应用UASB处理啤酒生产废水研究初探

科技情报开发与经济SCI-TECHINFORMATIONDEVELOPMENT&ECONOMY2006年第16卷第13期目前,我国处理有机废水所普遍采用的工艺有普通活性污泥法、A/O工艺、氧化沟法、SBR法、AB法等,运行费用一般在0.4元/t～1.2元/t之间。为了进一步降低工程投资和运行费用,针对啤酒厂废水中有机物浓度高的特点,采用UASB工艺对阳高县啤酒厂生产废水进行处理。1UASB基本原理及工艺特点UASB是升流式厌氧污泥床反应器的简称。UASB反应器在运行过程中,包含了极为复杂的生物反应过程,厌氧反应过程中有多种微生物参加了有机污染物的转化代谢过程,并将污染物最后转化为最终产物。参加反应的厌氧微生物主要包括水解—发酵(酸化)细菌、乙酸化细菌和甲烷菌。UASB反应器集生物转化反应与沉淀于一体,结构紧凑,废水由配水系统从反应器底部进入,通过反应区经气、固、液三相分离器进入沉淀区,气、固、液分离后,沼气由气室收集,再由沼气管流向沼气柜;固体(污泥)由沉淀区沉淀后自行返回反应区,沉淀后的处理水从出水槽排出;UASB反应器内不设搅拌设备,上升水流和沼气产生的气流足可以满足搅拌要求。该工艺的特点是:(1)高效厌氧处理。UASB在厌氧条件下,将有机物转化为沼气(二氧化碳和甲烷),不需要进行充氧,大幅度减少耗电量,从而减少运行费用,该工艺电耗仅为相应好氧生物处理电耗的1/3左右。(2)好氧生物处理将40%以上的有机物转化为污泥,并且生成的污泥比阻较高,难于脱水,污泥处理难度大,费用高。厌氧生物处理产泥量仅为好氧生物处理的1/10～1/7,并且产生的少量污泥,极易脱水,不需要专门的脱水设备。(3)厌氧生物处理对ABS表面活性剂等难降解物质有较高的去除率,使出水水质明显优于单纯好氧处理,同时避免了单纯好氧处理时由于表面活性剂造成的泡沫问题。(4)如果处理区的污水全部用于农灌,则仅厌氧处理就可以达到农灌水标准,不需进行后续短时好氧处理,这样既可进一步降低运行费,又可以进一步简化运行管理。2工程实例阳高啤酒有限责任公司年产啤酒量达8000t,工业总产值960万元,销售收入1600多万元。生产的啤酒以麦芽和大米为原料,辅以酒花、酵母加水酿造而成。生产工艺包括制麦、糖化、发酵及包装4个环节,每个环节都有污水产生。在目前的工艺及管理水平下,每生产1t啤酒产生的污水约为20t,产生的废物有湿酒花糟、发酵后的废酵母、复选出的蛋白质凝固物;产生的污水主要有:浸麦水、糖化排出的麦糟水、麦汁过滤冷却水、啤酒过滤清洗水、发酵罐刷洗水、包装排出的污水、其他清洗水,污水中主要有淀粉、糖类、蛋白质、醇类、纤维素等有机物。2.1污水处理工艺流程图拟采用的污水处理工艺流程见图1。啤酒生产污水首先经格栅和水力筛,以拦截杂物,格栅采用人工清渣,水力筛设在调节池上,出水直接进入调节池。进入调节池的污水进行水量和水质的调节,然后经泵和热交换后调节温度至30℃～40℃后进入厌氧反应器UASB,经过UASB处理后的水直接排入城市污水管网或用于农灌,UASB反应器中产生的沼气从污泥的表面散逸出来,聚集在反应器的上部。集气室建于UASB反应器的顶部。集气室收集到的沼气经水封(调整和稳定压力)后进入储气柜(产气量和用气量的平衡),通过阻火器可使沼气回收利用。2.2污水水量和水质污水水量:Q=16000m3/d;污水进水水质:COD=1000mg/L～1500mg/L,SS=300mg/L～400mg/L,BOD=800mg/L～1000mg/LpH=8～9。2.3工艺说明(1)格栅:有效去除污水