啤酒工业废水处理

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1、啤 酒 工 业 废 水 处 理 n n 啤 酒 是 世 界 通 用 性 饮 料 ， 它 以 优 质 大 麦 芽 为 主 要 原 料 ，啤 酒 花 为 香 料 ， 经 过 制 麦 芽 、 糖 化 、 发 酵 等 工 序 制 成的 富 含 营 养 物 质 和 二 氧 化 碳 的 酿 造 酒 。 酒 精 含 量 为 3 一 6 (体 积 分 数 )。 有 酒 花 香 和 爽 口 的 苦 味 ， 深 受 消费 者 欢 迎 ， 消 费 量 大 ， 是 世 界 产 量 最 大 的 酒 种 。 n 我 国 的 啤 酒 行 业 是 国 民 经 济 的 重 要 产 业 ，发 展 迅 速 ， 啤 酒 产 量 较

2、过 去 有 了 大 幅 度 提 高 ，我 国 已 成 为 世 界 五 大 啤 酒 生 产 国 之 一 。 随 着 改革 开 放 和 人 民 生 活 水 乎 的 不 断 提 高 ， 1990年 、1996年 、 1998年 全 国 啤 酒 产 量 分 别 达 到 690万t、 1682万 t、 1987万 t。n 截 止 2006年 12月 底 ， 全 行 业 规 模 以 上 企 业 数量 为 580家 ， 遍 布 各 省 、 市 、 自 治 区 ， 以 山 东 、浙 江 两 省 产 量 最 大 ， 浙 江 省 企 业 数 最 多 。 n 啤 酒 生 产 的 主 要 原 料 大 麦 ， 每 年

3、约 稍 耗200多 万 t。 还 应 指 出 的 是 ， 啤 酒 生 产 主 要 利 用粮 食 (大 麦 、 大 米 )中 的 淀 粉 ， 大 部 分 蛋 白 质 等留 在 麦 糟 及 凝 固 物 中 ， 同 时 排 出 酵 母 副 产 物 ，合 理 利 用 这 些 副 产 物 是 节 粮 、 减 少 污 染 物 排 放的 重 要 措 施 。n 该 行 业 还 是 耗 水 量 较 大 的 行 业 ， 各 企 业 间相 差 较 大 ， 每 生 产 1t啤 酒 耗 水 量 从 10t到 50t 。以 生 产 每 吨 啤 酒 产 生 20m3废 水 计 算 ， 我 国 啤酒 工 业 排 放 的 废

4、水 量 每 年 达 4.0亿 m3， 而 我 国多 数 啤 酒 厂 综 合 利 用 和 废 水 治 理 情 况 不 理 想 ，给 环 境 造 成 严 重 污 染 。 第 一 节 啤 酒 生 产 工 艺n 一 、 啤 酒 生 产 的 原 辅 料 和 生 产 用 水n 二 、 啤 酒 生 产 工 艺 一 、 啤 酒 生 产 的 原 辅 料 和 生 产 用 水n 酿 造 啤 酒 的 主 要 原 料 是 大 麦 、 水 和 酒 花 。为 降 低 生 产 成 本 ， 提 高 出 酒 率 ， 改 善 啤 酒 风 味和 色 泽 ， 增 强 啤 酒 的 保 存 性 ， 在 糖 化 操 作 时 ，常 用 大 米

5、 、 大 麦 、 玉 米 和 蔗 糖 等 中 的 一 种 来 代替 部 分 麦 芽 。 在 我 国 一 般 都 用 大 米 作 辅 料 ， 而欧 美 国 家 较 普 遍 使 用 玉 米 。 n 1 大 麦n 选 择 大 麦 作 为 生 产 啤 酒 的 主 要 原 科 ， 其 原因 是 大 麦 在 世 界 上 的 种 植 面 积 极 广 ， 而 且 发 芽能 力 强 ， 价 格 较 便 宜 ； 大 麦 经 发 芽 、 干 燥 后 制成 的 干 大 麦 芽 ， 内 含 各 种 水 解 酶 酶 源 和 丰 富 的可 浸 出 物 ， 因 此 ， 能 较 容 易 制 备 到 符 合 啤 酒 发酵 用 的

6、 麦 芽 汁 。 大 麦 的 谷 皮 是 很 好 的 麦 芽 汁 过滤 介 质 。 n 麦 芒 很 长 ， 和 麦 穗 的 长度 差 不 多 ， 小 麦 的 芒 相对 来 说 要 短 ， 大 麦 的 外壳 很 难 剥 下 来 ， 小 麦 的外 壳 在 脱 粒 时 已 经 掉 了 ，大 麦 粒 两 头 较 尖 、 较 细长 。 小 麦 粒 两 头 较 园 、较 短 、 较 园 润 。 n 2 大 米n 大 米 作 为 辅 料 ， 主 要 是 为 啤 酒 酿 造 提 供 淀 粉来 源 一 般 大 米 用 量 为 大 麦 质 量 的 25 一 45 。大 米 淀 粉 含 量 比 大 麦 、 玉 米

7、高 出 10 一 20 ， 而蛋 白 质 含 量 低 于 两 者 3 左 右 ， 为 6 一 9 。 因此 ， 用 大 米 代 替 部 分 麦 芽 ， 既 可 提 高 出 酒 率 ， 又对 改 善 啤 酒 风 味 有 利 。 n n 3 玉 米n 欧 美 国 家 较 普 遍 用 玉 米 作 为 辅 助 原 料 。 玉米 所 含 的 蛋 白 质 、 纤 维 素 比 大 米 多 ， 特 别 是 脂肪 含 量 高 出 大 米 好 几 倍 ， 而 淀 粉 的 含 量 比 大 米少 10 左 右 ， 但 比 大 麦 略 多 。 n 4 酒 花n 酒 花 又 称 蛇 麻 花 、 啤 酒 花 等 ， 它 是

8、 雌 雄 异株 ， 用 于 啤 酒 发 酵 的 是 成 熟 的 雌 花 。 酒 花 在 啤酒 中 的 作 用 是 ： 赋 予 啤 酒 香 味 和 爽 口 苦 味 ； 提高 啤 酒 泡 沫 的 持 久 性 ； 使 蛋 白 质 沉 淀 ， 有 利 于啤 酒 澄 清 ； 酒 花 有 抑 菌 作 用 ， 将 它 加 入 麦 芽 汁中 能 增 强 麦 芽 汁 和 啤 酒 的 防 腐 能 力 。 n 1079年 ,德 国 人 首 先 在 酿 制 啤 酒 时 添 加 了 酒 花 ,从而 使 啤 酒 具 有 了 清 爽 的 苦 味 和 芬 芳 的 香 味 .从 此 后 ,酒 花 被 誉 为 “ 啤 酒 的 灵

9、 魂 ” ,成 为 啤 酒 酿 造 不 可 缺少 的 原 料 之 一 n 5 水n 啤 酒 生 产 中 ， 水 的 作 用 非 常 大 ， 名 牌 啤 酒 往往 与 名 泉 等 相 联 系 ， 以 糖 化 操 作 对 水 的 要 求 最 高 ，它 直 接 关 系 到 啤 酒 质 量 的 好 坏 。 不 同 用 途 的 水 ，有 不 同 的 质 量 要 求 。n 以 我 国 名 酒 青 岛 啤 酒 为 例 ， 其 对 水 的 碳 酸 盐 硬 度 、非 碳 酸 盐 硬 度 和 总 硬 度 的 要 求 分 别 是0.749mmol/L(2.1。 d)、 0.570mmol/L(1.6 。 d)和1.

