啤酒废水处理现状
啤酒废水的治理现状和处理技术的发展动态

依靠技术进步逐步使废水资源化
国内啤酒废水处理技术方法多种多样,应进一步开展废 水的深度处理和回用技术的研究,依靠技术进步从污染 物再资源化和处理水重新回用方面来降低处理费用,增 加企业的经济效益。特别北方和沿海缺水地区“水荒” 已燃在眉睫,更应加强这方面工作。例如青岛啤酒厂废 水经二级生物处理后经砂滤净化和捎毒后除部分回用于 厂内作冲洗杂用水外,大部分供给附近机械企业循序使 用,使废水达到了资源化利用,很值得在北方缺水地区 推广使用。
活性污泥性法
活性污泥法在中、低浓度污染物有机废水处理中,其技术 分类较为广泛,也是使用最多,运行最为可靠的方法。具 有投资省处理效果好等优点。但是本法用空气曝气时宜产 生泡沫,造成难以充氧,管理不好易产生污泥膨胀,此外 动力消耗高占地面积也大限制了其应用。
厌氧生化法
(1) 厌氧接触法:它由普通捎化池发展而来。由 于污泥的回流使消化池内经常保持一定的污泥 浓度,从而在一定程度上提高了设备的有机负 荷和处理效率。
水处理量统计要准确
废水处理设计应严格掌握住各生产工 序的排水量,不能把生产用水量粗略 地估算为废水处理的设计依据。目前 有些厂无水平衡资料,采用“一网打 净 把各工序废水混合排至废水池集中 处理,这样做往往造成处理工程投资 大,占地多,且运行费用高。因此啤 酒厂排水应执行清污分流排水体制, 如设备冷却水、洗瓶杀菌等清洁水等 应实行循环使用节约用水,最大限度 地减少废水处理量,降低工程造价。
(2) 法
的工作原理
废水由反应器的底部进入后, 由于 废水以一定 的流速自下而上流动以及厌氧过程产生 的大量 沼气的搅拌作用, 废水与污泥充分混合, 有机物 质被吸附分解, 所产沼气经由反应器上部三相分 离 器的集气室排出, 含有悬浮污泥的废水进入三 相分离器的沉降区, 由于沼气已从废水中分离, 沉降区不 再受沼气搅拌作用的影响. 废水在平稳 上升过程中, 其中沉淀性能良好的污泥经沉降面 返回反应器主体部分, 从而保证了反应器内高的 污泥浓度. 含有少量较轻污泥的废水从反应器上 方排出. 反应器 中可以形成沉淀性能非常好的颗 粒污泥, 能够允许较大的上流速度和很高的容积
啤酒厂用水分析报告

化学指标
pH值
pH值是衡量水酸碱度的指标。啤酒厂用水的pH值应控制在一定范 围内,以保证啤酒的口感和稳定性。
硬度和碱度
水的硬度是指水中钙、镁离子的含量,而碱度则是指水中的碳酸盐、 重碳酸盐含量。硬度和碱度对啤酒的发酵和口感都有影响。
氯化物和硫酸盐
氯化物和硫酸盐是水中常见的离子,过高或过低都会影响啤酒的口感 和质量。
04 水处理技术
沉淀和过滤
沉淀
通过自然沉淀或使用斜板沉淀池, 去除水中的大颗粒杂质和悬浮物。
过滤
使用砂滤、活性炭滤或膜过滤等 技术,进一步去除水中的微小颗 粒、有机物和微生物。
消毒
氯消毒
向水中添加氯气,杀死水中的细菌和 病毒。
紫外线消毒
利用紫外线光束破坏微生物的DNA结 构,从而达到杀菌效果。
排放量统计
废水排放
01
酿造过程中产生的废水,包括洗涤水和冷却水。
固体废弃物排放ຫໍສະໝຸດ 02酿造过程中产生的废酵母、废酵母泥等。
气体排放
03
酿造过程中产生的二氧化碳等气体。
能耗和环境影响分析
1 2
水资源消耗 啤酒厂在生产过程中需要大量的水,如果采用地 下水或自来水,会对当地水资源造成压力。
能源消耗 啤酒厂需要大量的能源来维持生产,如电力、蒸 汽等,这些能源的消耗也会产生碳排放。
洗涤水也需要定期更换,并保 持一定的温度和酸碱度,以确 保洗涤效果和节约用水。
03 用水质量分析
物理指标
浊度
浊度是衡量水清澈度的指标,浊度越低,水越清澈。在啤酒生产 中,浊度高的水会影响啤酒的外观和口感。
色度
