一、啤酒生產(chǎn)廢水概況

        目前我國啤酒生產(chǎn)廢水主要來自麥芽車間。有浸麥廢水；糖化工段的糖化、過濾和洗滌廢水，發(fā)酵工段的發(fā)酵廢液和洗槽廢水，灌裝車間的洗瓶水、滅菌用水及瓶破碎時(shí)渣出的少量啤酒，其它廢水包括冷卻水，地面沖洗水等。各股廢水的污染物濃度詳見表1。
 

        由表1可知，啤酒生產(chǎn)廢水中含有較高濃度的有機(jī)物，主要污染物在糖化發(fā)酵廢水中，這股水的水量大，有機(jī)物含量高，是生產(chǎn)廢水治理的主要目標(biāo)。發(fā)酵廢液中含大量酒精，可進(jìn)行蛋白飼料回收，取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，降低了廢水處理的有機(jī)負(fù)荷。

        從表1中看出，總排廢水的BOD5/CODcr=0.74說明啤酒生產(chǎn)廢水的可生化性相當(dāng)好。但啤酒生產(chǎn)的特點(diǎn)是周期性和規(guī)律性較強(qiáng)，因此，生產(chǎn)廢水排放也是與之相對(duì)應(yīng)的，水質(zhì)、水量波動(dòng)大，瞬時(shí)性強(qiáng)，針對(duì)這些特點(diǎn)采用，在設(shè)計(jì)中選擇合適的工藝參數(shù)，充分體現(xiàn)SBR法優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到運(yùn)行靈活、操作方便、適應(yīng)水質(zhì)、水量的變化，確保處理后出水水質(zhì)穩(wěn)定，達(dá)標(biāo)排放。

二、SBR工藝流程及運(yùn)行程序

        1．廢水處理工藝流程

        根據(jù)原水水質(zhì)情況和要求處理的深度，并結(jié)合處理工藝流程為下圖所示：
 

        2.SBR反應(yīng)工藝

        該工藝是設(shè)計(jì)處理流程中的核心部分。

      SBR法系集調(diào)節(jié)、生物降解和終沉排水等功能于一池的污水生化處理工藝，無污泥回流系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的連續(xù)式活性污泥法處理系統(tǒng)（CFS法）相比，可省去調(diào)節(jié)池、沉淀池和污泥回流設(shè)備，并具有如下特點(diǎn)：

      （1）運(yùn)行效果穩(wěn)定，由于水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，時(shí)間短、效率高、出水水質(zhì)好；

      （2）生化反應(yīng)推動(dòng)力大，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，因此凈化速率高；

      （3）耐水量和有機(jī)負(fù)荷沖擊：池內(nèi)滯留1/3以上水，有稀釋、緩沖作用；

      （4）工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，運(yùn)行靈活；

      （5）處理設(shè)備少、構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理；

      （6）由于反應(yīng)池內(nèi)DO及BODs濃度梯度的存在，好氧與厭氧反應(yīng)可交替運(yùn)行，有效地控制活性污泥膨脹；

      （7）應(yīng)用電動(dòng)閥、液位計(jì)、自動(dòng)計(jì)時(shí)器及可編程序控制器可使SBR反應(yīng)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

        由于SBR法具有以上這些優(yōu)點(diǎn)和獨(dú)特的簡(jiǎn)單工藝處理流程，近年來得到迅速推廣，并不斷得到改進(jìn)、完善，使其成為目前世界上污水處理技術(shù)中的熱門工藝，目前已有相當(dāng)數(shù)量SBR工藝在世界各國成功地進(jìn)行。同樣，在國內(nèi)近幾年來也得到了迅速興起和發(fā)展。天津、江蘇、廣東、云南、福建等地方，均有成功的工程實(shí)例和正在興建中的工程項(xiàng)目。

        SBR反應(yīng)工藝的設(shè)計(jì)根據(jù)上述特點(diǎn)和水質(zhì)、水量結(jié)合各廠實(shí)際情況。SBR反應(yīng)池運(yùn)行周期、反應(yīng)池?cái)?shù)、反應(yīng)期的曝氣時(shí)間可靈活掌握，亦可在充水期的后期或結(jié)束時(shí)再進(jìn)行曝氣，以便使反應(yīng)池內(nèi)能夠形成基質(zhì)濃度梯度和抑制污泥膨脹。

        每組SBR反應(yīng)池運(yùn)行的控制程序；

        充分采用電動(dòng)進(jìn)水閥按時(shí)間和液位自動(dòng)切換電動(dòng)閥的開啟與關(guān)閉；反應(yīng)采用電動(dòng)進(jìn)氣閥按時(shí)間自動(dòng)切換電動(dòng)閥的開啟與關(guān)閉；