10、319mmol/L (3.7。 d)， 水 中 存 在 碳 酸 氢 钙 会 使 麦芽 汁 酸 度 降 低 。 在 用 温 水 和 麦 芽 汁 调 制 糖 化 醪（ lao二 声 ） 时 ， 如 因 水 质 而 造 成 酸 度 不 够 高 ， 往往 需 要 使 用 乳 酸 来 调 整 pH值 ， 或 用 加 硫 酸 钙 、 离子 交 换 法 等 方 法 提 高 酸 度 。 对 含 溶 解 盐 类 较 多 ，总 硬 度 在 3.2087.842mmol/L(9 。 22 。 d)的 硬水 可 用 电 渗 析 法 除 盐 。 二 、 啤 酒 生 产 工 艺n 成 品 啤 酒 按 杀 菌 形 式 可

11、分 成 三 类 ：n 鲜 啤 酒 （ 生 啤 ） ： 成 品 酒 未 经 巴 氏 杀 菌 即 出 售 ，因 啤 酒 中 保 存 了 一 部 分 营 养 丰 富 的 酵 母 菌 ,所 以 口 味鲜 美 。 但 稳 定 性 差 ,不 能 长 时 间 存 放 ,常 温 下 保 鲜 期仅 一 天 左 右 ,低 温 下 可 保 存 3天 左 右 。 其 产 品 就 地 销售 ,多 数 桶 装 鲜 啤 酒 具 有 爽 口 美 味 的 优 点 ； （ 扎 啤 ，即 重 加 二 氧 化 碳 鲜 啤 酒 。 由 于 这 种 啤 酒 多 数 以 广 口瓶 (Jar)为 计 量 单 位 进 行 零 售 ,故 依 其

12、 英 语 jar一 词 的发 音 称 为 “ 扎 啤 。 ） n 纯 生 啤 酒 ： 成 品 酒 不 用 巴 氏 杀 菌 ， 而 经 超 滤 等 方法 进 行 无 菌 过 滤 处 理 ；n 熟 啤 酒 ： 成 品 酒 经 巴 氏 杀 菌 处 理 。n n 啤 酒 生 产 工 艺 分 为 制 麦 芽 、 糖 化 、 发 酵 及 后处 理 等 四 大 工 序 。n 1 麦 芽 制 备 工 段n 由 原 料 大 麦 制 成 麦 芽 ， 习 惯 称 为 制 麦 ， 它 是啤 酒 生 产 的 开 始 。 发 芽 后 制 得 的 新 鲜 麦 芽 叫 绿 麦芽 ， 经 干 燥 后 的 麦 芽 称 为 干 麦

13、 芽 。n 麦 芽 制 备 的 主 要 目 的 是 ： 使 大 麦 生 成 各 种 酶 ，并 使 大 麦 胚 乳 中 的 成 分 在 酶 的 作 用 下 ， 达 到 适 度的 溶 解 ； 去 掉 绿 麦 芽 的 生 腥 味 ， 产 生 啤 酒 特 有 的色 、 香 和 风 味 成 分 。 n 麦 芽 制 备 工 段 分 为 大 麦 贮 存 、 筛 选 、 浸 麦 、发 芽 、 干 燥 和 除 根 等 6个 工 序 。 大 麦 筛 选 浸 麦 干 燥 成 品 麦 芽 贮 藏发 芽 排 水图 制 麦 工 艺 过 程 n 麦 芽 制 备 工 段 用 水 主 要 包 括 浸 麦 洗 麦 用 水 和冷

14、却 用 水 两 部 分 。n 用 水 浸 渍 大 麦 ， 俗 称 浸 麦 。 浸 麦 的 目 的 在 于使 麦 粒 吸 水 和 吸 氧 、 洗 涤 除 尘 、 除 杂 以 及 除 微 生物 ， 并 将 麦 皮 内 的 部 分 有 害 成 分 浸 出 ， 为 发 芽 提供 条 件 。n 在 浸 麦 时 ， 浸 麦 用 水 中 常 投 加 化 学 药 品 ， 可以 加 速 麦 皮 中 有 害 物 质 （ 如 酚 类 等 ） 的 浸 出 ， 缩短 发 芽 周 期 ， 达 到 清 洗 和 卫 生 的 要 求 。 如 饱 和 澄清 石 灰 水 、 甲 醛 水 溶 液 、 高 锰 酸 钾 、 氢 氧 化

15、钠 成氢 氧 化 钾 溶 液 。 n n 整 个 浸 渍 周 期 长 达 48-72d。 随 着 排 水 时 间 的 推 延 ，每 一 阶 段 产 生 的 废 水 中 含 有 机 污 染 物 浓 度 由 高 而 低 。 根据 国 内 现 行 制 麦 工 艺 ， 每 投 产 1t大 麦 大 约 耗 水 18-60m3。n 浸 渍 废 水 中 含 有 大 麦 粒 、 瘪 大 麦 、 麦 芒 、 麦 皮 和 泥砂 等 悬 浮 固 体 ， 以 及 谷 皮 内 的 浸 出 物 ， 如 单 宁 物 质 、 矿物 质 、 蛋 白 质 、 苦 味 质 等 。n 悬 浮 固 体 含 量 约 占 原 大 麦 投

16、加 质 量 的 2 左 右 。 每浸 渍 1t大 麦 产 生 CODcr污 染 物 约 1012kg， 或 BOD5污染 物 56kg， 废 水 中 挟 带 的 浮 麦 量 约 20kg， 这 与 国 外资 料 (表 )提 供 的 数 据 基 本 相 符 。 n 在 麦 芽 制 备 段 ， 每 制 1t成 品 酒 ， 产 生 CODcr污 染 物约 2kg、n BOD5污 染 物 约 1kg： 表 国 外 浸 麦 废 水 的 污 染 度 n 2 麦 汁 制 备 工 段n 麦 汁 制 备 过 程 俗 称 糖 化 。 将 麦 芽 粉 碎 后 与 温 水 混合 ， 借 助 麦 芽 自 身 的 多 种

