啤酒工业中环境因素的识别fjhi

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1、啤酒工业业中环境境因素的的识别1.11啤酒行行业简介介啤酒是以以大麦和和其它谷谷物为原原料,并并加少量量酒花,采采用制麦麦芽、糖糖化、发发酵等其其它工艺艺酿制而而成的。是是一种含含有少量量酒精和和充足二二氧化碳碳、具有有酒花香香和爽口口的苦味味、营养养丰富、风风味独特特的低度度酿造酒酒。但啤酒生生产也产产生了大大量的工工业废水水,给环环境带来来了污染染。世界上有有许多年年产百万万吨以上上的大厂厂,一些些大厂每每天都要要集中地地排出大大量废水水,容易易造成水水源的污污染。根根据国外外统计,废废水不经经处理的的啤酒厂厂,每生生产1000吨啤啤酒所排排出废水水的生物物需氧量量(BOOD值),相相当于

2、1140000人生生活污水水BODD值,悬悬浮固体体(SSS值)相相当于880000人生活活污水SSS值,其其污染程程度是相相当严重重的。因因此, 六十年年代后期期,关于于啤酒厂厂的工业业废水处处理问题题,开始始被重视视。在国国外,一一般新建建厂都要要根据当当地市政政要求,设设置一定定的废水水处理措措施,或或自建废废水处理理场。在在我国,对对啤酒工工业废水水的治理理发展比比较晚,在在技术上上、管理理上尚存存在一定定的差距距。但是是,近年年来,随随着我国国啤酒工工业的发发展,啤啤酒工业业废水处处理问题题,已被被提到日日程上来来,一些些啤酒厂厂在扩建建或新建建工厂时时,对废废水的处处理问题题都予以

3、以了高度度的重视视。1.22啤酒生生产工艺艺流程 啤酒的的生产过过程大体体可以分分为四大大工序:麦芽制制造;麦麦汁制备备;啤酒酒发酵;啤酒包包装与成成品啤酒酒。一 麦芽芽制造 大麦是是酿制啤啤酒的主主要原料料,是先先将其制制成麦芽芽,再用用于酿酒酒。大麦麦在人工工控制的的外界条条件下进进行发芽芽和干燥燥的过程程,即为为麦芽制制造,简简称“制麦”。发芽芽后的新新鲜麦芽芽称绿麦麦芽。绿绿麦芽经经干燥后后称干麦麦芽。传传统的制制麦过程程分为三三个阶段段:(11)精选选后的大大麦,浸浸渍水中中,使达达到发芽芽所需要要的水分分,此阶阶段为大大麦浸渍渍。(22)浸渍渍后的大大麦,在在人工控控制的条条件下进

4、进行发芽芽,利用用发芽过过程形成成的酶系系,使大大麦的内内容物质质进行分分解,变变为麦芽芽,此阶阶段为人人工发芽芽。(33)发芽芽完毕的的绿麦芽芽,利用用热空气气进行干干燥和焙焙焦此阶阶段为麦麦芽焙燥燥。 新型的的制麦方方法,常常运用浸浸渍时充充分供氧氧的理论论,使大大麦在浸浸渍吸水水过程中中,即开开始萌芽芽。边浸浸渍,边边发芽,使使浸渍和和发芽合合为一个个生产阶阶段,大大大缩短短了生产产时间。大大麦发芽芽的目的的是使麦麦粒内部部产生一一定数量量的水解解酶,并并利用这这些水解解酶,分分解胚乳乳的贮藏藏物质,使使其进行行合理的的降解。(11)胚乳乳细胞壁壁的部分分或全部部降解,使使焙燥后后的麦粒

5、粒变得疏疏松,更更易粉碎碎,内容容物质更更易溶出出。(22)麦粒粒的胶质质聚糖物物质充分分降解,使使麦芽浸浸出物的的粘度大大大降低低。(33)胚乳乳的部分分淀粉和和蛋白质质进行合合理降解解,形成成一部分分低分子子水溶性性物质,这这些物质质是组成成麦汁的的主要成成分。 麦芽焙焙燥的作作用是使使绿麦芽芽的水分分降低,发发芽停止止,便于于去根和和贮藏。但但麦芽焙焙燥并不不只是一一个简单单的水分分蒸发过过程,它它还同时时进行了了复杂的的生化变变化,使使焙燥后后的麦芽芽具有独独特的香香味和色色泽。麦麦芽焙燥燥系根据据制造不不同的麦麦芽类型型,采取取不同的的焙燥方方法,以以适应酿酿制不同同类型的的啤酒。麦

6、芽制造造的过程程可以归归纳为:大麦精精选浸麦发芽干燥干燥麦麦芽除根贮藏 麦芽芽制备工工艺流程程图二 麦汁汁制备 麦汁制制备通常常在工厂厂又称为为糖化。麦麦芽及辅辅料必须须经过这这个过程程,制成成各种成成分含量量适宜的的麦汁,才才能由酵酵母发酵酵酿成啤啤酒。麦麦汁制造造的全过过程,可可分为麦麦芽及辅辅料的粉粉碎、醪醪的糖化化、过滤滤,以及及麦汁煮煮沸、冷冷却五道道工序。其其工艺过过程如下下: 部分分干麦芽芽粉 干干麦芽粉粉 加加水洗槽槽 麦槽辅料粉、水水 糊化化锅 糖糖化锅糖糖化醪过过滤槽煮煮沸锅 酒花 水 酒花槽槽及热凝凝固物 回旋沉沉淀槽 薄板冷冷却器 冷麦汁汁 麦汁制制备工艺艺流程图图三