水的色度是指水的颜色深度。在啤酒生产中,色度过高会影响啤酒 的颜色和风味。
啤酒厂污水处理方法

啤酒厂污水处理方法随着啤酒消费的不断增加,啤酒厂的污水处理成为一个非常重要的问题。
啤酒厂的污水污染主要来自于生产过程中产生的废水,如果不采取有效的处理方法,将会对环境造成严重的污染。
本文将详细介绍啤酒厂污水处理的方法,并分点列出具体措施。
1. 初步处理:啤酒厂污水处理的第一步是初步处理,目的是去除污水中的固体颗粒物,如颗粒状皮肤、蔬菜残渣等。
主要方法包括:- 筛分:通过机械筛网将较大的杂质拦截下来。
- 沉淀:利用重力作用使固体颗粒物沉淀到底部,通过底部管道排出。
2. 生物处理:初步处理后的污水还含有大量的有机物和氮、磷等营养物质,需要进一步进行生物处理。
常见的生物处理方法包括:- 好氧处理:通过加入含氧的空气,利用好氧菌分解有机物。
常见的好氧处理设备包括曝气池和活性污泥法。
- 厌氧处理:在无氧或低氧环境下,利用厌氧菌分解有机物。
常见的厌氧处理设备包括厌氧池和厌氧消化器。
3. 化学处理:生物处理后的污水中可能仍然存在一些难以降解的有机物、重金属离子等。
为了彻底去除这些污染物,需要进行化学处理。
常见的化学处理方法包括:- 混凝:通过加入适量的混凝剂,使微小的悬浮物凝聚成较大的团块,方便沉淀和过滤。
- 氧化:通过加入氧化剂,使有机物和重金属被氧化成无害的物质。
常用的氧化剂有氯酸盐、过氧化氢等。
4. 辅助处理:除了上述主要的处理方法外,还可以采用一些辅助处理措施来提高污水处理的效果。
例如:- 离子交换:利用离子交换树脂去除污水中的离子,如铅、铜等重金属离子。
- 活性炭吸附:利用活性炭的吸附性能去除污水中的有机物。
- 紫外线消毒:利用紫外线辐射杀灭污水中的细菌和病毒。
综上所述,啤酒厂污水处理需要经过初步处理、生物处理、化学处理和辅助处理等多个步骤。
每个步骤都有不同的方法和设备可供选择,要选择适合的处理方法,需要根据污水的实际情况进行评估,并遵循相关的环保标准。
有效地处理啤酒厂污水,不仅有助于保护环境,减少水源污染,也符合可持续发展的理念。
年产50万吨啤酒废水回收利用可行性分析

饲 兰
表I 各处理单元处理教 罪
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工艺3 进 水一 混凝一 沉淀一砂滤一活性炭吸附一消毒 。 : 工 艺4 :进水一 混凝 一沉淀一砂滤一膜分 离一消毒 工艺 l 是传统 简单实 用的废水深 度处 理工艺 , 以进 一步 去除 它 水 中微细 颗粒物和消毒的形式制 出回用水 ,本工 艺处理 的运行 费用 约为01 01Y, . 元一 . r吨水 ,是 一种 水质 适用面比较广 、处理费 用较低 5' . / 的一种 实用的常规废水深度处理技术 ,本工 艺适 用于市政用 水以及 不受限制 的农业崩水等对水质要求不高的回用水 。 工 艺2 是在工艺1 的基础上增JJ J了混凝沉 淀 ,即通过 混凝进 一步 【 去除肢体 物质 、部分重金属和有机污染物 ,本工艺处理水质优于工 艺l 。这种刨用水除适用于工艺 l 问用范 围外 。 的 也有被 回灌地 下与 新鲜水 源混合后作为水厂原水 。发达国家 的城市 回用水一般使 用这 类 水质 的回用水
普遍受到重视的开 源措施 。它们在一定程度上 都能缓解 水资源供需 矛盾 .然而 中水回用经常 帔作为首选方案 , 重要的原凼在. 很 f中水 水源就近可得 ,水量稳定 ,不会 发生 与邻相争 。不受气 候的影响 以色列是在中水回用方面嚣具特色 的国家。占全国污水处理总 量4%的出 水直接 网用于灌溉 ,其余 3. 6 3 %和 约2%  ̄D 灌十地 3 0分 I1 J I 下或排入河 道 。其中水 用程度 之高堪称世界 第一。 另外 ,美国 、日本 、 国 、巴西和 奥地利的中水【用搞得也不 德 Ⅱ 1 错 ,处理程 度比较高 。污水处理 量和网用量也 高 , 我 国早 在 18年 青岛 市就 将 中水 网用 作 为市 政及 其 它 杂 用 92 水 ,以缓解 其面临 的水资源 危机 ,北京市 18年开 始进行 中水 网 94 用工程示范 ,中水 没施建设得到较快的发展 ,19年北京市 已有 中 95
