我国啤酒行业迅速崛起。啤酒生产过程需水量大,而且主要是使用大量的新鲜水;从而就会产生大量的废水。目前,不同生产厂家有着不同的生产工艺,同时产生的废水的水质水量也不同,生产每吨啤酒的耗水量在*水平为6 t多,在国内的一些厂家高达12t,但是一些用新型生产工艺的啤酒厂可以达到5-6t水平。啤酒生产过程用水量很大,特别是酿造、灌装工序过程中,使用大量新鲜水,相应废水量也较大。其中主要是有机废水,富含可供微生物生长的营养物质。啤酒生产包含糖化、麦芽发酵、过滤以及包装工序,其中阶段的废水含有一定量的麦槽等有机物质;发酵阶段的废水含有废酵母、冷热蛋白凝固物质等,同时废水中含有啤酒残液、费硅藻土、食物残渣、碎土石渣等物质不同生产工序,所消耗的新鲜水及产生废水的水质不同,其中水质的变化幅度一般为pH在5-7(显微酸性),水温在20℃-25℃,CODcr在1200-2300mg/L,BOD5为700-1400mg/L,SS为300-600mg/L,TN30-70mg/L。水量平均为每生产1吨啤酒,废水的排放量在10m3-20m3,平均为15m3。

一、啤酒废水处理工艺

国内常用的处理工艺有:活性污泥法、水解酸化-SBR处理艺、UASB-好氧接触氧化处理工艺、新型接触氧化和生物接触氧化处理工艺、内循环UASB反应器+氧化沟处理工艺以及吸附降解法和EGSB/生物接触氧化法等。

(一)活性污泥处理工艺

活性污泥处理工艺的主体构筑物是曝气池和沉淀池。在啤酒废水通过格栅井和初沉池后,在曝气调节池中与活性污泥(含有大量好氧微生物)混合,通过向其中通入适量氧气,活性污泥就会吸附并氧化分解废水中的有机物。同时在沉淀池中,则可实现污泥和水的分离。在活性污泥法中多采用间歇性污泥法,它是通过间歇曝气,根据水量水质情况而选择曝气频率。这样可以显著降低动力消耗,而且处理时间比普通活性污泥法短,CODcr的去除率达96%以上。但是随着科技的发展,周期循环活性污泥法(CASS)悄然而生,这种方法以好氧-厌氧-好氧的状态进行周期循环运行,其不仅保证了处理效果的稳定而且提高了容积利用率。普通活性污泥法的运行,动力消耗大,在处理中常出现污泥膨胀。膨胀的原因是啤酒废水中的碳水化合物过高,且N、P、Fe等营养物质缺乏,微生物得不到合适的营养而不能正常生长甚至死亡。目前通常投加N、P等化学药剂,这将大大增加公司的运营成本。对此,可将含N、P较高的生活污水通入啤酒废水中,达到补充微生物所需营养的目的。但是该方法在处理中低浓度的有机废水时,具有投资小,效益大等优点(相比好氧处理)。这让啤酒企业既得经济效益有可得环境效益。国内一些大企业大都引进*啤酒生产工艺,产生的废水浓度低,活性污泥法处理啤酒废水市场大。

(二)厌氧水解酸化-二段接触氧化处理工艺

厌氧水解酸化-二段接触氧化处理工艺通过厌氧水解酸化作为接触氧化的预处理,这可以将啤酒废水中的大分子有机物降解为小分子有机物,如此将大大提高了废水的可生化性,而且有利于后续的一、二段接触氧化处理,充分将废水中的污染物去除,达到排放标准。同时该工艺的段接触氧化为高负荷接触氧化,第二段为低负荷接触氧化。