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文本内容:
某啤酒厂污水处理方案
一、污水的来源与特性分析啤酒制做是以大麦和大米为主要原料,辅之以啤酒花和鲜酵母,经较长时间的发酵酿造而成生产过程是先将大麦制成麦芽将麦芽粉碎与糊化的大米用温水混合进行糖化,糖化结束后立即过滤,除去麦糟,麦汁经煮沸定型后除去酒花糟,然后冷却与澄清澄清的麦汁冷却至
6.5-
8.TC,接种酵母,进行发酵发酵分主发酵与后发酵主发酵是将糖转化,成乙醇和二氧化碳;后发酵是将主酵嫩酒送至后发酵罐长期低温贮藏,以完成残糖的最后发酵,澄清啤酒,促进成熟经后发酵的成熟酒羟过滤或分离除去残余酵母和蛋白质过滤后的成品酒,即生啤酒;杀菌后的啤酒即熟啤酒啤酒废水是属于较高浓度的有机污染废水,啤酒厂废水的主要来源有: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;发酵过程的发酵罐洗涤水、过滤洗涤水;灌装过程的洗瓶、灭菌、破瓶啤酒;冷却水和成品车间冲洗地面水;生产、生活区的生活污水废水呈黄褐色,主要含糖类、醇类有机物,其中在浸泡大麦过程中溶出戊糖、蔗糖、果胶、矿物盐及外皮中的纤维素、蛋白肮、单宁、苦味质等,而其他车间的外排废水除含糖类外,还含有多种氨基酸、醇、维生素、酵母菌、啤酒花、纤维素、麦糟等有机物和少量无机盐类因生产规模、设备和管理而异,一般啤酒生产废水的化学需氧量(COD)为1000-2500mg/L左右,生化需)氧量(BOD为600-1500mg/L左右根据国内啤酒生产厂的监测资料,啤酒生产各工段废水主要污染指标见下表啤酒生产废水水质表序废来源占总PH CODcrBOD5BOD5/CODcr SS号水排量mg/L mg/L mg/L种%类浸制麦120~256・5~7・5500~200~
0.45300~麦车间700300500废浸麦水水、刷锅水、冲洗水等糖糖化、225~
305.0~
7.03000~2000~
0.75800~化发酵600045001800发车间酵洗罐水水、刷锅水、洗酵母水等灌灌装330~
406.0~
9.0100~70~
0.75100~装600145200车间洗废涤水等水其各种
456.0〜
7.0200〜100〜
0.5100〜他冷却600300150废水、杂水菌水等总混合
51006.0〜
8.01000〜700〜
0.65~300〜排废水
350015000.74600水污水的特点可概括如下:
1、属于较高浓度的有机污染废水,无毒有害,主要污染物易于分解,具有良好的生物可降解性,适合厌氧生物处理;
2、排污点多,且多为间歇式排放,水质水量波动性大,存在事故冲击;)
3、啤酒污水是氮营养物(NH3较低的污水,单纯的好氧生化处理工艺常发生污泥膨胀,影响出水水质适合采用厌氧生物处理解决缺氮的问题
4、啤酒污水排放量具有非常大的季节不均匀性,往往造成旺季超负荷运行而使水质不易达标;而淡季必须采用满负荷同样装置而使运行费偏高适合采用厌氧生物处理和好氧接触氧化工艺的工艺组合,因为操作的灵活性,可以很好的解决上述矛盾
二、工艺流程的确定根据对国内外啤酒行业废水治理状况的调查与研究,啤酒行业废水治理主要采用以下几种方法
(1)采用清洁生产工艺,比如做好酒糟的预分离,既可以减少污水处理的负荷,又能回收酒糟,用作饲料,提高经济效益;如回收废酵母泥制取调味品;