(完整版)啤酒废水工艺

表1-1啤酒工业废水的来源与浓度
工 序
排放方式
废水中CODcr浓度(mg/ L)
浸麦工序
间歇排放
500~800
糖化工序
间歇排放
2000~4000
发酵工序
间歇排放
2000~3000
包装工序
连续排放
400~800
要消耗大量的溶解氧,对水体环境造成严重危害。
表1-2重庆某啤酒厂原水成分
碳水化合物(%)
脂肪(%)
2.1.2.2内循环厌氧反应器
内循环(Internal Circulation,IC)厌氧反应器于20世纪80年代中期由荷兰PAQUES公司开发研制成功[15 ],它是在UASB反应器的基础上发展而来的,和UASB反应器一样,可以形成高生物活性的厌氧颗粒污泥,但不同的是这种反应器内部还能够形成流体循环。此类反应器高度约为16~25米,容积负荷为普通升流式厌氧污泥床(UASB)的4倍左右,占地面积少,基建投资省,有机负荷高,抗冲击负荷能力强,运行稳定性好。
2.1.1.3氧化塘法
氧化塘工艺一般可分为四种:兼性塘、厌氧塘、好氧塘和曝气塘[10]。一般来说,厌氧塘、兼性塘和好氧塘串联使用,从工艺设施构造和运行管理来看,这是较经济的一种处理方法,而且处理效果也令人满意,只是有些气味。
经氧化塘法工艺处理后的啤酒工业废水,出水CODCr浓度为100~150mg/L,BOD5浓度为30~90mg/L,SS浓度为30~90mg/L,出水水质达到国家二级排放标准。氧化塘工艺具有前期基建投资少及运行费用低等优点。但是氧化塘工艺要实施必须占用有较大面积,这也就成为了它基建费用的主要内容。因而选择此类工艺主要取决于当地实际情况。
对于啤酒厂废水的处理及回用:当前发展状况

对于啤酒厂废水的处理及回用:当前发展状况摘要:啤酒酿造的过程中经常产生大量的废水、污水和固体废弃物,而这些都必须以最安全、成本最小的情况下得到处理并能满足政府为保护环境制定的严格的排放法规。
据估计每制造一升的啤酒都需要消耗接近十升的水,大部分用于酿造、冲洗和冷却的过程。
然后这些水必须处理掉或经安全处理以便回用,而这往往给大多数啤酒厂带来巨大的花费及问题。
因此,许多啤酒厂商在现在寻找:(1)在啤酒酿造过程中减少水使用的方法;(2)适当花费、安全处理啤酒废水并重用的手段。
根据已有的文献,本文提供了对于当下啤酒厂废水处理工艺包含潜在应用的评价,重点在于啤酒厂废水的处理和重用,同时也包括了对于未来发展建议的探讨。
关键词:啤酒废水生物需氧量化学需氧量预处理处理回用1.简介尽管每年都要排放大量的高污染废水,但酿造工业是任何国家经济的重要组成部分。
实际上,啤酒是位于茶、碳酸盐饮料、牛奶、咖啡之后的第五大消费饮料。
啤酒酿造主要涉及两个主要步骤,即酿造和之后的包装。
有这些步骤产生副产品(如粉碎后的谷物和剩余酵母等)等和废水混合后便成为了污水。
据估计每生产1升的啤酒就会产生3-10升污水,这取决于生产方式及水的使用方式。
换句话说,大量的水在啤酒酿造过程中被消耗掉了。
同样,因为大量的用水,啤酒厂每年也要排放大量的高污染工业废水。
同时还需注意到,不同工艺产生的废水是不同的。
例如在瓶子的清洗过程需要耗费大量的水,但产生的污水中所包含的总有机质只占到啤酒厂产生废水的极小一部分。
另一方面,发酵和过滤产生的污水却富含大量有机物/生物需氧量(BOD),但其体积却很小,仅占到大约3%的总污水量却包含了97%的BOD。
