吉丰科技简述啤酒生产废水的处理技术

　　一、啤酒废水的来源与特点
 

　　啤酒的酿造方法随啤酒的种类而异，但其工艺一般都可分为制麦芽、糖化、发酵、包装四大工序。废水的主要来源有：麦芽生产过程的洗麦水、浸麦水，发芽降温喷雾水、麦糟水、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水、过滤洗涤水；罐装过程洗瓶、灭菌及冷却水和成品车间洗涤水；以及来自办公楼、食堂、宿舍和浴室的生活污水。
 

　　由于废水成分较复杂，如果只作简单的混合处理，势必会因负荷高而耗费较多的投资及运行费用，所以应采取综合利用和治理污染相结合的对策，收回有较高价值的副产品来降低处理成本，真正达到社会效益、环境效益与经济效益的统一。综上可见，啤酒废水的主要特点之一是BOD / COD 值高，可生化性好，有利于生化处理；同时，生化处理与普通物化法、化学法相比较，其处理工艺比较成熟，处理效率高，处理成本低。因此国内外一般采用以生化处理为主，辅以物化处理的工艺技术，出水可达到国家排放标准。
 

　　二、啤酒生产废水的处理技术
 

　　1.好氧生物处理技术。好氧生物处理是指在氧气充足的条件下，利用好氧微生物的生命活动氧化啤酒废水中的有机物，其产物有二氧化碳、水及能量。啤酒废水处理主要采用好氧处理技术，根据微生物生长状态，好氧处理可分为悬浮态-活性污泥法和附着态-生物膜法两大类。
 

　　(1)活性污泥法。活性污泥法于1914 年由英国人
 

　　Ardernh 和Lockett 次实验成功，是一种传统的废水处理方法，在中低浓度污染物有机废水处理中，是使用*多、运行可靠、*为成熟的方法。在啤酒废水处理中应用较多的活性污泥法有序批式活性污泥法(SBR)、高浓度活性污泥法、循环式活性污泥法(CASS)、氧化沟活性污泥法等。
 

　　SBR 是序批式活性污泥 法(Sequencing BatchReactor，SBR)的简称，是 20 世纪 70 年代由Zrvine 等研究出来的方法。湖南湘潭大学于 1989 年完成了应用SBR 工艺处理啤酒废水的中试工作。SBR 法没有设置二沉池和污泥回流设备，单个SBR 池集储水、曝气、沉淀于一体，布置更为紧凑，占地面积小，基建及运行费用较低，不易发生污泥膨胀，耐冲击负荷，处理效果稳定，脱氮除磷效果好。采用此法处理啤酒废水，COD 的去除率可达90%，出水COD<100mg/L，符合国家规定排放标准。
 

　　20 世纪80 年代中期建成的江苏某啤酒厂的废水处理中应用了高浓度活性污泥法。该啤酒厂废水中的
 

　　COD 值较高，要使废水经一步好氧处理达标，曝气池中需保持较高的污泥浓度，尤其是曝气池端进水负荷高，更需保持污泥的高浓度。高浓度活性污泥法运行中存在的问题是当pH 值<6 或>9 的废水进入活性污泥池时，影响处理效果，出水COD 不能达标；夏季容易发生污泥膨胀。
 

　　(2)生物膜法。早在1893 年英国学者Corbett 在索尔福德城创建了具有喷嘴布水装置的生物滤池，这也就是废水生物处理工程中早出现的生物膜法滤池。生物转盘法是较早用来处理啤酒废水的方法，其优点是处理效果比较稳定，运行费用低，耐冲击负荷，无污泥膨胀等，但前期基建投资高，受气温变化影响大，不适合于气温偏低的地区使用。
 

　　2.厌氧生物处理技术。厌氧处理适于处理高浓度有机废水，具有容积负荷高、污泥量少、效果稳定、能耗低、可回收沼气等特点，为此在啤酒废水的处理中得到了广泛的应用。目前上流式厌氧污泥床(UASB)，厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)和厌氧内循环反应器(IC)反应器已被广泛引入到啤酒废水处理工程应用中，并取得了良好的效果。
 

　　(1) UASB 法。据报道，当UASB 反应器进水COD 为
 

　　1~2g/L 时，出水COD 一般在500mg/L 左右，也就是说啤酒废水中的大部分COD 在UASB 反应器中被处理掉，同时也说明在这些工艺中，UASB 仅作为预处理单元，其出水通常还需好氧等工艺作为后继处理才能保证废水达标排放。
 

　　(2) IC 法。内循环(IC)厌氧反应器于20 世纪80 年代由荷兰帕克公司根据UASB 的原理开发研制成功。
 

　　IC  反应器是由两个UASB  反应器上下叠加串联构成。
 

　　IC 反应器对COD 的去除率而言，是UASB 反应器的两倍之高。
 

　　3.厌氧-好氧结合处理技术。厌氧-好氧工艺结合了好氧和厌氧处理的优点，具有处理效率高、基建投资省、占地面积小、运行费用低、污泥量少等优点。啤酒废水中含有很多复杂的有机物，对于难生物降解或不能降解的，可以通过厌氧菌分解为较小分子的有机物，再通过好氧菌进一步降解，从而达到脱氮目的。
 

　　(1)UASB+SBR 处理工艺。UASB和SBR两种处理单元进行组合，把UASB 作为整个废水达标排放的一个预处理单元，在降低废水浓度的同时，可回收所产沼气作为能源利用。同时，由于大幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物含量，降低了好氧处理阶段的曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少。
 

　　(2)水解酸化+好氧生物处理工艺。水解酸化池菌种采用间歇培养，设计上分两格，每格相当于一个小的上流式厌氧污泥床，该池底部是一个高浓度污泥床，在正常水温和厌氧条件下，大量的微生物可将进水中颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附。在大量水解细菌的作用下，将大分子难溶性有机物进行水解酸化，而转变为易于生物降解的小分子溶解性物质，同时溶解了部分有机物质，提高了污水的可生化性，使污水在后续的好氧池中以较少的能耗和较短的停留时间得到处理，从而提高了污水的处理效率，并减少了污泥生成量。其后可以采用活性污泥法、接触氧化法、氧化沟法、SBR 法等。此联合工艺对于中等浓度啤酒废水的处理已得到应用，并逐步发展成为一种成熟工艺。