(2)污水综合利用,例如污水处理后用于污泥脱水机滤布冲洗、锅炉房冲渣用水、冲洗地面和绿化,节产)资源,减少水资源浪费(3在以上两种方法采用的前提下,进行废水的综合处理上个世纪八十年代以来,国内外对啤酒废水处理进行了大量的实验、研究和生产性应用,有相当成效如在国外,由荷兰Lettinga教授研究开发的EGSB(上升式厌氧污泥床)技术、由丹麦Kruger开发应用的氧化沟技术等在国内,对EGSB、水解酸化工艺、接触氧化工艺、SBR工艺、CASS工艺等诸多技术进行了生产应用,积累了经验对于啤酒废水来讲,目前国内处理方法主要有两大类,即物化法和生化法物化处理主要在于废水中杂质、悬浮物的去除,方法有格栅、水力筛、转筛、沉淀、混凝沉淀或气浮、超滤、电解等主要是利用向水中投加药剂,通过絮凝、沉淀达到去除污染物的目的;生化处理主要根据废水水质的不同,确定采用单一好氧或厌氧与好氧相结合的方法,其中好氧处理有好氧塘、活性污泥法、接触氧化法、生物滤池、生物转盘、Captor法等多种形式,而厌氧处理主要有厌氧塘、厌氧滤池、普通厌氧池、厌氧接触反应器、UASB、EGSB等依靠微生物自身的代谢能力,将水中的污染物最终氧化分解为C02和水,达到清洁水质的目的根据对国内外啤酒污水处理技术工艺的分析,首先排除采用单一物化处理的方法主要原因在于一是单一物化方法处理的运行费用高,单位污水运行费用高达元/吨水以上;二是单一物化方法处理中产生的污泥量大,占废水水量的25〜30%,而且该种污泥脱水性能差,基本不能进行污泥脱水,从而给实际运行带来了极大的困难生化法由于依赖于微生物,故只需提供微生物所需要的生存环境及条件,如曝气供氧,故运行费用只为基本的动力消耗,而污水的厌氧处理在消除污染的同时还可以带来一定的沼气收益,带来经济效益根据对国内某啤酒有限公司啤酒生产废水的水质分析结果,其可生化性BOD5/COD大于
0.6,可生化性好,中等浓度,营养配比平衡,非常适于进行生化处理的无毒有机废水;加之啤酒废水随季节和昼夜变化水质变化较大,负荷冲击较强;并且废水的温度在30~40℃,属准中温和中温废水,加之项目所在地常年气温较高,故应采用以厌氧生物处理为主的废水治理工艺并且考虑到国内外啤酒污水治理的实际工程经验,决定采用厌氧+好氧生物处理工艺经过各种工艺对比,推荐EGSB厌氧-好氧污水处理技术为推荐方案,EGSB厌氧-好氧污水处理技术已经在一些工业污水处理工程应用,处理效果显著采用以上的组合具有以下优点:
1、厌氧系统有机负荷高,对比同等废水COD去除率较好;
2、厌氧系统抗冲击负荷能力强;
3、厌氧系统容积产气率高,能耗很低;
4、整个系统完全自控,设置自动防酸化保护系统,不会出现酸化现象;
5、厌氧系统占地小,为其它厌氧系统的40%左右;
6、好氧系统采用膜法生物处理工艺,微生物菌群丰富,系统运行稳定,利用基质能力强,出水水质较好,且系统启动容易;
7、生物填料对气泡的二次切割作用,氧的利用率高;
8、好氧系统自动控制,管理容易;
9、由于生物填料的作用,好氧系统不易出现污泥膨胀现象根据提供的废水水质资料,确定采用格栅除去大的漂浮物,如瓶盖、树枝、塑料袋、手套等;再用细密的机械转筛拦截麦皮、麦根、糖化糟、废酒花、破碎颗粒等小的杂物油于啤酒废水pH值在5-12之间变化,故在废水进入厌氧系统前不需要对废水的PH值进行调整由于啤酒污水中N、P等营养充足平衡,不需设置N、P营养源投加系统根据工程经验,由于啤酒废水排放过程中有时会事故性排放洗瓶废水,洗瓶废水的碱性很强,pH在10以上,如果将此废水直接进入生化处理系统将严重的抑制微生物,从而使处理系统无法正常运行达标故必须设置事故池,以消除事故废水对系统的影响可根据调节池在线PH计的监测结果,考虑将其泵入事故调节池中,然后在缓慢加回调节池即可污水最后进入厌氧+好氧生物处理系统中达到污染物的进一步去除经过好氧处理后废水可以达到《啤酒工业污染物排放标准》GB19821-2005中啤酒企业排放标准的水质要求为达到《污水再生利用工程设计规范城镇杂用水水质控制指标》GB50335-2002中的严格要求,需在好氧生化处理工艺后设置深度处理工艺。