啤酒厂的废水一般有以下处理途径:(1)直接排放于水体(海洋、河流和湖泊),(2)直接进入市政污水管道系统,(3)经历了一些预处理后排入水体或市政污水管道系统,(4)进入到啤酒厂自己的废水处理设施。
未经处理(或部分处置)的啤酒厂直接进入水体会构成潜在或直接的严重污染,因为废水中含有大量的有机物需要耗费氧气去降解。
啤酒工业废水的来源与水质特点

二、印染废水的水质特点
1、水质复杂:印染废水中含有大量的染料、化学助剂、重金属等,这些物 质使得废水成分复杂,处理难度大。
2、有毒有害:染料和化学助剂通常具有一定的毒性,有些重金属元素如汞、 铅、铬等也具有较大的毒性,对环境和生态系统的危害极大。
3、COD和色度高:由于染料和化学助剂的存在,印染废水的COD和色度往往 很高,这给废水的处理带来了很大的挑战。
参考内容
随着工业的不断发展,废水处理成为一质、酵母等物质,处理难度较大。 然而,小球藻是一种高效的水生植物,具有对废水的高适应性,能够通过光合作 用和吸收废水中的营养物质进行生长繁殖。本研究的目的是探究利用啤酒工业废 水养殖小球藻的可行性,为废水处理和水资源再利用提供新的解决方案。
3、生物处理法:利用微生物的代谢作用去除废水中的有机物和部分无机物, 常用的生物处理法包括活性污泥法、生物膜法等。
4、组合处理法:将上述几种方法结合使用,以提高处理效果,常用的组合 处理法包括物理化学组合、生物化学组合等。
四、结论
印染废水的处理是一个复杂的系统工程,需要综合考虑废水的特点和处理技 术的优缺点。在实际应用中,应根据实际情况选择合适的处理技术或组合处理技 术,以达到最佳的处理效果。我们也需要不断探索新的处理技术,以应对日益严 格的环保要求和不断变化的废水水质。
5、新型处理技术:近年来,随着科技的不断进步,一些新型的焦化废水处 理技术也逐渐得到应用。例如,高级氧化技术、电化学氧化技术、光催化氧化技 术等。这些技术能够有效地去除废水中的难降解有机物和有毒有害物质,具有较 高的处理效率和较低的处理成本。
三、结论
焦化废水的处理是环境保护的重要环节之一。在我国,焦化废水的水质特点 和处理方法都有其独特之处。为了提高处理效果和降低处理成本,我们需要不断 研究和探索新的处理技术,加强组合工艺的应用和实践,以推动我国焦化废水处 理的进步和发展。
啤酒废水处理

啤酒废水处理实践
4
啤酒废水处理实践
在实践中,通常采用物理法、化学法和生物法相结合的方式进行啤酒废水处理。首先,通过物理法去除废水中的悬浮物和杂质;然后,利用化学法破坏废水中的有机物,提高废水的可生化性;最后,通过生物法将废水中的有机物转化为无害的物质。同时,对于高级处理阶段,还可采用活性炭吸附、臭氧氧化等方法进一步去除废水中的异味和有害物质
啤酒废水处理方法
化学法
化学法主要包括氧化、还原、中和等方法。这些方法主要用于破坏废水中的有机物,将其转化为无害或低害的物质。例如,臭氧氧化可以有效地破坏废水中的有机物,提高废水的可生化性
啤酒废水处理方法
生物法
生物法是利用微生物的新陈代谢作用,将废水中的有机物转化为无害的物质。生物法主要包括好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是在有氧条件下,利用好氧微生物将废水中的有机物分解为二氧化碳和水;厌氧生物处理是在无氧条件下,利用厌氧微生物将废水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳
随着技术的不断发展,我们期待更加高效、环保的啤酒废水处理方法出现,为保护环境和促进可持续发展做出更大的贡献
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谢 谢