7、啤酒酒发酵 冷麦芽芽汁添加加酵母后后,开始始营发酵酵作用。啤啤酒发酵酵是一项项非常复复杂的生生化变化化过程,在在啤酒酵酵母所含含酶系的的作用下下,其主主要变化化产物是是酒精和和二氧化化碳,另另外还有有一系列列的发酵酵副产物物,如醇醇类、醛醛类、酸酸类、酯酯类、酮酮类和硫硫化物等等。这些些发酵产产物决定定了啤酒酒的风味味、泡沫沫、色泽泽和稳定定性等各各项理化化性能,使使啤酒具具有其独独特的典典型性。 不同的的酿造者者,由于于采用了了不同的的酵母菌菌株,从从而衍生生出不同同的发酵酵工艺和和生产出出不同类类型的啤啤酒。传传统的啤啤酒发酵酵方法,可可分为上上面发酵酵和下面面发酵两两种类型型。前者者采用

8、上上面酵母母和较高高的发酵酵温度;后者采采用酵母母和较低低的发酵酵温度。这这两种啤啤酒风味味不同,各各具特点点。 啤酒发发酵过程程分主发发酵(又又名前发发酵)和和后发酵酵两个阶阶段。酵酵母繁殖殖和大部部分可发发酵性糖糖类的分分解以及及酵母的的一些主主要代谢谢产物,均均在主发发酵阶段段完成。后后发酵是是前发酵酵的延续续,必须须在密闭闭容器中中进行,使使残留糖糖分分解解所形成成的二氧氧化碳溶溶于酒内内,达到到饱和;并使啤啤酒在低低温下陈陈酿,促促进酒的的成熟和和澄清。 由于科科学技术术的不断断发展,啤啤酒发酵酵过程中中的一些些变化机机制,正正逐步为为人们所所掌握。为为了缩短短发酵周周期,提提高发酵

9、酵设备利利用率,人人们在传传统的发发酵技术术上,又又创造了了许多新新型发酵酵方法,如如搅拌发发酵、高高温发酵酵、加压压发酵、连连续发酵酵等,并并且创造造了多种种新型发发酵容器器。但是是发酵工工艺流程程可以概概括为: 酵酵母冷麦汁 主主发酵罐罐或槽后后发酵罐罐 酵母母泥 剩剩余酵母母 四 啤酒酒包装与与成品啤啤酒 啤酒经经过后发发酵或后后处理,口口味已经经达到成成熟,二二氧化碳碳已经饱饱和酒内内,酒液液也已逐逐渐澄清清,此时时再经过过机械处处理,使使酒内悬悬浮的轻轻微粒子子最后分分离,达达到酒液液澄清透透明的的的程度,即即可包装装出售。啤啤酒的包包装方式式系根据据销售的的需要而而为,有有瓶装啤啤

10、酒,罐罐装啤酒酒和桶装装啤酒。 在包装装啤酒之之前,必必须将啤啤酒澄清清,啤酒酒的澄清清系指啤啤酒与其其所含的的固体粒粒子分离离的过程程。啤酒酒在贮藏藏期间,因因酵母逐逐渐沉降降和部分分不稳定定的蛋白白质-单单宁复合合物的析析出、凝凝集、沉沉淀而逐逐步变得得澄清。这这种自然然澄清的的现象,主主要由于于固液相相的不同同相对密密度而产产生的,沉沉降速度度较慢,只只能使啤啤酒达到到一定的的澄清程程度,对对其中极极轻微的的粒子则则很难在在较短时时间内完完全沉淀淀下来。要要使成品品啤酒达达到澄清清透明,富富有光泽泽的程度度,则必必须通过过机械方方法进行行处理。这这些机械械澄清方方法可以以除去啤啤酒中的的

11、酵母和和细菌以以及微小小的混浊浊物质粒粒子,不不仅使啤啤酒外观观富有吸吸引力,而而且大大大改善了了啤酒的的生物稳稳定性和和非生物物稳定性性。 啤酒机机械澄清清的方法法分为:(1)啤啤酒过滤滤;(22)啤酒酒离心分分离。 啤酒过过滤就是是让流体体通过分分离介质质,使其其中的固固体从流流体中分分离出来来。在酒酒中,一一些具有有较高表表面活性性的物质质如蛋白白质、酒酒花物质质、色素素物质、高高级醇、酯酯类等都都易被过过滤介质质吸附一一定数量量。其过过滤方式式有:滤滤棉过滤滤;硅藻藻土过滤滤;板式式过滤。它它们因其其过滤介介质不同同而有各各自的优优缺点。但但是我们们在啤酒酒过滤过过程中必必须重点点控制

12、以以下几个个方面:(1)压压力差;(2)过过滤前后后啤酒的的混浊度度;(33)菌含含量(特特别对无无菌过滤滤要求而而言);(4)生生物和非非生物稳稳定性的的试验;(5)啤啤酒损失失;(66)二氧氧化碳含含量的降降低值;(7)含含氧量的的升高值值;(88)助滤滤剂对风风味影响响的试验验。 啤酒的的离心分分离就是是离心机机中离心心力将固固体粒子子从液体体中分离离出来。 当啤酒酒澄清后后,就该该进行啤啤酒生产产的最后后一道工工序啤酒酒的包装装,它对对啤酒的的质量和和外观有有直接的的影响。在在包装过过程中应应做到以以下要求求:(11)严格格的无菌菌要求,包包装后的的啤酒应应符合卫卫生标准准;(22)在