17、 水 解 酶 ， 将 淀 粉 和 蛋 白质 等 高 分 子 物 质 进 一 步 分 解 成 可 溶 性 低 分 子 糖 类 、糊 精 、 氨 基 酸 、 胨 、 肽 等 ， 麦 芽 内 容 物 的 浸 出 率可 达 80 ， 这 就 是 糖 化 过 程 。n 此 工 段 中 将 产 生 麦 汁 冷 却 水 、 装 置 洗 涤 水 、 麦 糟 、热 凝 固 物 和 酒 糟 。 装 置 洗 涤 水 主 要 是 糖 化 锅 洗 涤水 、 过 滤 槽 洗 涤 水 和 沉 淀 槽 洗 涤 水 。 除 此 之 外 ，糖 化 过 程 还 要 排 出 酒 花 槽 、 热 凝 固 物 等 大 量 悬 浮固 体

18、。 在 麦 汁 制 备 工 段 ， 每 制 1t成 品 酒 ， 产 生COD cr污 染 物 7.24kg， 或 BOD5污 染 物 3.77kg。 n 3 发 酵 工 段n 加 酒 花 后 的 澄 清 麦 汁 冷 却 至 6.58.0 ， 接种 酵 母 ， 发 酵 正 式 开 始 。 酵 母 对 以 麦 芽 糖 为 主 的麦 汁 进 行 发 酵 ， 产 生 乙 醇 和 CO2。 发 酵 工 段 中 除产 生 大 量 的 冷 却 水 外 ， 还 产 生 发 酵 罐 洗 涤 水 、 废消 毒 液 、 酵 母 漂 洗 水 和 冷 凝 固 物 。 在 发 酵 工 段 ，每 制 1t成 品 酒 ， 产

19、 生 CODcr污 染 物 8.3kg或 BOD5污染 物 5kg。 n 4 成 品 酒 工 段n 经 过 后 发 酵 的 成 熟 酒 俗 称 嫩 啤 酒 ， 入 贮 存 罐 。残 余 酵 母 和 蛋 白 质 等 沉 积 于 贮 存 罐 底 部 ， 少 量 悬浮 于 酒 中 ， 须 经 分 离 后 才 能 罐 装 。 在 滤 酒 工 艺 中 ，经 滤 器 裁 留 的 酒 渣 、 部 分 过 虑 材 料 及 残 酒 随 水 排入 下 水 道 。n 经 过 滤 后 的 成 品 酒 可 直 接 桶 装 或 罐 装 。 装 酒 用的 桶 或 罐 ， 在 装 酒 前 需 要 进 行 清 洗 和 消 毒

20、， 因 此清 洗 水 中 含 有 残 酒 和 酒 泥 。 在 成 品 酒 工 段 ， 每 制1t啤 酒 ， 产 生 废 水 约 6m 3， 含 CODcr污 染 物 7.5kg，或 BOD5污 染 物 4kg。 第 二 节 啤 酒 生 产 废 水 主 要 来 源n 从 主 要 工 艺 流 程 可 看 出 ， 啤 酒 生 产 工 艺 中的 每 道 工 序 都 有 固 体 废 弃 物 (废 弃 麦 根 、 冷 凝凝 固 蛋 白 、 酵 母 泥 、 废 硅 藻 土 、 废 麦 糟 等 )、废 水 （ 洗 罐 花 、 洗 槽 水 、 浸 麦 水 、 酒 桶 与 酒 瓶洗 涤 水 等 ） 。 图 啤 酒

21、 生 产 工 艺 与 主 要 污 染 源 n 啤 酒 厂 废 水 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 槽 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 随 洗 涤 、 过 滤 洗 涤 水 ； 罐 装过 程 洗 瓶 、 灭 菌 、 破 瓶 啤 酒 及 冷 却 水 和 成 品 车 间洗 涤 水 ； 生 活 污 水 主 要 来 自 办 公 楼 、 食 堂 、 单 身宿 舍 和 浴 室 ， 每 制 1t成 品 酒 ， 产 生 生 活 污

22、 水 约1.7m 3， 含 CODcr污 染 物 0.85kg或 BOD5污 染 物0.5kg。 n 啤 酒 厂 排 放 的 废 水 超 标 项 目 主 要 是 CODcr 、 BOD5 、 SS三 项 。 啤 酒 废 水 的 水 质 水 量 可 见 下表 。 由 表 可 见 ， 啤 酒 生 产 的 废 水 主 要 来 自 两 个方 面 ， 一 是 大 量 的 冷 却 水 (糟 化 、 麦 汁 冷 却 、发 酵 等 )， 二 是 大 量 的 洗 涤 水 、 冲 洗 水 (各 种 罐洗 涤 水 、 并 洗 涤 水 等 )。 由 此 可 见 ， 啤 酒 废 水的 特 点 是 水 量 大 ， 无 毒

23、 有 害 ， 属 高 浓 度 有 机 废水 。 表 啤 酒 废 水 水 质 水 量 第 三 节 啤 酒 生 产 废 水 水 质 特 征n 啤 酒 厂 生 产 啤 酒 过 程 用 水 量 很 大 ， 特 别 是 酿 造 、罐 装 工 艺 过 程 大 量 使 用 新 鲜 水 ， 相 应 产 生 大 量 废水 。 啤 酒 的 生 产 工 序 较 多 ， 不 同 啤 酒 厂 生 产 过 程中 吨 酒 耗 水 量 和 水 质 相 差 较 大 。 管 理 和 技 术 水 平较 高 的 啤 酒 厂 耗 水 量 为 812t/t， 我 国 啤 酒 厂 的 吨酒 耗 水 量 一 般 大 于 该 参 数 。 n

24、国 内 啤 酒 从 糖 化 到 罐 装 总 耗 水 10一 20m3/t。 n 1、 类 型n 酿 造 啤 酒 消 耗 的 大 量 水 除 一 部 分 转 入 产 品 外 ，绝 大 部 分 作 为 工 业 废 水 排 入 环 境 。 如 上 所 述 ，啤 酒 工 业 废 水 按 其 有 机 物 含 量 可 分 为 以 下 几类 。 n (1)冷 却 水 冷 冻 机 、 麦 汁 和 发 酵 的 冷 却 水 等 。这 类 废 水 基 本 上 未 受 污 染 。n (2)清 洗 废 水 如 大 麦 浸 渍 废 水 、 大 麦 发 芽 降 温喷 雾 水 、 清 洗 生 产 装 置 废 水 、 漂 洗

25、酵 母 水 ， 洗瓶 机 初 期 洗 涣 水 、 酒 罐 消 毒 废 液 、 巴 氏 杀 菌 喷淋 水 和 地 面 冲 洗 水 等 。 这 类 废 水 受 到 不 同 程 度的 有 机 污 染 。 n n (3)冲 渣 废 水 如 麦 糟 液 、 冷 热 凝 固 物 、 酒 花 糟 、 剩余 酵 母 、 酒 泥 、 滤 酒 渣 和 残 碱 性 洗 涤 液 等 。 这 类废 水 中 含 有 大 量 的 悬 浮 性 固 体 有 机 物 。 工 段 中 将产 生 麦 汁 冷 却 水 、 装 置 洗 涤 水 、 麦 糟 、 热 凝 固 物和 酒 花 糟 。 装 置 洗 涤 水 主 要 是 糖 化 锅