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啤酒废水处理
20xx
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引言
1
引言
4
啤酒废水处理是环境保护和资源循环利用的重要环节
1
随着工业化的快速发展,许多国家都在积极探索有效的啤酒废水处理方法
2
本篇文章将介绍啤酒废水的特性、处理方法以及在实践中的应用
3
啤酒废水的特性
2
啤酒废水的特性
2024/3/5
6
啤酒废水是一种高浓度有机废水,主要含有糖类、醇类、蛋白质、多酚等物质
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某啤酒废水处理工艺设计摘要啤酒生产过程中常常会产生大量的固体废弃物和废水,为了达到政府规定的排放标准,这些固体废弃物和废水要经过处理后才能排放。
初步估计,每生产1L啤酒需要3~10L水,这些水主要用于浸泡、酿造、水洗和冷却过程。
啤酒废水富含有机物和固体悬浮物,若直接排入自然水体会对自然环境造成潜在且严峻的环境危害。
在环境问题越来越重视的今天,治理好啤酒废水使其达标排放对啤酒行业健康、可持续发展约为0.5,可生化性较好。
国内外对中高浓度啤酒废水至关重要。
啤酒废水BOD/CODcr处理工艺做了大量研究和实践应用,每种工艺都有可取之处。
本设计是对一个水量为3800m3/d的啤酒废水进行处理。
通过对某啤酒厂产生的废水水质、水量和场地研究分析以及从技术角度和经济角度分析比较,本论文采用上流式厌氧污泥(UASB)和循环式活性污泥系统(CASS)联合工艺来处理该啤酒厂废水。
此外,本论文对该工程项目概预算进行了分析讨论。
关键词:啤酒废水,上流式厌氧污泥床,循环式活性污泥系统,概预算啤酒厂废水的再利用技术发展现状摘要啤酒酿造过程常常会产生大量的废水和固体废弃物,为了达到政府规定的排放标准,这些废水和固体废料需要用最经济和最安全的法处理后才能排放。
初步估计,酿造1升啤酒需用10升水,这些水主要用于酿造、水洗和冷却过程。
如此大量的水须安全处理后进行循环利用,但循环利用废水对于大多数啤酒企业来说费用昂贵,大多数啤酒厂都面临问题。
因此,许多啤酒现在在寻找:(1)可以减少水在啤酒酿造过程中使用的法,(2)意味着成本效益和安全处置的啤酒废水回用。
基于可用的文献,本文提供了一个检视及评估当前啤酒废水处理流程包括潜在的可回用的程序。
啤酒厂污水处理和回用的主要挑战也会在本文讨论,包括对未来发展的建议。
2011 Elsevier B.V. 版权所有.1.背景介绍酿造工业每年要排放大量高污染废水[1、2],但它是每个国家经济部门的重要组成部分[3、4]。
啤酒是继茶、碳酸饮料、牛奶、咖啡之后世界上第五大消费饮料[3]。
啤酒酿造包括两个主要步骤即酿造和产品包装[5]。
这些步骤产生的副产品(混合谷物,剩余酵母等)与废水混合后造成了污染[5]。
此外,清洁大容器、瓶子、机器和地板也会产生大量的污水[5]。
据估计,每生产1升啤酒,生成3 - 10 L废水,根据生产和具体用水量而不同[1、3、6]。
换句话说,啤酒酿造过程中会消耗大量的水。
因为大量的用水,啤酒行业每年排放大量高污染废水[1,2]。
废水在单个流程步骤中是可变的,例如,洗瓶会产生大量废水,但在酿酒过程中它只包含有机物排放总量的一小部分。
发酵和过滤废水富含有机物/生化需氧量(BOD),但产量普遍偏低,约占废水总量的3%,生化需氧量(BOD)占总量的97%[7]。
啤酒污水会通过以下几种方式排放[8、9] :(1)直接排入水道(海洋、河流、溪流或者湖泊),(2)直接排入市政污水管道系统,(3)经过一些预处理排入水道或市政污水管道系统,(4)排入啤酒厂的废水处理厂。