13、包包装过程程中应减减少二氧氧化碳损损失,以以保证啤啤酒口味味和泡沫沫性能;(3)在在包装过过程中应应尽量避避免与空空气接触触,防止止因氧化化作用而而影响啤啤酒的风风味稳定定性和非非生物稳稳定性。啤啤酒包装装工序的的生产流流程如下下:罐酒机组组 巴巴氏灭菌菌 瓶瓶装或罐罐装啤酒酒 酒液液经二氧氧化碳饱饱和 过过滤机下酒机 桶装啤啤酒 上面是是啤酒生生产过程程的四个个阶段,当当然在啤啤酒的实实际生产产过程中中,其生生产工艺艺要复杂杂得多,下下面是燕燕京啤酒酒集团公公司的啤啤酒酿造造工艺流流程图,希希望大家家通过流流程图能能更好地地理解啤啤酒的酿酿造。啤酒酿造造工艺流流程图1- 原料(麦麦芽、大大米

14、)贮贮仓 2-麦麦芽筛选选机 3-提提升机 4-麦芽粉粉碎机 5-糖化锅锅 6-大大米筛选机 7-大米粉粉碎机 8-糊化锅锅 99过滤槽槽 110-麦麦槽输送送 111-麦麦槽贮罐罐 112-煮煮沸/回回旋槽 13-外外加热器器 114-酒酒花添加加罐 15-麦汁冷冷却器 166-空气气过滤器器 17酵酵母焙养养及添加加罐 18-发酵罐 199-啤酒酒稳定剂剂添加罐罐 220-缓缓冲罐 211-硅藻藻土添加加罐 22-硅藻土土过滤机机 223-啤啤酒精滤机 24-清酒罐罐 225-洗洗瓶机 266-罐装装机 27-啤酒杀杀菌机 288-贴标标机 29-装箱机机1.33啤酒生生产中的的环境因因素

15、一 啤酒酒生产中中的大气气污染啤酒生产产所产生生的大气气污染主主要有:啤酒的的原料大大麦在输输送和粉粉碎过程程中,产产生了大大量的粉粉尘;在在干燥时时产生的的废气;辅助设设备如锅锅炉所排排放的烟烟气等,所所有的这这些都对对大气有有影响,因因此我们们也应引引起重视视。其污污染物的的输入与与输出情情况如下下图: 干燥燥 输送送及粉碎碎 大麦麦 废气气 粉尘尘 煤煤 烟烟气及粉粉尘 燃燃烧啤酒工业业中大气气污染物物的输入入与输出出二 啤酒酒生产中中的废水水(一)污污染来源源 啤酒生生产中所所产生的的废水是是啤酒工工业污染染最重要要的污染染物。啤啤酒废水水来自麦麦芽制作作厂和啤啤酒厂。1 制麦麦厂工业

16、业废水的的污染来来源麦芽制作作时排出出的废水水,是大大麦洗涤涤水和浸浸渍液。当当麦粒浸浸泡时,其其水溶物物扩散到到水中,包包含有多多糖类(戊戊糖)、蔗蔗糖、葡葡萄糖、果果胶、矿矿物盐和和外皮的的蛋白化化合物(纤纤维素及及豆球朊朊)。这这些水溶溶性物质质构成麦麦粒重量量的0.511.5%,其中中约三分分之二为为有机物物,其余余为无机机物,主主要为钾钾、钙和和镁的硅硅酸盐、硫硫酸盐和和磷酸盐盐。如果果浸泡过过程是连连续的,每每加工一一吨大麦麦要排出出0.660.8立方方米废水水;如果果过程是是不连续续的,则则废水量量会少些些,但浓浓度要比比连续过过程的高高3040%。麦芽芽浸渍废废水的颜颜色很深深

17、,呈黄黄褐色,易易起泡沫沫,具有有强烈气气味,易易于酸性性消化和和腐化,并并释放出出硫化氢氢、氨、甲甲烷和氢氢气等气气体。其其污染物物输入与与输出情情况如下下图: 选选麦 浸麦 杂质质、等外外麦、粉粉尘 大麦和水水 浸麦麦废水 麦麦根 除除根制麦过程程中污染染物输入入与输出出图2 啤酒酒厂工业业废水的的污染来来源酿酒时的的废水主主要是发发酵罐的的洗涤水水。这种种废水的的气味十十分强烈烈,还含含有活的的酵母菌菌。这些些废水是是从工厂厂各个工工序排放放出来的的(如下下图所示示),简简单地可可分为三三类:(1) 大量的冷冷却用水水,洗瓶瓶最后的的冲洗水水,氨压压缩机、空空气压缩缩机的冷冷却水及及其它

18、未未被污染染的水,这这部分水水比较清清洁,应应考虑回回收利用用,以减减低废水水的排放放量。(2) 含有大量量的有机机物的废废水,这这部分水水主要来来自酿造造车间。废废水中的的有些物物质,如如废麦槽槽水、废废酵母、热热冷凝固固物等,应应尽量作作为副产产品回收收利用,既既能增加加工厂收收入,又又可减轻轻废水污污染程度度。(3) 含有无机机物的废废水,这这部分主主要来自自包装车车间。 1-辅料料贮箱 2-麦芽贮贮箱 33-糊化化锅 4-热热水5-糊化化醪 6-糖糖化槽 7-热水 8-糖化醪醪 99-过滤槽 100-湿酒酒槽 11-湿槽装装运 12-脱水设备 13-废酒槽槽水 14-酒槽干干燥设备备