26、洗 涤 水 、 过滤 槽 和 沉 淀 槽 洗 涤 水 。 此 外 ， 糖 化 过 程 还 要 排 出酒 花 糟 、 热 凝 固 物 等 大 量 悬 浮 固 体 。 n (4)酒 装 废 水 在 灌 装 酒 时 ， 机 器 的 跑 冒 滴 漏 时有 发 生 ， 还 经 常 出 现 冒 酒 ， 使 废 水 中 掺 入 大 量残 酒 。 另 外 喷 淋 时 由 于 用 热 水 喷 淋 ， 啤 酒 升 温引 起 瓶 内 压 力 上 升 ， “ 炸 瓶 ” 现 象 时 有 发 生 ，致 使 大 量 啤 酒 洒 散 在 喷 淋 水 中 。 为 防 止 生 物 污染 ， 循 环 使 用 喷 淋 水 时 需

27、加 入 防 腐 剂 ， 因 此 被更 换 下 来 的 废 喷 淋 水 含 防 腐 剂 成 分 。 n (5)洗 瓶 废 水 清 洗 瓶 子 时 先 用 碱 性 洗 涤 剂 浸 泡 ，然 后 用 压 力 水 初 洗 和 终 洗 ， 瓶 子 清 洗 水 中 含 有 残余 碱 性 洗 涤 剂 、 纸 浆 、 染 料 、 浆 糊 、 残 酒 和 泥 砂等 。 碱 性 洗 涤 剂 要 定 期 更 换 ， 更 换 时 若 直 接 排 入下 水 道 可 使 啤 酒 废 水 呈 碱 性 ， 因 此 废 碱 性 洗 涤 剂应 先 进 入 调 节 、 沉 淀 装 置 进 行 单 独 处 理 。 苦 将 洗瓶 废

28、水 的 排 出 液 经 处 理 后 储 存 起 来 用 以 调 节 废 水的 pH值 (啤 酒 废 水 平 时 呈 弱 酸 性 )， 则 可 以 节 省 污水 处 理 的 药 剂 用 量 。 n 2、 单 位 产 污 量n 下 表 是 国 内 相 关 厂 家 的 生 产 情 况 ， 经 过 统 计吨 酒 平 均 耗 水 量 为 17-30m3/t。 表 啤 酒 厂 耗 水 量 统 计 （ 1983年 ） n 由 上 表 可 以 看 出 厂 与 厂 之 间 啤 酒 生 产 的 废 水排 量 差 距 很 大 ， 这 与 生 产 工 艺 及 生 产 管 理 水 平等 围 康 密 切 相 关 。 同

29、时 对 于 同 一 个 厂 不 同 时 间的 排 水 量 也 有 较 大 差 别 ， 这 是 由 于 季 节 不 同 生产 量 不 同 所 造 成 。 n 下 表 所 列 热 水 和 冷 水 耗 用 量 ， 是 指 国 内 较 先 进 的年 产 万 t啤 酒 、 每 日 糖 化 6次 的 生 产 厂 日 耗 水 量 。季 节 废 水 流 量 可 能 会 有 波 动 ， 一 般 夏 季 生 产 量 大于 冬 季 ， 水 量 也 因 此 变 化 。 甚 至 每 周 也 有 水 量 的变 化 ， 有 的 工 厂 啤 酒 生 产 每 周 7天 日 夜 进 行 ， 但 装瓶 工 序 在 周 末 停 止

30、两 天 ， 因 此 到 周 一 时 废 水 排 放出 现 峰 值 。 间 歇 排 放 方 式 的 啤 酒 废 水 的 水 质 逐 时变 化 范 围 较 大 ， 最 大 值 为 平 均 值 的 近 2倍 。 表 年 产 万 吨 啤 酒 厂 日 热 水 和 冷 水 耗 量 n 从 麦 芽 制 备 开 始 直 到 成 品 酒 出 厂 ， 每 一 道 工 序都 有 酒 损 产 生 。 酒 损 率 与 生 产 厂 的 设 备 先 进 性 、完 好 性 和 管 理 水 平 有 关 。 酒 损 率 越 高 ， 造 成 的环 境 污 染 越 严 重 ； 先 进 厂 的 酒 损 率 约 6 一 8 ，落 后 厂

31、 的 酒 损 率 可 高 达 18 以 上 ， 一 般 水 平 的啤 酒 厂 的 酒 损 率 为 10 一 12 。 n 3、 水 质n 与 废 水 排 放 量 一 样 ， 废 水 的 水 质 在 不 同 季 节 也有 一 定 的 差 别 ， 尤 其 是 处 于 高 峰 流 量 时 的 啤 酒废 水 ， 其 有 机 物 含 量 也 处 于 高 蜂 。 一 般 地 说 每制 1t成 品 酒 ， 排 出 CODcr污 染 物 约 25kg， 或BOD5 15kg， 悬 浮 性 固 体 约 15kg。n 北 京 某 厂 啤 酒 废 水 中 主 要 污 染 物 的 CODcr 、 BOD 5及 pH值

32、 列 于 下 表 。 表 北 京 某 啤 酒 厂 废 水 水 质 n 国 内 有 关 啤 酒 厂 其 他 废 水 特 性 参 见 下 表 。 国内 啤 酒 厂 进 水 CODcr多 在 1000-2500mg/L之 间 ， BOD5600-1500mg/L之 间 。n 从 以 上 各 表 可 以 看 出 ， 啤 酒 废 水 BOD5与CODcr的 比 例 高 达 0.5左 右 ， 说 明 这 种 废 水 具 有较 高 的 生 物 可 降 解 性 。 国 内 几 家 啤 酒 厂 污 水 处 理 工 程 进 、 出 水 指 标 n 啤 酒 废 水 中 也 含 有 一 定 量 的 凯 氏 氮 （ 凯

33、 氏 氮 是 指 以基 耶 达 （ Kjeldahl)法 测 得 的 含 氮 量 。 它 包 括 氨 氮 和 在 此 条件 下 能 转 化 为 铵 盐 而 被 测 定 的 有 机 氮 化 合 物 。 此 类 有 机氮 化 合 物 主 要 有 蛋 白 质 、 氨 基 酸 、 肽 、 胨 、 核 酸 、 尿 素 以 及 合 成 的 氮 为 负 三 价 形 态 的 有 机 氮 化 合 物 ， 但 不 包 括 叠氮 化 合 物 ， 硝 基 化 合 物 等 。 总 氮 包 括 溶 液 中 所 有 含 氮 化 合 物 ， 即 亚 硝 酸 盐 氮 、 硝 酸 盐氮 、 无 机 盐 氮 、 溶 解 态 氮 及