未经处理(或部分治理)的啤酒废水进入水体会对水体造成潜在且严峻的污染问题,因为这些废水含有好氧降解的有机化合物[10]。
如果有机物含量高的水流入河流,就会使河里的细菌氧化有机物消耗氧的速度超过空气中氧溶解在水里的速度。
随着法规越来越严格和水成本增加,目前循环用水的呼声获得了越来越多的支持。
关于啤酒废水处理有很多论文做过研究,如Fillaudeau 等[3]。
查阅文献表明,只有在最近几年里的文献研究可用在水处理方面。
必须指出的是,由于公众的认知不深和可能使啤酒质量恶化,废水回用并不是常见选择[11]。
然而,水资源短缺已经成为一个严重的全球问题和环境问题,未来不可避免要回用啤酒废水,在大多数永久干旱的非洲撒哈拉沙漠以南地区水资源尤其珍贵,因此必须认真地保护每一滴水。
在这篇论文中,对可以用于处理啤酒废水回用的两个潜在应用进行了综述:(a)原生水用于生产啤酒,(b)不接触啤酒的二级水,如公用冷却水、包装过程中使用的水和一般的清洁水。
一旦技术提高和关于使用再生水的观念改变,啤酒与水的比率可能会减少到1/2的比例。
与啤酒废水回用(或循环)相关的难题在论文中也进行了讨论。
其他文献中已研究很多处理、恢复各种啤酒副产品(如谷物,啤酒花,盈余酵母,硅藻土污泥,残渣和废标签)的应用[3、6、8、12 - 14],因此本文不予以讨论。
本文的组织结构如下:首先提出了立法的背景和环境管理系统,之后连续的提出了啤酒废水预处理和处理法。
然后讨论难题和未来前景,最后提供一个概要总结全文。
2.立法和环境管理系统酿酒行业同其他行业一样,要遵守许多政府法规。
在生产、分配、标签、广告、交易和定价行为、信贷、容器特点、酒精含量等方面有相关规章制度[9]。
政府征收法定费用和其他类似的费用等各种税,可能需要债券以确保企业遵守法律和法规。
现在民众对管理环境问题越来越感兴趣。
民众有了解社会上重要环境影响的需要,然后将各级环境管理联系起来考虑相关的优点和缺点[15]。
这意味着酿酒行业也必须遵守许多环境保护法律。
对酿酒行业高要求显示了环境保护意识的提高和可持续生产流程的需要[16]。
大多数国家政府签署并批准了《京都议定书》,旨在减少温室气体排放[17]。
通过环境管理体系(EMS),比如:(1)ISO 14001,(2)生态管理和审计计划(复合),(3)国际安全评级系统(ISRS),啤酒厂应该积极主动的治理它们对环境的影响。
环境管理体系(EMS)应该帮助啤酒厂有效且高效的管理当前和未来的环境影响。
国际金融公司(IFC)也有啤酒厂环境、健康和安全(EHS)指南[18]。
3.传统的啤酒废水预处理方法啤酒废水中含有很多高化学需氧量(COD)的有机组分(糖、可溶性淀粉、乙醇、挥发性脂肪酸等)[9]。
由于清洗和消毒过程中使用的化学品数量和类型(氢氧化钠、磷酸、硝酸等等)的影响,废水中的ph一般在2~12[9、16、19]。
氯化物具有消毒的化学性质,保证酿造行业和公共消费啤酒表层不受到有害微生物的侵害。
氮、磷含量主要取决于原料的处理和废水中酵母的数量[9、16、19]。
表1是印度联合啤酒厂啤酒废水的物理化学特征[20]。
表1 是印度联合啤酒厂啤酒废水的物理化学特征啤酒废水的特点取决于以表1中提及的数值大的参数[21]。
大多数大型啤酒厂需要某种程度的废水预处理。
在啤酒废水不排放到市政下水道的情况下,需要对污水进行初级和二级处理。
如果污水经过预处理后满足市政排放规定或降低了市政污水处理厂的负荷,啤酒废水则允许排入市政下水道。
污水排放费用由废水体积、悬浮物和有机负荷等决定,由此政府鼓励啤酒厂安装自己的污水处理设备。
预处理是为了改变给水的物理、化学以及生物的性质[22],从而提高上游操作的性能。
预处理有物理、化学、生物法或这些方法的组合。
表2列出每个类别包括的单元操作,在斯佩尔曼标准指南(为废水运营商设置)查询到的传统废水处理过程的详细概要[23]。