19、115-干燥贮存存仓 16-干槽装装运 17-麦汁 188-酒花或酒花花浸膏 199-麦汁汁煮沸锅锅 220-麦麦汁和酒花 21-酒花分分离器 222-废酒酒花槽 233-麦汁 224-麦麦汁沉淀淀槽 25-麦汁 266-发酵酵槽 27-酵酵母泥 288-酵母母系统 299-贮酒酒罐 30-啤酒 331-滤滤酒机 322-废滤滤饼 33-废料 344-废料处理 355-啤酒酒 336-桶桶装线 377-罐装装线 38-瓶瓶装线 399-废水水排 啤酒酿酿造各工工序排出出废物示示意图从上面啤啤酒酿造造各工序序排出废废物示意意图我们们可以看看出,污污染主要要来源:(1)浸浸渍麦芽芽水;(22)糖化

20、化后滤出出的麦槽槽;(33)温酒酒花槽;(4)发发酵后的的剩余酵酵母;(55)冷却却时凝固固的蛋白白质;(66)从麦麦汁过滤滤器和啤啤酒过滤滤器排出出的废水水;(77)冷却却水;(88)设备备和地面面的冲洗洗水;(99)包装装工序的的洗刷瓶瓶水等。在酿造过过程中,麦麦汁的制制造所产产生的废废水(又又称糖化化室废水水)包括括顶 水水、排槽槽水、排排渣水和和洗涤水水(洗锅锅、洗槽槽、清洗洗环境),这这些废水水中含有有糖类、蛋蛋白质等等可溶性性浸出物物,也含含有麦槽槽、凝固固物废渣渣等固体体悬浮物物,每天天的排放放量根据据每天糖糖化的次次数、清清洗的方方式和水水回收的的程度,多多的可达达1000立方

21、米米以上,少少的不过过233立方米米,其BBOD值值高达22000025500mmg/LL。其各各工序污污染物输输入与输输出如下下图: 粉碎 糖糖化 糊糊化麦芽 粉尘尘 蒸蒸汽 废废水 辅助原料料 酒酒糟 热凝固固物麦汁 过滤 煮沸沸 冷却却 冷却却水 冷凝固固物 糖化过程程污染物物的输入入与输出出图发酵过程程所产生生的废水水包括洗洗酵母水水、洗槽槽水、冲冲洗水等等,这些些废水含含有酵母母、发酵酵液成分分、冷凝凝固物、酒酒花树脂脂等物质质,还含含有许多多表面活活性物质质和泡盖盖的组成成物质,每每天的排排放量和和排放时时间不固固定,需需根据产产量、每每天的下下酒数量量、清洗洗操作的的执行情情况等

22、决决定,每每天排放放多则770880立方方米,少少则200300立方米米。其BBOD值值也不太太固定,高高的可达达20000mgg/L左左右,低低的为77008000mg/L。贮贮酒过程程的废水水与发酵酵过程的的废水相相接近,情情况也类类似。滤滤酒过程程的废水水包括过过滤机走走水、各各种洗涤涤水、洗洗棉废水水等。这这些废水水含有残残酒、泡泡沫活性性物质、酒酒花树脂脂、棉纤纤维、酵酵母等,每每天的排排放量比比较固定定,排放放时间也也有一定定规律,其其中洗棉棉废水排排放数量量稍多一一些,总总排放量量平均在在每天440550立方方米,低低的为110220立方方米,其其BODD值不太太高,一一般不超超

23、过5000mgg/L。其其各工序序污染物物输入与与输出如如下图: 发酵酵 酵酵母 麦麦汁 剩余余酵母 废水水 冷冷凝固物物 硅藻土土 废废硅藻土土 酵母沉沉淀物 COO2 水水 过过滤 发酵过程程中污染染物的输输入与输输出图啤酒包装装过程产产生的废废水也是是啤酒生生产废水水主要来来源之一一。洗瓶瓶废水包包括浸瓶瓶水,多多为清水水浸泡缸缸的溢流流水和冲冲洗瓶身身、瓶内内的冲瓶瓶水,每每天排放放量根据据产量而而定,一一般为每每一吨啤啤酒消耗耗455立方米米,少的的为0.511立方米米,这种种废水BBOD值值很低,而而且约偏偏碱性,但但很赃(指指浸泡水水),冲冲瓶水一一般较洁洁净,其其BODD值在1

24、100mmg/LL以下,ppH为778。杀杀菌机溢溢流水是是杀菌机机在调节节温度时时补充冷冷却水或或热水,或或是每天天排水洗洗槽(换换水)造造成的溢溢流废水水或排放放废水。这这种废水水含有啤啤酒和玻玻璃碎片片(啤酒酒在槽内内爆破所所致),pH小于7。还有瓶身外壁的杂质,也比较脏,而且还属于热污染水,其BOD值也比较高。其各工序污染物输入与输出如下图: 洗瓶瓶 验验瓶 灌酒酒 玻玻璃瓶 标签签 废瓶瓶 洗洗涤水 胶胶水 瓶瓶盖 水 废酒酒液 底盖盖 等外酒酒液 杀杀菌剂 洗涤涤剂 废标签签纸 废胶胶水 压压盖 贴贴标签 杀菌菌 验验酒 啤酒包装装过程中中污染物物的输入入与输出出图(二)废废水特征

25、征从上面工工艺流程程我们已已经知道道,啤酒酒生产废废水来自自麦芽、发发酵和罐罐装车间间。麦芽芽车间排排出的废废水是大大麦浸渍渍洗涤水水。当大大麦浸泡泡时,麦麦粒水溶溶物进入入水中,主主要有糖糖类果胶胶、矿物物质、外外皮蛋白白化合物物、纤维维素等。啤啤酒厂总总排放的的废水属属于有机机废水,呈呈酸性。下下列各表表是从一一些啤酒酒厂检测测的废水水水质情情况。日本某啤啤酒厂生生产废水水水量和和水质状状况表项目洗麦废水水麦槽废水水酒花糟废废水洗瓶水总废水废水量(m3/d)80020015070020000PH6.44.24.210.777.1SS(mmg/LL)120637331050011010100