34、 大 部 分 有 机 含 氮 化 合 物 中 的 氮的 总 和 。 在 水 处 理 领 域 ， 一 般 认 为 总 氮 =总 凯 氏 氮 +硝 氮 +亚 硝 氮 ） 和 磷 。 下 表 第 四 节 节 水 和 减 污 措 施n 啤 酒 行 业 的 废 水 主 要 来 自 冲 洗 水 、 洗 涤 水 。 据调 查 ， 各 生 产 企 业 耗 水 量 相 差 较 大 ， 每 生 产 1t啤 酒 耗 水 量 可 从 10t到 50多 t。n n 减 少 啤 酒 生 产 排 放 废 水 可 从 三 个 方 面 着 手 ：n 降 低 生 产 用 水 ， 直 接 降 低 排 放 量 ；n 降 低 废 水

35、排 放 负 荷 ， 特 别 是 要 做 到 清 污 分 流 ， 减轻 处 理 负 荷 。 有 效 地 控 制 洗 糟 水 ， 回 收 利 用 冷 热凝 固 物 和 酵 母 、 麦 糟 ， 加 强 管 理 降 低 酒 损 等 ， 均可 降 低 污 染 负 荷 ；n 合 理 利 用 ， 变 废 为 宝 。 n 当 前 ， 我 国 每 吨 成 品 酒 实 际 耗 水 量 为 10一 50t， 与国 外 先 进 厂 耗 水 10t/t相 比 ， 节 水 潜 力 很 大 。 一 般啤 酒 厂 现 生 产 啤 酒 耗 水 20一 25t/t， 应 通 过 落 实 节水 措 施 把 吨 酒 耗 水 降 到

36、15t(达 到 行 业 用 水 标 准 )；循 环 使 用 冷 却 水 ； 尽 力 对 浸 渍 大 麦 和 洗 瓶 工 序 实行 逆 流 用 水 ， 这 三 项 措 施 的 实 施 可 使 吨 酒 耗 水 量降 到 15t以 下 。n 1 采 用 逆 流 用 水 浸 渍 工 艺 n 浸 渍 工 艺 是 用 水 量 比 较 大 的 工 序 之 一 ， 消 耗 的 水量 约 占 总 用 水 量 的 20 。 n 从 整 个 浸 渍 工 序 而 言 ， 有 4次 集 中 排 放 浸 麦 废 水 ，废 水 污 染 物 浓 度 一 次 比 一 次 低 ， 因 此 在 浸 渍 过 程中 可 考 虑 采 用

37、 逆 流 浸 渍 的 用 水 方 法 ， 即 增 添 一 个蓄 水 池 ， 贮 存 浸 断 3和 浸 断 4排 出 的 浸 麦 洗 麦 废 水 ，作 为 浸 渍 下 一 批 大 麦 时 浸 断 l和 浸 断 2的 浸 麦 洗 麦用 水 。n 浸 断 3和 浸 断 4的 废 水 在 进 入 蓄 水 池 前 ， 可 用 过 滤装 置 去 除 浮 麦 ， 为 了 防 止 该 水 在 蓄 水 池 内 发 生 腐败 现 象 ， 可 在 蓄 水 池 内 安 装 气 管 必 要 时 鼓 入 适 量空 气 。 采 用 逆 沉 浸 渍 工 序 ， 可 使 每 制 1t啤 酒 节 约用 水 1.63.0m 3。

38、n 2 洗 瓶 机 终 洗 水 的 再 利 用n 洗 瓶 机 终 洗 水 基 本 上 未 受 污 染 ， 经 回 收 后 不 用任 何 处 理 就 可 直 接 用 于 洗 瓶 机 初 洗 或 冲 洗 地 面 。实 现 洗 瓶 机 终 洗 水 的 再 利 用 ， 可 使 耗 水 量 减 少2m3 t。n 加 强 管 理 、 减 少 污 染 是 环 境 保 护 的 有 效 方 法 之一 。 在 啤 酒 生 产 过 程 中 ， 包 装 工 段 的 废 碱 性 洗 涤液 和 残 漏 酒 液 是 两 个 主 要 污 染 源 ， 在 管 理 中 稍 加注 意 即 可 解 决 这 个 问 题 。 n n 3

39、 废 碱 性 洗 涤 液 的 单 独 处 理n 洗 瓶 工 序 中 使 用 碱 性 洗 涤 液 ， 使 用 一 定 时 间 后需 要 更 换 。 废 碱 性 洗 涤 液 中 含 有 大 量 的 游 离NaOH、 洗 涤 剂 、 纸 浆 、 染 料 和 无 机 杂 质 。n 当 其 集 中 排 放 时 ， 使 废 水 的 pH值 在 11以 上 ， 废水 的 COD地 值 也 随 之 上 升 ， 并 持 续 数 小 时 之 久 。这 对 生 物 处 理 装 量 中 的 微 生 物 无 疑 是 毁 灭 性 的 打击 因 此 废 碱 性 洗 涤 液 不 允 许 直 接 排 入 排 污 沟 中 ，应

40、考 虑 单 独 处 置 。 n n 4 残 漏 酒 液n 洗 瓶 工 序 每 天 外 排 的 污 染 物 主 要 是 来 自 灌 瓶 钒的 酒 液 漏 损 和 包 装 线 上 的 碎 瓶 残 剩 酒 。 漏 损 1L啤酒 ， 可 造 成 约 0.13kg的 COD污 染 韧 ， 或0.09kgBOD5染 物 ； 随 手 扔 掉 一 个 碎 瓶 残 酒 ， 相 当于 一 个 人 一 天 的 COD排 污 量 。 因 此 减 少 啤 酒 的 漏损 和 把 碎 瓶 残 酒 收 集 起 来 ， 是 减 少 BOD5污 染 物 的关 键 。 收 集 的 散 酒 要 设 法 利 用 ， 或 设 法 单 独

41、 处 理 。n 新 建 、 扩 建 啤 酒 厂 还 可 采 用 低 层 糖 化 楼 的 设 计 、高 浓 度 发 酵 后 的 稀 释 工 艺 ， 改 糖 化 麦 糟 加 水 稀 释后 泵 送 或 自 流 出 糟 为 “ 干 出 糟 ” ， 大 力 推 广 酶 法液 化 等 ， 从 而 大 力 提 高 原 材 料 利 用 率 、 能 源 利 用串 ， 减 少 污 染 物 排 放 置 。 第 五 节 啤 酒 生 产 废 水 处 理n 啤 酒 废 水 属 中 等 浓 度 有 机 废 水 ， 具 有 良 好 的 生物 可 降 解 性 ， 处 理 方 法 主 要 是 生 物 氧 化 法 。n n 鉴 于