表3概括了各种废水处理流程一般的优缺点[24]。
这些特征(表3)通常与建筑成本和简化操作有关。
一般废水越多污水处理技术就越复杂,成本越高。
水资源管理和废水处置在啤酒行业被认为是重要的成本因素和啤酒工厂操作的重要方面[25、26]。
3.1. 物理法表2 污水处理各单元工艺过程预处理法中常用的是物理法去除污染物。
物理法能去除难溶的固体物质,而不能去除溶解性污染物。
它可能是一个被动的过程,如沉淀可以让悬浮污染物自然沉淀或浮在水面上。
这些物理法都取得了一定的效果,但常常导致污染物去除或分离不彻底,即使加入混凝剂或其他添加剂沉降效果也不好[27]。
3.2 化学法不同化合物加入到废水中以改变啤酒废水的性质[22]。
化学预处理包括调节ph、混凝、絮凝。
废水的酸碱度会对污水处理和环境造成影响。
为了确保生物量,废水ph 需要保持在6到9之间。
废二氧化碳可用于中和来自CIP系统和洗瓶器的碱性废水[28]。
废二氧化碳也可以作为一种廉价的酸化剂降低厌氧反应器内碱性废水pH值,从而取代传统使用酸[20]。
不推荐用硫酸和盐酸来进行中和反应,因为它们有腐蚀作用,硫酸盐和氯化物也有排放限制[29],这会增加废水处理的运行成本[20]。
混凝和絮凝常用于去除废水中胶体物质和颜色。
在废水处理中,混凝是通过絮结剂使颗粒不稳定,因布朗运动使颗粒形成了小团聚体。
在随后的絮凝过程中,小的团聚体形成了更大的聚集体[30]。
在小颗粒形成大的聚集体后,胶体物质通过物理分离的法(沉降、浮选、过滤)便可更轻易的去除。
3.3. 生物法在废水处理过程中,生物处理过程发挥了重要作用。
生物处理是基于活性微生物把废水中可生物降解的有机污染物进行转换。
啤酒厂常常使用生物处理法来处理含有高有机物废水的化学污染物和微生物污染物。
啤酒废水需要经过物理和化学预处理后才能再进行生物处理。
相比于物理和化学法,生物法有三个优点[32]:(1)处理技术成熟,(2)COD和BOD去除效率高,去除率在80%到90%,(3)投资成本低。
尽管生物处理是一种有效的处理技术,但它具有高能耗的缺点[33]。
废水的生物处理可以是好氧(有空气、氧气供应)或厌氧(没有氧气)[9]。
好氧和厌氧过程如图1所示[34]。
这些过程会在后续章节中讨论更多细节。
一般处理啤酒废水选择好氧处理,但厌氧处理也越来越受到关注[9]。
表4给出了厌氧与好氧生物处理系统的一般比较,如活性污泥。
3.3.1. 好氧处理废水中降解有机物质的好氧微生物(主要是细菌)在氧气的参与下完成好氧生物处理过程,从而生产更多的微生物和无机产物(主要是二氧化碳、氨和水)。
好氧处理利用微生物将非沉降性固体颗粒转化为沉降性固体的生物处理过程。
沉降包含沉降性固体沉淀和分离。
包括三种选择:表3 各种废水处理流程的优缺点(1)活性污泥法:在活性污泥法中污水流入一个有曝气和搅拌功能的污水池,池内有准备好的活性污泥。
复杂的混合物中含有细菌、真菌、原生动物和其他微生物统称为生物质能。
在这个过程中,曝气池内的悬浮好氧微生物被曝气设备充分搅拌混合,同时为生物悬浮物提供氧气。
(2)附着生长(生物膜)法:第二种类型的好氧生物处理系统称为“附着生长(生物膜)法”,微生物固定在固体表面上。
这种“附着生长”好氧生物处理过程创造了一个支持微生物的生长环境,微生物通常附着在固体材料上。
(3)滴滤池:在滴滤池中,废水喷洒在铺满粗糙固体(如沙砾、碎石或者塑料)的滴滤床上,并以“渗透”的方式通过布满了微生物的填料。
图1 好氧和厌氧过程表4 厌氧与好氧生物处理系统的比较(4)生物过滤塔:生物过滤塔是滴滤过程的一种改进工艺,也称为称为生物塔。
生物塔内充满了塑料或红木填料,微生物在填料上增长繁殖。
(5)生物转盘:生物转盘是由一连串的塑料圆盘连接到一个共同的轴上构成的。