26、BOD(mg/L)3908503430023017500溶解性物物质(mmg/LL)6408301260071014200全固形物物(mgg/L)760720002310082024300有机物(%)53.2295.5592.6659.9985.33日本某啤啤酒厂各各生产工工段废水水成分项目糖化废水水发酵废水水贮酒废水水制品废水水总废水pH45.545.545.51111266.5SS(mmg/LL)1500020000150002000040000500007011001001500BOD(mg/L)400005000025000300002500030000100150080012000全

27、固形物物(mgg/L)8000010000002000035500500005550050060006008000有机物(mg/L)75000955002000030000200002550015020004005000 从上上面二表表可以看看出,各各工序废废水污染染程度不不同,清清洗贮存存槽水污污染负荷荷最高,BBOD55为1000000mg/L以上上;清洗洗发酵桶桶和过滤滤机水负负荷中等等,BOOD5为30000mmg/LL左右;洗瓶水水污染较较低,BBOD55为3000mgg/L左左右。(三)污污染强度度 因啤酒酒生产所所产生的的污染主主要是废废水,因因此下面面我们将将重点分分析啤酒酒工

28、业废废水的污污染强度度。制麦麦厂和啤啤酒厂是是啤酒工工业废水水主要来来源。1制麦厂厂废水的的污染强强度 浸麦废废水的性性质和量量,厂与与厂之间间,根据据原料情情况、设设备条件件和工艺艺方法的的不同是是有区别别的,但但各厂的的单位投投料量所所造成废废水COOD负荷荷还是比比较接近近的,如如下图所所示:项目ABCD接触时间间/hCOD(mg/l)废水量(L)COD(mg/l)废水量(L)COD(mg/l)废水量(L)COD(mg/l)第1次浸浸麦2413444626444154004546601050062644426622第2次浸浸麦1212888454660126004546601190062

29、644422800第3次浸浸麦1225945466098045466056062644426500第4次浸浸麦1635622733019636366870626444630发芽用水水70组合样品品5401772294115551727748756254557620600用水量112880473007090023300COD负负荷(kkg/tt)6.2555.4995.2554.7552 啤酒酒厂废水水的污染染强度 废酵母母和各种种蛋白质质凝固物物是造成成啤酒废废水的主主要污染染源。11g干酵母母的COOD负荷荷约为00.555g,各各种蛋白白质残留留物的CCOD负负荷仅约约低于此此值。而而啤酒

30、本本身的CCOD值值很高,在在130000mmg/LL以上,相相当于2200倍倍以上生生活污水水的COOD值;一瓶啤啤酒的CCOD值值几乎相相当于11人1天天排出生生活污水水的COOD值。1.44污染源源一览表表 为为了对啤啤酒污染染物的处处理,我我们必须须弄清楚楚其污染染来源。如如下表: 污染染来源 COOD SSS 污 染 物粉碎机粉尘麦汁煮沸沸锅210低麦汁残余余过滤槽 9600020000糖化 残残留物回旋沉淀淀槽600000280000麦汁和凝凝固物沉沉渣发酵槽920000酵母残留留物和凝凝固物沉沉渣等贮酒罐800000酵母残留留物和凝凝固物沉沉渣等硅藻土过过滤机2000004000

31、00硅藻土、酵酵母、蛋蛋白质沉沉淀等清酒罐48000啤酒及微微细有机机残留物物滤酒机10034啤酒装酒机42000啤酒生酒桶洗洗涤机16000100啤酒及其其它固形形物酒槽干燥燥机200000150000麦汁及糖糖化 残残留物洗瓶机500125啤酒及其其它固形形物废酵母1800000硅藻土滤滤饼700000杀菌机溢溢流废水水1520洗瓶机(最后冲冲洗水)基本是洁洁净的,但但不能饮饮用,可可考虑循循环利用用冷凝器基本是洁洁净的,但但不能饮饮用,可可考虑循循环利用用压缩机冷冷却水基本是洁洁净的,但但不能饮饮用,可可考虑循循环利用用二氧化碳碳洗涤水水基本是洁洁净的,但但不能饮饮用,可可考虑循循环利用

32、用水处理设设备基本是洁洁净的,但但不能饮饮用,可可考虑循循环利用用1.55相关法法规或标标准 为了贯贯彻执行行中华华人民共共和国环环境保护护法、中中华人民民共和国国水污染染防治法法、中中华人民民共和国国海洋环环境保护护法,控控制水污污染,保保护江河河、湖泊泊、运河河、渠道道、水库库和海洋洋等地面面水体及及地下水水体水质质的良好好状态,保保障人体体健康,维维护生态态平衡,促促进国民民经济和和城乡建建设的持持续发展展,我国国环境保保护主管管部门和和国家技技术监督督主管部部门制订订和发布布了一系系列的水水环境标标准,形形成了我我国比较较完整的的水环境境标准体体系,通通过水环环境标准准体系,我我们可以

33、以了解我我国水环环境标准准的层次次、种类类、分级级。对正正确理解解和贯彻彻实施水水环境标标准具有有十分重重要的意意义。 啤酒工工业水污污染物排排放应符符合GBB 89978-19996水水污染综综合排放放标准。 本标准准按照污污水排放放去向,分分年限地地规定了了多种水水污染物物最高允允许排放放浓度及及部分行行业最高高允许排排放水量量。一 标准准分级 我们知知道,污污水的排排放应符符合GBB 38838-88地地面水环环境质量量标准,依依据地面面水水域域使用目目的和保保护目标标将其划划分为五五类:类 主主要适用用于源头头水、国国家自然然保护区区;类 主主要适用用于集中中式生活活饮用水水水源地地一