42、 啤 酒 废 水 含 有 大 量 的 有 机 碳 ， 而 氮 源 含 量较 少 ， 在 进 行 传 统 生 物 氧 化 法 时 含 N量 远 远 低于 BOD5： N 100： 5(质 量 比 )的 要 求 ， 致 使 有些 啤 酒 厂 的 废 水 处 理 采 用 活 性 污 泥 法 时 ， 如 不补 充 氮 源 则 处 理 效 果 很 差 ， 甚 至 无 法 进 行 。n n 在 生 物 氧 化 过 程 中 ， 有 些 微 生 物 如 球 衣 细 菌(俗 称 丝 状 菌 )、 酵 母 菌 等 虽 能 适 应 高 有 机 碳 、 低 N的 环 境 ， 由 于 球 衣 细 菌 、 酵 母 菌 等

43、 微 生 物 体 系 大 、密 度 小 ， 菌 胶 团 细 菌 不 能 在 活 性 污 泥 法 的 处 理 构筑 物 中 正 常 生 长 ， 这 也 是 早 期 活 性 污 泥 法 处 理 啤酒 废 水 不 理 想 的 主 要 原 因 之 一 。n 因 此 ， 早 期 啤 酒 废 水 在 进 行 生 物 氧 化 处 理 时 ，通 常 采 用 生 物 膜 法 ， 一 般 可 选 用 生 物 接 触 氧 化 法 。生 物 接 触 氧 化 法 利 用 池 内 填 料 聚 集 球 衣 细 菌 等 微生 物 ， 使 处 理 取 得 理 想 的 效 果 ， 所 以 啤 酒 厂 废 水处 理 站 的 主 工

44、 艺 建 议 采 用 生 物 接 触 氧 化 法 。 n 啤 酒 废 水 中 含 有 大 量 悬 浮 有 机 污 染 物 ， 进入 生 物 接 触 氧 化 池 前 应 进 行 初 级 处 理 。 初 级 处理 装 置 可 选 用 格 栅 和 机 械 细 筛 两 级 处 理 ， 使 悬浮 有 机 物 的 去 除 率 达 80 以 上 。 n 啤 酒 废 水 自 然 存 放 4h就 会 发 生 腐 败 ， 腐 败的 废 水 进 入 好 氧 处 理 系 统 会 影 响 处 理 效 果 ， 因此 设 调 节 池 时 应 考 虑 设 预 曝 气 装 置 ； 也 可 考 虑不 设 调 节 池 ， 但 必

45、须 加 大 好 氧 生 物 处 理 装 量 的容 量 ， 使 该 装 置 具 备 足 够 的 缓 冲 能 力 。 一 、 好 氧 处 理 工 艺n 1 接 触 氧 化 工 艺n 20世 纪 80年 代 初 ， 啤 酒 废 水 处 理 主 要 采 用 好 氧处 理 技 术 ， 如 活 性 污 泥 法 、 高 负 荷 生 物 过 滤 法 和接 触 氧 化 法 等 。 现 在 也 有 的 用 曝 气 生 物 滤 池 。 当时 接 触 氧 化 法 比 活 性 污 泥 法 有 一 定 的 优 势 ， 所 以在 啤 酒 废 水 的 处 理 上 得 到 了 广 泛 的 应 用 。 n (表 )。 表 国 内

46、 部 分 啤 酒 厂 废 水 处 理 工 艺 n 由 于 啤 酒 废 水 进 水 COD浓 度 高 ， 所 以 一 般 采用 二 级 接 触 氧 化 工 艺 。 下 图 为 北 京 市 环 境 保 护科 学 研 究 院 为 北 京 某 啤 酒 厂 设 计 的 典 型 的 两 级接 触 氧 化 工 艺 流 程 图 。n 该 二 级 接 触 氧 化 工 艺 日 处 理 废 水 2000t， 高峰 流 量 200m3/h。 图 两 级 接 触 氧 化 工 艺 流 程 图 n 进 水 水 质 ：n COD: 1000mg/L， BOD: 600mg/L， (SS): 600mg/L。n 处 理 后 的

47、 出 水 水 质 ：n COD 60mg/L， BOD 10mg/L， (SS) 30mg/L 。 n 啤 酒 工 业 污 染 物 排 放 标 准 .pdf n 采 用 接 触 氧 化 工 艺 代 替 传 统 活 性 污 泥 法 ， 可 以 防 止高 糖 含 量 废 水 引 起 污 泥 膨 胀 的 现 象 （ 污 水 种 类 对 污 泥膨 胀 有 着 明 显 的 影 响 。 通 常 来 说 ， 那 些 含 有 易 生 物 降 解 和溶 解 的 有 机 成 份 ， 特 别 是 低 分 子 量 的 烃 类 、 糖 类 和 有 机 酸类 等 类 型 基 质 的 污 水 易 引 起 污 泥 膨 胀 ，

48、 例 如 酿 酒 、 乳 品 、石 化 和 造 纸 废 水 等 。 ） ， 并 且 不 用 投 配 N、 P营 养 。 用生 物 接 触 氧 化 法 ， 可 以 选 择 的 BOD5负 荷 范 围 是1.01.5kg (m3d) ； 用 鼓 风 曝 气 ， 每 去 除1kgBOD 5污 染 物 约 需 空 气 80m3。n 近 年 来 ， SBR和 氧 化 沟 工 艺 也 得 到 很 大 程 度 的 应 用 。 n 2 SBR反 应 器n (1)序 批 间 歇 式 活 性 污 泥 法 简 称 为 SBR法 。 SBR法 实 际 上 并 不 是 一 种 新 的 技 术 ， 而 是 早 期 充排

49、式 反 应 器 PDR(Fill-Drow Reactor)的 一 种 再 现 和改 进 ， 它 比 连 续 流 活 性 污 泥 法 出 现 得 更 早 。 n 尽 管 间 歇 式 比 连 续 式 具 有 明 显 的 处 理 效 率 高 等优 点 ， 但 在 实 际 运 行 中 有 很 多 困 难 ， 如 曝 气 池水 流 的 反 复 切 换 位 操 作 烦 琐 ； 难 以 取 出 澄 清 的处 理 出 水 ； 曝 气 设 备 容 易 被 沉 淀 污 泥 堵 塞 。 因此 ， 过 去 充 排 式 活 性 污 泥 法 极 少 被 污 水 处 理 厂采 用 ， 最 终 演 变 成 现 今 的 连