        沉淀采用時(shí)間進(jìn)行控制；

        排水采用專用潷水器按液位進(jìn)行控制。

        為達(dá)到上述控制要求，在SBR反應(yīng)池系統(tǒng)中均設(shè)置了進(jìn)水、進(jìn)氣和排泥電動(dòng)閥、相應(yīng)的液位和泥位的顯示與控制裝置，采用PLC可編程序控制器，依程序，按時(shí)間和液位實(shí)現(xiàn)全過程自動(dòng)控制。

3.主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

        SBR工藝與傳統(tǒng)的活性污泥法相比較，在相同的水量、水質(zhì)和處理出水水質(zhì)的前提下，其一次性基建投資可節(jié)省25%左右，占地面積可減少30%，運(yùn)行費(fèi)用可降低20-30%。由此可以看出，SBR工藝應(yīng)用于啤酒生產(chǎn)廢水處理有其顯著的經(jīng)濟(jì)意義和獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

4.主要工程實(shí)例

        幾年來本公司采用SBR工藝和生物接觸氧化法處理啤酒生產(chǎn)廢水已經(jīng)有很多工程，其中采用SBR工藝的工程有燕京啤酒集團(tuán)總廠（南廠）、桂林啤酒廠、淮南啤酒廠和甘肅某啤酒廠等多項(xiàng)啤酒廢水處理工程。現(xiàn)簡(jiǎn)介如下兩個(gè)工程實(shí)例。

4.1 SBR工藝處理啤酒廢水工程實(shí)例

        燕京啤酒集團(tuán)南廠（總廠）處理工程

        設(shè)計(jì)規(guī)模 日處理水量15000m3
        設(shè)計(jì)水質(zhì)
            原水水質(zhì) CODcr=1800mg/L BODs=1000mg/L SS=460mg/L
            處理后水質(zhì)達(dá)到北京市一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，即：
            CODcr≤60mg/L BODs≤20mg/L SS≤50mg/L
        設(shè)計(jì)工藝流程
 

設(shè)計(jì)各處理單元處理效果預(yù)測(cè)如下：

預(yù)處理工藝（調(diào)節(jié)水解酸化工藝）:

    CODcr 1800→1260mg/L 去除率30%
    BODs 1000→850mg/L 去除率15%
    SS 460 →276mg/L 去除率40%

SBR工藝：

    CODcr 1260→94mg/L 去除率92.5%
    BODs 850 →26mg/L 去除率97%
    SS 276 →55mg/L 去除率80%

微絮凝過濾工藝:

    CODcr 94→56mg/L 去除率40%
    BODs 26→18mg/L 去除率30%
    SS 55→28mg/L 去除率50%

各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：

    總投資 2400萬元(注：與要求一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)有關(guān))
    噸水投資指標(biāo) 1600元/m3水（注：與要求一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)）
    占地面積 0.7m2/m3
    耗電指標(biāo) 0.86度/m3水
    藥劑耗量指標(biāo) 0.056kg/m3水
    噸水處理運(yùn)行成本 0.71元/m3水（不含折舊費(fèi)）
    噸水處理總成本 0.91元/m3水（含折舊費(fèi)）
    每瓶啤酒成本增加費(fèi)用 0.004元人民幣

桂林啤酒廠廢水處理工程

設(shè)計(jì)規(guī)模 日處理水量6000m3
設(shè)計(jì)水質(zhì)
    原水水質(zhì) CODcr=1500mg/L BODs=800mg/L
    處理后水質(zhì)達(dá)到國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，即：
    CODcr≤100mg/L BODs≤30mg/L
設(shè)計(jì)工藝流程

各處理單元處理效果預(yù)測(cè)如下：

    預(yù)處理工藝（調(diào)節(jié)水解酸化工藝）：
    CODcr 1500→1050mg/L 去除率30%
    BODs 800 →640mg/L 去除率20%
    SBR工藝：
    CODcr 1050→98mg/L 去除率91%
    BODs 640 →29mg/L 去除率95%

各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：

    工程總投資 800萬元
    噸水投資指標(biāo) 1330元/m3水
    占地面積指標(biāo) 0.64m2/m3水
    耗電指標(biāo) 0.73度/m3水
    藥劑耗量指標(biāo) 0.001kg/m3水
    噸水處理運(yùn)行成本 0.59元/m3水（不含折舊費(fèi)）
    噸水處理總成本 0.68元/m3水（含折舊費(fèi)）
    每瓶啤酒成本費(fèi)增加 0.005元人民幣
     
中國最大的啤酒廢水處理工程（北京燕京啤酒集團(tuán)公司）
    出水：CODcr≤60mg/l
    水質(zhì)：BOD5≤30mg/l

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