34、级保保护区、珍珍贵鱼类类保护区区、鱼虾虾产卵场场等;类 主主要适用用于集中中市式生生活饮用用水水源源地二级级保护区区、一般般鱼类保保护区及及游泳区区;类 主主要适用用于一般般工业用用水区及及人体非非直接接接触的娱娱乐用水水区;类 主主要适用用于农业业用水区区及一般般景观要要求水域域。 本标准准分三级级。 排入GGB 338388 类水域域和排入入GB 30997 中中二类海海域的污污水,执执行一级级标准。 排入GGB 338388中、类水域域和排入入GB 30997中三三类海域域的污水水,执行行二级标标准。 排入设设置二级级污水处处理厂的的城镇排排水系统统的污水水,执行行三级标标准。 排入未未

35、设置二二级污水水处理厂厂的城镇镇排水系系统的污污水,必必须根据据排水系系统出水水受纳水水域的功功能要求求,分别别执行前前两个标标准。二 标准准值 水污污染综合合排放标标准按按照不同同年限分分别规定定了啤酒酒工业水水污染最最高允许许排放浓浓度、吨吨产品最最高允许许排放量量和污染染物排放放量。(1) 19977年122月311日之前前建设的的啤酒厂厂按下表表执行:标准分级一级二级三级项目排水量BODmg/llCODmg/llSSmg/llpHBODmg/llCODmg/llSSmg/llpHBODmg/llCODmg/llSSmg/llpH啤酒工业业16.003010070691503002006

36、96001000040069(2) 19998年11月1日日后建设设的啤酒酒厂按下下表执行行:标准分级级 项目目类别 一级二级三级排水量BODmg/llCODmg/llSSmg/llpHBODmg/llCODmg/llSSmg/llpHBODmg/llCODmg/llSSmg/llpH啤酒工业业16.00201007069100300150696001000040069 从两表表对比可可以看出出,在119988年后,啤啤酒厂污污水排放放BODD降低了了,比以以前更严严格。1.66啤酒工工业的环环保措施施 前面我我们已经经知道,随随着啤酒酒工业的的迅猛发发展,其其废水的的污染日日益严重重,并且且

37、直接威威胁到人人类的日日常生活活。但是是由于啤啤酒工业业废水的的治理起起步较晚晚,治理理技术、管管理还存存在一定定的差距距。下面面是我对对啤酒工工业废水水治理提提供的一一些建议议。一 降低低啤酒厂厂废水污污染强度度 对强污污染源的的处理,有有三方面面应重视视,即:防止和和减少;循环利利用;收收集处理理。如果果管理得得好,防防止和减减少废槽槽水、麦麦汁、啤啤酒、酵酵母等进进入废水水,可降降低755%的废废水负荷荷。(一) 废酒槽的的处理 啤酒厂厂的废酒酒槽是大大量的,每每生产11吨啤酒酒,就可可以产生生约0.1吨的的湿酒槽槽。啤酒酒厂的酒酒槽都是是作为饲饲料出售售,分干干、湿两两种。干干槽系将将

38、湿槽先先经压滤滤机或离离心机脱脱水,将将此半干干之槽直直接出售售的,或或再经干干燥设备备干燥后后出售。干干燥后的的酒槽便便于保藏藏和运输输,但设设备费用用高,国国内外只只有少数数大厂采采用。经经压滤或或离心析析出的废废槽水,CCOD值值仍很高高,有干干燥设备备的工厂厂,可将将此废槽槽水再经经离心,然然后浓缩缩,与离离心后的的固体部部分混合合均匀,送送至麦槽槽干燥设设备干燥燥之;或或将此废废槽水再再返回糖糖化室利利用,可可增加麦麦汁得率率1%,减减少酿造造用水55%和减减少废槽槽干燥消消耗热量量的144%。此此废槽水水只要不不污染,回回收并及及时处理理,对啤啤酒质量量和啤酒酒的稳定定性无大大影响

39、。 出售湿湿槽,在在运输管管理方面面必须加加强,否否则也会会造成环环境污染染。(二) 废酵母的的处理废酵母来来自两方方面:(1)主主发酵的的剩余酵酵母,质质量比较较好,可可经干燥燥,制成成酵母粉粉或制成成酵母浸浸膏;也也可以酵酵母为原原料,提提取酶、核核酸及核核苷酸等等物质。(2)贮贮酒时的的沉淀酵酵母,杂杂质多,质质量差,一一般多随随污水排排出。排排出污水水后,由由于酵母母易漂浮浮起来,造造成污水水处理的的困难。改改进的方方法是将将酵母经经蒸汽处处理,破破坏其酶酶活力,经经处理后后的固体体部分很很易沉降降下来,上上部液体体仍排入入污水中中,但不不再起沫沫;下面面固体部部分按比比例加入入废酒槽

40、槽中,可可以制成成很好的的饲料。酵酵母本身身的BOOD值由由此可减减低500%。(三) 蛋白质凝凝固物的的处理 主要指指来自麦麦汁沉淀淀槽或回回旋槽中中沉淀下下来的热热凝固物物,其成成分大部部分是蛋蛋白质。麦汁从沉沉淀槽放放出后,起起沉渣可可先经压压滤机,滤滤出其中中所含的的麦汁,加加入下批批煮沸麦麦汁中,滤滤后的热热凝固物物,加入入过滤槽槽中,与与酒槽混混合,一一同排出出出售。 酵母和和热凝固固物都含含有丰富富的蛋白白质,将将这些废废物回收收,掺入入酒槽中中,既减减轻污染染,回收收财富,又又能提高高饲料的的营养价价值。(四) 废酒花槽槽的处理理 废酒花花槽内含含有部分分蛋白质质和热凝凝固物,

