啤酒廠廢水處理工藝設(shè)計研究

曾贏

（身份證號：51102819870605****，重慶 400000）

一、研究背景

近年來，隨著社會不斷的發(fā)展人們的生活水平不斷提高，我國的啤酒消費量急劇增加，我國的啤酒生產(chǎn)噸耗水量較大，一般為10~20t/t啤酒,部分廠家為8~12t/t啤酒，但是廢水的排水率為90%左右，啤酒廢水中還有較高濃度的有機物，如未經(jīng)處理直接排放到水體中會導(dǎo)致水體中的微生物大量繁殖，從而嚴重污染環(huán)境。

在啤酒生產(chǎn)過程中的廢水主要來源有三方面：第一大量的沖洗水和冷卻水，其中包括，麥汁冷卻水和冷凍機冷卻水，占總水量的70%左右。第二還有大量的有機廢水，這些有機廢水是生產(chǎn)過程中的有機物的流失給企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟損失和污染環(huán)境。第三洗瓶，和殺菌和沖洗水大部分來自包裝車間，約占20%左右。

二、工藝選擇依據(jù)

（一）好氧處理工藝

1.活性污泥法。活性污泥法是中、低濃度的有機廢水中使用最多，該法具有運行可靠、投資少和處理效果好的優(yōu)點。根據(jù)安徽省揚州啤酒廠的參考數(shù)據(jù)可知，在一般情況下COD的進水為1000～1500mg/L，出水COD可降至50～100mg/L去除率高達90%以上。但是，極其產(chǎn)生污泥膨脹等現(xiàn)象，動了能耗高，占地面積大等缺點所以未能等到廣泛的推廣。

2.SBR工藝。SBR可以通過間歇曝氣可以使動力耗費得到明顯的降低，同時廢水處理的時間也短于普通的活性污泥法，SBR是一種改進型的活性污泥法它具有工藝簡單造價低，運行靈活，脫氮除磷效果好等優(yōu)點。在我國珠江啤酒廠資料可知COD的去除率可以達到96%以上。

3.氧化溝法。氧化溝法師目前公認較為成功的活性污泥法具有以下優(yōu)點：（1）處理效果穩(wěn)定出水水質(zhì)好；（2）工藝流程簡單、構(gòu)筑物少、管理方便；（3）產(chǎn)泥量小，污泥性能穩(wěn)定。但是該法污泥濃度高，污水停留時間長，基建投資較大。

4.CASS工藝。CASS是一種循環(huán)式活性污泥法，CASS反應(yīng)器由3個區(qū)域組成——生物選擇區(qū)、兼氧去和主反應(yīng)區(qū)。目前有許多廠已經(jīng)開始使用CASS工藝處理啤酒廢水，CASS主要優(yōu)點：可變?nèi)萜鞯倪\行提高了對水質(zhì)，水量的波動的適應(yīng)性和運行操作的靈活性；良好的沉淀性能；有較為理想的脫氮除磷效果；工藝流程簡單，土建和投資低；自動化程度高。

（二）厭氧處理工藝

厭氧生物處理是利用厭氧生物在無氧的情況下式有機物轉(zhuǎn)換成無機物和少量的細胞物質(zhì)，從而達到廢水的處理和能源直接的轉(zhuǎn)換。常見的厭氧處理技術(shù)有UASB，厭氧流化床，折板厭氧反應(yīng)器等等。

1.UASB。UASB是由污泥反應(yīng)區(qū)、三相分離去和氣室三部分組成。UASB因結(jié)構(gòu)緊湊、處理量大、處理效果好、投資較少因此在啤酒業(yè)內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。其中UASB工藝在國內(nèi)啤酒廢水處理中的到廣泛的應(yīng)用，而且厭氧硝化工藝和啤酒釀造等相似，因此啤酒廠員工很容易掌握這項技術(shù)。

2.EGSB。EGSB是UASB的一種改進工藝，通常比UASB的運行效果好，但是左劍惡等研究法EGSB反應(yīng)器不適合處理含懸浮物的廢水，而且EGSB對三相分離器的要求很高。

（三）工藝的確定

假如只使用好氧處理技術(shù)，其能耗會很高而且產(chǎn)泥量：假如只使用厭氧處理技術(shù)能產(chǎn)生沼氣但是這樣的處理效果不是很好。故厭氧——好氧聯(lián)合處理是目前啤酒廢水處理的主流技術(shù)。

通過再三的權(quán)衡及工程實踐證明，厭氧——好氧聯(lián)合處理啤酒廢水是據(jù)有良好的處理效果的，而且技術(shù)已經(jīng)很成熟。

通過上述的分析和比較，本案選用厭氧—好氧處理。

工藝流程簡介：

啤酒廢水由廠區(qū)的污水收集管線集中收集到總管道里由總管道輸送到污水處理廠，到廢水進入廠區(qū)的第一站為格柵在格柵里將大顆粒雜質(zhì)去除后到集水池，在集水池使用污水泵將廢水提升到調(diào)節(jié)沉淀池，在調(diào)節(jié)沉淀池上裝有pH檢測儀可以直接檢測到pH的大小，然后自動調(diào)節(jié)里面的pH使pH調(diào)到合適的范圍里。由調(diào)節(jié)沉淀池出來的水經(jīng)管道直接到達UASB反應(yīng)池在UASB反應(yīng)池主要進行的是厭氧處理，在厭氧處理的過程中會產(chǎn)生沼氣對沼氣進行回收最后沼氣回收用于鍋爐燃料。UASB池的出水經(jīng)過管道到達下一個構(gòu)筑物中CASS池,其中在CASS池主要進行的是有氧呼吸在有氧呼吸過程中需要曝氣。廢水經(jīng)過CASS池流出到達最后一站消毒池在消毒池主要的作用是殺死污水中的帶有病毒性細菌。在途經(jīng)各個構(gòu)筑物是會產(chǎn)生污泥，這些污泥經(jīng)過污泥管線到達集泥井，由污泥泵將泥打到污泥濃縮池，在污泥濃縮池主要是進行物理沉淀，污泥的最后一站是污泥脫水機房在脫水機房里主要是降低泥中的水，最后由污泥壓縮機將污泥壓縮成泥餅經(jīng)汽車運輸?shù)骄徒睦盥駨S進行填埋。

三、結(jié)論

啤酒廠采用UASB+CASS工藝處理工藝高濃度的啤酒廢水，其COD與BOD得到了很好的去除效果，在UASB產(chǎn)生的沼氣得以回收利用到達了零污染，改善了環(huán)境污染。

原水水質(zhì)為COD：1200～2400mg/L，SS：400~500mg/L，BOD：900～1200 mg/L，NH3-N：30-50，TP：5 ，PH5～11。

設(shè)計水量：污水流量：6000m3/d 的污水處理廠經(jīng)過處理后的廢水的各個污水指標如下。出水水質(zhì)為COD：29.7mg/L，SS：47.25mg/L，BOD：64.8mg/L，NH3-N：6，TP：1。

經(jīng)過處理后可以《啤酒工業(yè)污染物排放標準》（GB19821-2005）表1中啤酒企業(yè)的排放標準，其具體指標如下：CODcr≤80mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤70mg/L、pH 6~9

該工藝適合用于小型的污水處理廠用于處理高濃度的廢水和一些環(huán)境條件比較敏感的地區(qū)和高海拔缺水地區(qū)建設(shè)的低成本污水處理。