50、续 式 活 性 污 泥 法 。 n 由 于 自 动 控 制 和 控 制 元 件 的 发 展 ， SBR工 艺 目 前投 入 运 行 的 SBR装 置 基 本 上 实 现 了 自 动 控 制 。 所用 电 控 系 统 一 般 由 电 磁 阀 、 水 位 计 和 电 子 机 械 定时 器 或 微 电 脑 组 成 ， 费 用 低 廉 且 稳 定 可 靠 ， 使 本来 很 烦 琐 的 操 作 管 理 变 得 简 单 方 便 ， 使 SBR工 艺又 得 到 很 大 的 发 展 。n 如 同 大 多 数 活 性 污 泥 工 艺 一 样 ， 从 SBR开 发 起 就有 许 多 变 形 工 艺 ， 如 ICE

51、AS、 CASS等 。 n (2)SBR反 应 器 的 特 点n 运 行 方 式 灵 活 ， 脱 氮 、 除 磷 效 果 好 。 SBR在运 行 操 作 过 程 中 ， 可 以 根 据 废 水 水 量 水 质 的 变 化 、出 水 水 质 的 要 求 ， 调 整 一 个 运 行 周 期 中 各 个 工 段的 运 行 时 间 、 反 应 器 的 混 合 液 容 积 的 变 化 和 运 行状 态 以 满 足 多 功 能 的 要 求 ， 具 有 很 强 的 灵 活 性 。n 工 艺 简 单 ， 节 省 费 用 。 与 普 通 活 性 污 泥 法 工艺 相 比 ， SBR原 则 上 不 需 要 二 沉

52、 他 、 回 流 行 泥 及其 设 备 ， 一 般 情 况 下 不 必 设 调 节 池 ， 多 数 情 况 下可 以 省 去 初 沉 池 。 n 反 应 推 动 力 大 。 在 采 用 限 制 曝 气 和 半 限 制 曝 气方 式 运 行 时 ， 有 机 物 浓 度 的 变 化 在 时 间 上 是 一 个理 想 的 推 流 过 程 ， 从 而 使 它 保 持 了 最 大 的 反 应 推动 力 。n 能 有 效 地 防 止 丝 状 菌 膨 胀 。n 目 前 国 内 还 没 有 SBR反 应 器 的 设 计 规 范 和 标 准 ，一 般 按 活 性 污 泥 法 动 力 学 公 式 或 负 荷 来

53、计 算 反 应器 的 容 积 。 n n (3)对 SBR技 术 的 评 价 n SBR工 艺 提 供 了 时 间 序 列 上 的 废 水 处 理 ， 从 而 决定 了 它 具 有 很 多 传 统 活 性 污 泥 工 艺 所 不 具 备 的 优点 。 大 量 的 试 验 研 究 和 实 际 运 行 结 果 表 明 它 具 有如 下 特 点 ：n 不 需 单 独 的 沉 淀 池 和 刮 污 泥 等 机 械 装 置 ；n 不 需 污 泥 循 环 系 统 ；n 固 液 的 分 离 是 在 表 面 负 荷 很 小 的 条 件 下 进 行 的 n 可 以 控 制 污 泥 膨 胀 ；n 通 过 微 处 理

54、 器 很 容 易 地 控 制 整 个 过 程 。 n 3 SBR工 艺 处 理 啤 酒 废 水 的 实 例n CASS(Cyclic Activated Sludge System)是 在SBR的 基 础 上 发 展 起 来 的 ， 即 在 SBR池 内 进 水 端增 加 一 个 生 物 选 择 器 ， 实 现 连 续 进 水 (沉 淀 期 、 排水 期 仍 连 续 进 水 )， 间 歇 排 水 。 设 置 生 物 选 择 器 的主 要 目 的 是 使 系 统 选 择 出 絮 凝 性 细 菌 ， 其 容 积 约占 整 个 池 子 10%。 生 物 选 择 器 的 工 艺 过 程 遵 循 活性

55、污 泥 的 基 质 积 累 -再 生 理 论 ， 使 活 性 污 泥 在 选 择器 中 经 历 一 个 高 负 荷 的 吸 附 阶 段 (基 质 积 累 )， 随 后在 主 反 应 区 经 历 一 个 较 低 负 荷 的 基 质 降 解 阶 段 ，以 完 成 整 个 基 质 降 解 的 全 过 程 和 污 泥 再 生 。 n 据 有 关 资 料 介 绍 ， 污 泥 膨 胀 的 直 接 原 因 是 丝 状 菌 的 过 量 繁殖 。 由 于 丝 状 菌 比 菌 胶 团 的 比 表 面 积 大 ， 因 此 有 利 于 摄 取低 浓 度 底 物 。 但 一 般 丝 状 菌 的 比 增 殖 速 率 比

56、非 丝 状 菌 小 ，在 高 底 物 浓 度 下 菌 胶 团 和 丝 状 菌 都 以 较 大 速 率 降 解 底 物 与增 殖 ， 但 由 于 胶 团 细 菌 比 增 殖 速 率 较 大 ， 其 增 殖 量 也 较 大 ，从 而 较 丝 状 菌 占 优 势 ， 这 样 可 利 用 基 质 作 为 推 动 力 选 择 性地 培 养 胶 团 细 菌 ， 使 其 成 为 曝 气 池 中 的 优 势 菌 。 所 以 ， 在CASS池 进 水 端 增 加 一 个 设 计 合 理 的 生 物 选 择 器 ， 可 以 有效 地 抑 制 丝 状 菌 的 生 长 和 繁 殖 ， 克 服 污 泥 膨 胀 ， 提

57、高 系 统的 运 行 稳 定 性 。 n CASS工 艺 对 污 染 物 质 降 解 是 一 个 时 间 上 的 推 流 过 程 ， 集反 应 、 沉 淀 、 排 水 于 一 体 ， 是 一 个 好 氧 -缺 氧 -厌 氧 交 替 运行 的 过 程 ， 因 此 具 有 一 定 脱 氮 除 磷 效 果 。 n 安 徽 某 啤 酒 厂 采 用 CASS工 艺 处 理 工 程 实 例 。 该厂 处 理 流 量 3500m3 d， 采 用 的 工 艺 流 程 如 图 所示 。 cass.swf n 进 水 通 过 机 械 格 栅 能 有 效 地 分 离 3mm以 上 的 固 体 颗粒 。 然 后 进

58、入 调 节 池 ， 由 于 采 用 好 氧 处 理 ， 不 需 添加 任 何 化 学 药 剂 。 通 过 污 水 泵 将 污 水 泵 入 CASS池 ， CASS法 反 应 池 的 容 积 一 般 包 括 选 择 区 、 预 反 应 区和 主 反 应 区 。 废 水 由 污 水 提 升 泵 直 接 提 升 到 CASS的 选 择 区 与 回 流 污 泥 混 合 ， 选 择 区 不 曝 气 相 当 于 活性 污 泥 工 艺 中 的 厌 氧 选 择 器 。 在 该 区 内 回 流 污 泥 中的 微 生 物 菌 胶 团 大 量 吸 附 废 水 中 的 有 机 物 ， 能 迅 速降 低 废 水 中 有