41、多多直接排排放,或或作为肥肥料处理理。这部部分废料料的COOD值虽虽不很高高,但能能增加废废水中的的固体物物,如果果将其以以10%的比例例掺入酒酒槽中,一一同干燥燥,作为为饲料用用,其效效果也是是很好的的。(五) 硅藻土废废料的处处理 凡用硅硅藻土作作为滤酒酒的助滤滤剂滤后后多用水水冲洗此此滤饼成成浆状,直直接排放放。啤酒酒废水的的CODD值、SSS值和和pH值,一一日之间间波动很很大,如如果直接接排入市市政污水水系统,会会给污水水处理带带来困难难。应在在排放前前,设置置平衡槽槽,将ppH值调调节为669,并并进一步步平衡CCOD值值和SSS值。 啤酒废废水极易易腐败,在在平衡槽槽内停留留时间

42、也也不能过过长。经过上述述处理措措施,啤啤酒废水水的COOD值可可降低约约50%,余下下的污染染来源主主要是从从压滤、过过滤、灌灌酒和洗洗刷的废废液而来来,起污污染程度度仍很高高,应根根据市政政要求,先先做预处处理,然然后排放放。二 啤酒酒工业废废水的处处理方法法 啤酒工工业的废废水处理理应根据据当地的的市政要要求进行行,有的的需要建建立自己己的废水水处理场场,处理理后的水水直接排排放至受受纳水体体;有的的需要在在厂内将将废水先先经过一一定处理理,减轻轻污染强强度,达达到一定定要求后后,排放放到市政政污水系系统内。在在建立自自己的废废水处理理场时,需需先进行行一些有有代表性性的试验验,找出出数

43、据,然然后建设设。建场场的规模模和设施施根据废废水容量量、性质质、污染染强度、当当地的水水质要求求和排水水纳体的的稀释能能力等来来决定。因因此,同同样规模模的啤酒酒厂,因因为设置置地区不不同,对对废水处处理就会会有不同同的要求求。不管管怎样,解解决麦芽芽厂或啤啤酒厂废废水处理理的前提提是在厂厂内先尽尽量减轻轻废水污污染程度度和排放放量,一一些无污污染、可可循环利利用的水水应尽量量设法利利用,梢梢有污染染的水,也也可有用用于洗刷刷地面。只只有这样样,才能能减轻处处理废水水的负担担,减少少建设投投资和一一些技术术上的困困难。 啤酒厂厂废水的的性质和和一般生生活污水水性质比比较接近近,含有有大量的的

44、有机物物。处理理方法大大多采用用好气性性生物处处理系统统,利用用细菌充充分分解解有机物物而减轻轻污染。 废水采采用生物物处理方方法,对对环境、生生态和经经济最为为有利。好好气性生生物处理理方法反反应所产产生的自自由能,可可用于生生长细胞胞所需化化合物的的合成。好好气性生生物方法法处理废废水,影影响处理理效果的的因素有有以下几几点:温温度、营营养水平平、pHH值、细细菌污泥泥浓度、被被处理水水的有机机负荷浓浓度、流流量平衡衡、负荷荷平衡、曝曝气时间间等。其其处理过过程,大大致可分分为以下下几个阶阶段:(11)废水水流量的的平衡;(2)筛筛分去除除固形物物;(33)加营营养盐和和调节ppH值;(4

45、)废废水的第第一次沉沉降;(55)通风风供氧、生生物氧化化有机物物;(66)废水水第二次次沉降;(7)污污泥的排排出。对于好气气性生物物处理方方法,国国外已有有很多不不同的处处理经验验可供借借鉴,如如活性污污泥法、生生物滤池池法和氧氧化塘法法等。不不管采用用哪种方方法,最最后的处处理效果果必须达达到:(11)达到到排放要要求的CCOD值值和SSS值;(22)运转转简单,维维持方便便;(33)不存存在环境境污染和和产生异异臭和噪噪音的问问题;(44)结构构紧凑,运运行无障障碍;(55)经济济合理。(一)活活性污泥泥法 这是处处理高强强度废水水比较成成功的方方法。它它是以向向污水中中通空气气使污水

46、水中生成成一种絮絮凝体,这这种絮凝凝体主要要由大量量繁殖的的微生物物群体所所构成,它它能使污污水澄清清,这种种絮凝体体就叫活活性污泥泥。以活活性污泥泥为主体体的生物物处理方方法就叫叫活性污污泥法。其其活性污污泥处理理废水的的流程如如下图:杂物筛分分池 营养盐盐 氧化化池 废水水 平平衡槽充充气器澄澄清池 经处理理废水 污泥返返回 污泥处处理 活性污泥泥处理废废水流程程图(二)生生物滤池池法 此法是是将有机机废水流流经固定定生长在在惰性岩岩石或沙沙砾上的的细菌和和其他微微生物所所形成的的滤床,进进行排污污的方法法。其生生物滤池池法的生生产流程程图如下下:营养盐 杂物筛分分池 废水水 平平衡槽 生

47、物滤滤池 澄澄清池 经经处理废废水 污泥处处理 循环环或多级级处理系系统 生物滤池池处理废废水流程程图(三)氧氧化塘法法 氧化塘塘法是活活性污泥泥法延长长通风过过程的变变革法。其其投资和和运行费费用均较较活性污污泥为低低。(1) 此法是活活性污泥泥法的一一种的特特殊形式式,在气气候条件件适宜和和有广大大地面的的地方,氧氧化塘法法是一个个比较经经济而简简单的方方法,可可用于有有机污染染较强的的工业废废水处理理。(2) 制麦废水水适于利利用氧化化塘法进进行处理理,其处处理过程程和效果果,举例例如下:废水先先经过筛筛,然后后送至平平衡槽,在在此的混混合液流流经氧化化塘曝气气后,连连续流入入沉淀池池或

