng)地產(chǎn)生10～20 t廢水[1]。通過初步預(yù)算，該工藝也將帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益和良好的環(huán)境效益。沉淀池用來進(jìn)行泥水分離。 本工藝流程設(shè)有格柵、調(diào)節(jié)池，對污水進(jìn)行預(yù)處理，去除水中較大的懸浮顆粒和調(diào)節(jié)水質(zhì)水量。 啤酒廢水中BOD5/CODcr值高，在50％及以上，非常有利于生化處理。摘要 本文針對啤酒車間廢水處理工藝進(jìn)行初步設(shè)計。啤酒廢水含有許多有機(jī)的物質(zhì)，這些有機(jī)物濃度較高，雖然無毒，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對水體環(huán)境造成嚴(yán)重危害。同時生化處理與物理法、化學(xué)法相比較；一是處理工藝比較成熟；二是處理效率高，CODcr、BOD5去除率高，一般可達(dá)80％~90％以上；三是處理成本低（運行費用?。?；經(jīng)過對各種處理工藝的對比，最終選擇UASB+生物接觸氧化作為處理工藝。生化處理采用生物接觸氧化法，可提高有機(jī)物去除效率。本流程簡單穩(wěn)定，對水量、水質(zhì)的變化有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，同時確保出水的COD、BOD和SS以及總氮，總磷指標(biāo)達(dá)到廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染排放限值》一級標(biāo)準(zhǔn)。 本文對格柵、調(diào)節(jié)池、UASB反應(yīng)器、生物接觸氧化池、二沉池、污泥池等主要構(gòu)筑物進(jìn)行計算，編制設(shè)計說明書，并繪制工藝流程、構(gòu)筑物平面及高程、主要構(gòu)筑物共四張圖紙。由于這種廢水含有較高濃度的蛋白質(zhì)、脂肪、纖維、碳水化合物、廢酵母、酒花殘渣等有機(jī)無毒成分，排入天然水體后將消耗水中的溶解氧，既造成水體缺氧，還能促使水底沉積化合物的厭氧分解，產(chǎn)生臭氣，惡化水質(zhì)。 啤酒廢水的特點 啤酒工業(yè)廢水主要含糖類，醇類等有機(jī)物，有機(jī)物濃度較高，雖然無毒，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對水體環(huán)境造成嚴(yán)重危害。且含有一定量的凱氏氮和磷，會導(dǎo)致水體嚴(yán)重富營養(yǎng)化，破壞水體的生態(tài)平衡，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，所以啤酒廢水的處理勢在必行。而啤酒廢水的BOD5/CODcr，所以一般多采用好氧生化處理，為了降低污染負(fù)荷，一般先采用厭氧處理，再用好氧生物處理。主要有活性污泥法和生物膜法等。 隨著節(jié)能環(huán)保方面的發(fā)展要求，開封啤酒廠于1988年首次將厭氧酸化技術(shù)應(yīng)用到啤酒廠廢水處理工藝中，節(jié)能約30%50%，而且使整個工藝達(dá)標(biāo)排放更加容易可靠。 厭氧生物處理與好氧法相比，在獲得同樣高的去除率條件下具有成本低、產(chǎn)生的淤泥少、 穩(wěn)定、易脫水、占地面積小、操作方便、且產(chǎn)生的甲烷可作為燃料再利用的優(yōu)點。 啤酒廢水屬中高濃度有機(jī)廢水，有很好的可生化性。要得到理想的處理結(jié)果，實現(xiàn)啤酒廢水治理的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一，必須將兩種或三種技術(shù)結(jié)合使用，這是解決啤酒廢水污染問題的根本出路。 啤酒廢水處理技術(shù)　　目前國內(nèi)外普遍采用生化法處理啤酒廢水，根據(jù)處理過程中是否需要曝氣，可把生物處理法分為好氧和厭氧兩大類[3]。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)置了一個專用的氣液固分離系統(tǒng)（三相分離室）。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。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。 　　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。 （2）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(jī)物，其產(chǎn)物是二氧化碳、水及能量?；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。（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。　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(jìn)行處理， 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[45]。 生物接觸氧化池是在微生物固著生長的同時， 生物固體濃度和較高的有機(jī)負(fù)荷，因此處理效率高，占地面積也小于活性污泥法。本設(shè)計就采用UASB+好氧接觸氧化法來進(jìn)行處理。廢水中有機(jī)物含量高，不經(jīng)處理直接排放水體能夠?qū)λw產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染和影響，并危害人體健康。并且遵循處理效果好，節(jié)能及投資運行費用省的原則來進(jìn)行設(shè)計，使啤酒廢水得到較好的處理,既避免了其可能帶來的環(huán)境污染問題，也能為企業(yè)節(jié)省大量排污費用，有良好的環(huán)境效益，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。（2）使污水處理構(gòu)筑物之間的布置緊湊，減小處理廠占地面積，從而降低投資。本設(shè)計為啤酒廢水的處理工藝初步設(shè)計，其處理水量為Q=3000m3/d。具體進(jìn)出水水質(zhì)如表11所示。2污水處理方案的確定 設(shè)計思路根據(jù)啤酒廢水的特點及處理的難點，設(shè)計思路大體如下：（1）水中SS等物理性污染物，一般采用物理方法如格柵、調(diào)節(jié)池、厭氧好氧反應(yīng)以及沉淀池等工藝去除。（2）對于難降解的COD，單純采用好氧或是厭氧的方法很難保證出水達(dá)標(biāo)。（3）雖然設(shè)計任務(wù)中對氮磷的去除沒做具體要求，但是考慮到其存在的客觀性，在設(shè)計方案的敲定中，也考慮到對氮磷的部分去除。 方案比較根據(jù)啤酒廢水特點和出水要求，暫定以下四種污水處理方案。廢水首先通過微濾機(jī)去除大部分懸浮物，出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，然后提升泵，在進(jìn)入垂直折流式生物接觸氧化反應(yīng)器（VTBR）[6]中進(jìn)行生化處理，通過風(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，之后流入氣浮設(shè)備去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥濃縮池濃縮后脫水。 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。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)勢將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化、去除。 4. UASB—好氧接觸氧化工藝處理啤酒廢水