59、 机 物 浓 度 ， 并 防 止 污 泥 膨 胀 。 预 反 应区 采 用 限 制 曝 气 ， 控 制 溶 解 氧 在 0.5mg/L， 使 反 硝化 过 程 得 以 可 能 进 行 。 主 反 应 区 的 作 用 是 完 成 有 机物 的 降 解 和 氨 氮 的 硝 化 。 选 择 区 、 预 反 应 区 和 主 反应 区 的 体 积 比 为 1： 5： 20， 反 应 池 污 泥 回 流 比 一 般为 30 一 50 。 工 艺 曝 气 方 式 采 用 鼓 风 曝 气 ， 曝 气器 选 用 可 变 微 孔 曝 气 器 。 n 工 艺 中 的 撇 水 装 置 采 用 旋 转 式 滗 水 器

60、。 该 装 置 主 要 有浮 箱 、 堰 口 、 支 撑 架 、 集 水 支 管 、 集 水 总 管 (出 水 管 )、轴 承 、 电 动 推 杆 、 减 速 机 、 电 机 等 部 件 组 成 。 滗 水 器和 整 个 工 艺 采 用 可 编 程 序 控 制 器 (PLC)进 行 控 制 ， 主要 根 据 时 间 、 液 位 ， 撇 水 器 位 置 等 综 合 控 制 各 部 件 运行 。 主 要 控 制 参 数 有 污 水 流 量 ， 提 升 时 间 ， 污 泥 回 流时 间 ， 曝 气 时 间 、 气 量 ， 沉 淀 时 间 ， 撤 水 时 间 、 流 量 、撇 水 器 的 速 度 及

61、原 点 ， 高 低 位 ， 剩 余 污 泥 排 放 时 间 ，流 量 ， 主 反 应 池 高 、 低 液 位 ， 污 泥 池 高 、 低 液 位 等 。工 艺 控 制 系 统 预 先 设 置 控 制 程 序 发 出 指 令 ， 控 制 部 件能 够 按 照 设 定 的 程 序 自 动 操 作 ， 既 省 劳 动 力 ， 又 简 化操 作 。 污 水 处 理 厂 的 日 常 管 理 一 般 只 要 1人 。 污 水 处理 详 细 的 设 计 参 数 如 下 。 n 设 计 水 量 ： Q 3500m3 d。n 设 计 进 水 水 质 ： COD 800-1000mg/L，BOD5 400-800

62、mg/L， (SS) 300-600 mg/L。n 设 计 出 水 水 质 按 当 地 污 水 排 放 新 改 扩 二 级标 准 ： CODcr 150mg/L ， BOD5 60mg/L ， (SS) 200mg/L 。 n 由 于 该 啤 酒 厂 酵 母 回 收 装 置 尚 不 十 分 完 善 ， 废 水 排 放水 质 及 水 量 不 稳 定 。 实 际 进 水 水 质 COD达 2000mg/L (超 出 设 计 指 标 ， pH值 为 6-11。 出 水 水 质 COD保 持在 100mg/L以 下 ， BOD5、 (SS)及 其 他 指 标 均 低 于设 计 排 放 标 准 。 CA

63、SS工 艺 的 好 氧 BOD负 荷 为 0.4kg (kg.d)(假 设 MLSS 3g/L)， 停 留 时 间 (HRT) 16h。根 据 介 绍 实 际 运 行 BOD负 荷 为 0.675 kg (kg.d)， 已经 达 到 较 高 的 负 荷 ， 但 是 仍 能 达 到 稳 定 达 标 排 放 ， 这充 分 体 现 了 SBR工 艺 的 优 势 。 n 技 术 经 济 指 标 分 析 其 总 投 资 455万 元 ， 折 合 吨 水 投 资为 1300元 ； 日 耗 电 量 2208.1kwh， 折 合 吨 水 日 耗 电为 0.63kwh m3。 n 4 各 种 好 氧 工 艺 的

64、 设 计 参 数n 采 用 各 种 工 艺 的 设 计 参 数 参 见 下 表 。 二 、 水 解 好 氧 处 理n 随 着 厌 氧 技 术 的 发 展 ， 厌 氧 处 理 从 开 始 只 能 处 理 高 浓 度的 污 水 发 展 到 可 以 处 理 中 低 浓 度 的 污 水 ， 如 啤 酒 、 屠 宰 甚至 生 活 污 水 。 特 别 是 对 于 低 浓 度 污 水 ， 北 京 市 环 科 院 开 发了 水 解 好 氧 生 物 处 理 技 术 。 n 水 解 反 应 器 利 用 厌 氧 反 应 中 的 水 解 酸 化 阶 段 ， 而放 弃 了 停 留 时 间 长 的 甲 烷 发 酵 阶 段

65、 。n 水 解 反 应 器 对 有 机 物 的 去 除 率 ， 特 别 是 对 悬 浮 物的 去 除 率 显 著 高 于 具 有 相 同 停 留 时 间 的 初 沉 池 。n 由 于 水 解 反 应 器 可 使 啤 酒 废 水 中 的 大 分 子 难 降 解有 机 物 被 转 变 为 小 分 子 易 降 解 的 有 机 物 ， 出 水 的可 生 化 性 能 得 到 改 善 ， 这 使 得 好 氧 处 理 单 元 的 停留 时 间 小 于 传 统 的 工 艺 。 n 与 此 同 时 ， 悬 浮 固 体 物 质 (包 括 进 水 悬 浮 物 和后 续 好 氧 处 理 中 的 剩 余 污 泥 )被

66、水 解 为 可 溶 性物 质 ， 使 污 泥 得 到 处 理 。 n 事 实 上 水 解 池 是 一 种 以 水 解 产 酸 菌 为 主 的 厌 氧上 流 式 污 泥 床 ， 水 解 反 应 工 艺 是 一 种 预 处 理 工艺 ， 其 后 面 可 以 采 用 各 种 好 氧 工 艺 。 在 各 种 工程 中 ， 分 别 采 用 过 活 性 污 泥 法 、 接 触 氧 化 法 、氧 化 沟 和 序 批 法 (SBR)。 因 此 ， 水 解 好 氧 生物 处 理 工 艺 是 具 有 自 己 特 点 的 一 种 新 型 处 理 工艺 。 n 啤 酒 废 水 中 大 量 的 污 染 物 是 溶 解 性 的 糖 类 、 乙 醇等 。 这 些 物 质 是 容 易 生 物 降 解 的 ， 一 般 并 不 需 要水 解 酸 化 。n 但 由 于 啤 酒 废 水 的 悬 浮 性 有 机 物 成 分 较 高 ， 而 水解 池 又 具 有 有 效 地 截 留 去 除 悬 浮 性 颗 粒 物 质 的 特点 ， 将 其 应 用 于 啤 酒 废 水 的 处 理 可 去 除 相 当 一 部分 的 有 机 物 ，