48、沉淀淀槽,废废水与污污泥分离离,污泥泥定期排排放处理理,其效效果如下下表:项目进入前处理后去除率/%悬浮固体体含量 (mgg/L)3131894生物需氧氧量 (mmg/LL)114001299化学需氧氧量 (mmg/LL)1501110993总氮含量量 (mg/L)360.781 氧化化塘法CCOD值值的去除除率比较较高,费费用则较较普通活活性污泥泥法降低低1/331/2。 (四)厌厌氧法 由于好好气性废废水处理理方法需需要大量量通风,耗耗电几乎乎要占啤啤酒厂耗耗电总量量的1/2以上上,并产产生多量量污泥,难难于处理理,费用用浩大,故故近年来来,啤酒酒厂开始始对厌氧氧性生物物处理废废水技术术产

49、生兴兴趣。目目前,用用厌氧法法处理废废水的厂厂尚不多多,在西西方国家家的啤酒酒厂,已已有这样样的废水水处理厂厂,投资资比较大大。其方方法主要要在密闭闭容器内内,利用用细菌在在厌氧条条件下,消消化有机机物产生生甲烷的的原理,在在37下,维维持特种种的细菌菌菌体,使使高COOD的有有机物产产生甲烷烷反应。此此甲烷反反应包括括两步反反应:第第一步先先产生二二氧化碳碳、氢气气和挥发发性的低低级脂肪肪酸,如如乙酸、丙丙酸、丁丁酸以及及乳酸等等;第二二步脂肪肪酸转化化为甲烷烷。 厌厌氧法产产生的污污泥为活活性污泥泥法的11/31/55。 当当然,啤啤酒工业业的废水水的处理理的方法法还有很很多,但但是,其其

50、处理的的原理都都基本相相同。在在此就不不一一叙叙述。三 清洁洁生产 随着生生产的发发展,废废物排放放量不断断增加,啤啤酒生产产的物料料流失量量及单位位产品负负荷,也也大大增增加,造造成了严严重的污污染,为为从根本本上解决决污染问问题,克克服最终终治理的的作法,采采取清洁洁生产的的生产工工艺与最最终处理理、回用用相结合合的方法法,才能能减少污污染,提提高经济济效益,降降低成本本。清洁洁生产与与清洁工工艺不同同,它是是通过产产品设计计、原料料选择、工工艺路线线、技术术管理、过过程产物物内部循循环利用用等诸多多环节的的科学化化与合理理化使工工业生产产过程污污染物产产生量达达到最少少。实施施清洁生生产

51、的核核心问题题有两个个:一是是资源、能能源的利利用水平平是否提提高;一一是污染染物的产产生量与与排放量量是否减减少。如如果能源源和资源源消耗减减少、利利用水平平提高,污污染物的的产生量量与排放放量减少少,那说说明企业业在实施施清洁生生产。(一)我我国啤酒酒工业实实施清洁洁生产存存在的问问题我国啤酒酒行业生生产中产产生的污污染物中中,绝大大部分是是由于内内部管理理不善造造成的。如如下图:人员原料料设备青工多 质量量差 原料包包装不佳佳 管理腐腐蚀员工素质质低 检验制制度差 跑、冒冒、漏、滴滴环保意识识差 灰杂质质多 设备备陈旧 维修修不及时时因素分析析不正之风风干扰 领导导意识浅浅 环保技技术差

52、制度不完完善 有章章不循 专专业人员员少管理不严严 排排污系统统堵塞 车车间环境境差管理者素素质差 管理制度度环保管管理(二)清清洁生产产审计措措施 以我国国某啤酒酒厂为例例,其是是生产啤啤酒的大大型国营营企业,年年产啤酒酒12万万吨,随随着生产产的发展展,废物物排放量量不断增增加,啤啤酒生产产的物料料流失量量及单位位产品排排污负荷荷也逐渐渐增大。119933年该厂厂推行以以“清洁生生产”为中心心的排污污审计,取取得了可可观的环环境与经经济效益益。1 清洁洁生产审审计程序序(如下下图)加强认识识筹划与与组织评评估生产产过程确确定生产产方案达到削减减实 施重重点方案案可行性性分析2原料辅辅材料及

53、及废物产产量原材料废废物产生生量 原辅材料料消耗量T/A 废物产产生量回收利用用量(T)排放量(T)名称产生量(t)大米57811酒精12811210899012911麦芽127110酒花137种酵母10kgg/t废酵母32555325551408883 排污污分布 我们在在啤酒生生产中发发现,废废水排放放重点分分布在三三个方面面。一是是发酵工工序:废废酵母的的回收大大大低于于理论计计算值,自自查发现现,在车车间有直直接排废废酵母的的现象;有收集集方式不不当的现现象;有有生产安安排不当当的现象象。二是是耗水量量大:单单位产品品耗水比比国外水水平比较较有较大大的差距距,如我我国每生生产1吨吨啤酒约约需155吨左右右的水,而而国外只只需约77吨水。三三是原辅辅材料贮贮存与运运输存在在问题:大米或或麦芽在在运输时时有洒落落;装酒酒花的袋袋子在倒倒包时有有余量;瓶或罐罐装啤酒酒时有滴滴、漏。4 削减减方案(1) 调整产品品结构,生生产“清洁”产品。调整产品品结构,预预计污染染削减方方案表 项项 目预计削减减方案市场允许许下多生生产易拉拉罐

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