啤酒工业废水治理研究进展_陈武

TECHNOLOGYTREND［摘要］随着社会经济的发展和人们生活方式的变化，啤酒已发展成为世界酒类中生产量与消费量最大的酒种。在啤酒酿制过程中，产生了大量的废水，废水中主要含有糖类、淀粉、蛋白质、醇类、纤维素等有机物和酒糟、啤酒花及凝聚蛋白等悬浮物。［关键词］啤酒废水；治理；好氧生物啤酒工业废水治理研究进展陈武（福清市环境保护信息中心，福建福清350300）随着社会经济的发展和人们生活方式的变化，啤酒已发展成为世界酒类中生产量与消费量最大的酒种。在啤酒酿制过程中，产生了大量的废水，废水中主要含有糖类、淀粉、蛋白质、醇类、纤维素等有机物和酒糟、啤酒花及凝聚蛋白等悬浮物。废水本身无毒性，但含有大量有机物质，如果直接排人水体，将消耗水中大量的溶解氧，造成水体缺氧，导致水生物死亡。且废水中含有大量N、P无机盐等，易导致水体富营养化，恶化水质，污染环境。因此对其进行有效处理对环境保护非常重要。1好氧生物处理1.1SBR法SBR法是序批式活性污泥法的简称，是对传统活性污泥法的改进。SBR工艺不需要另设二次沉淀池、污泥回流及污泥回流设备，也可不设调节池。具有基建及运行费用较低,不易发生污泥膨胀问题，耐冲击负荷等优点。有资料显示，SBR的主要构筑物容积为常规活性污泥工艺的50%～60%，运行费用及占地面积均可减少20%左右。但也存在曝气装置易堵塞，自动控制技术及连续在线分析仪表要求高等缺点。1.2CASS法CASS(循环式活性污泥系统)是SBR工艺的一种优化变型，该工艺核心部分是CASS反应池，集曝气，二沉等过程于一体。CASS工艺处理啤酒废水具有工艺简单，流程短，自动化程度高，操作方便等优点。其不足之处为，操作管理要求相对较高，首次运行调试时间较长。1.3BAF法曝气生物滤池法（BAF法）是20世纪80年代末在欧美发展起来的一种新型污水处理技术。它综合过滤、吸附和生物代谢等多种作用，使其具有占地少、出水水质好、对环境影响小且不易形成活性污泥膨胀等优点。该方法省去了二沉池，对COD、BOD的去除率可达到70%以上。1.4生物膜法生物膜法是在处理池内加入软性填料，利用固着生长于填料表面的微生物对废水进行处理，不会出现污泥膨胀的问题。生物接触氧化池和生物转盘是这类方法的代表，在啤酒废水治理中均被采用，主要是降低啤酒废水中的BOD5。2厌氧生物处理厌氧生物处理适用于高浓度有机废水(CODcr>2000mg/L，BOD5>1000mg/L)。厌氧法是在无氧条件下，靠厌气细菌的作用分解有机物。在这一过程中，参加生物降解的有机基质有50%～90%转化为沼气(甲烷)，而发酵后的剩余物又可作为优质肥料和饲料。因此,这是一种有效利用生产废料的方法。2.1UASB（升流式厌氧污泥床）技术UASB技术利用厌氧微生物降解废水中的有机物，具有效能高，处理费用低，电耗省，投资少，占地面积小等一系列优点，完全适用于高浓度啤酒废水的治理。其不足之处是出水CODcr的浓度仍达500mg/L左右，需进行再处理或与好氧处理串联才能达标排放。2.2IC（厌氧内循环）技术IC反应器是以UASB反应器内污泥已颗粒化为基础构造的新型厌氧反应器，由2个UASB反应器的单元相互重叠而成。与以往厌氧处理工艺相比，IC反应器具有有机负荷高，水力停留时间短，剩余污泥少，靠沼气提升产生循环，不需用外部动力进行搅拌混合和使污泥回流，节省动力消耗等优点。3好氧—厌氧处理由于啤酒产生的主导工艺为发酵工艺，其废水生物降解较为缓慢，采用好氧或厌氧处理时若水力停留时间不足，出水很难达到国家一级或二级排放标准。近年来厌氧好氧综合处理法引起了人们的关注，由两个相对独立的填料床反应器串联组成,其中一个保持缺氧状态，一个保持好氧状态。这样结合好氧厌氧两种处理方法优点，可提高废水治理效率。4生物处理法随着生物技术的不断提高，利用生物法处理废水的范围日益扩大。在处理中，除了对微生物菌体加以利用，还可以利用植物处理啤酒废水。如郑爱榕等应用光合细菌PSB（photosyntheticbacteria）和螺旋藻SM（spirulinamaxima）来净化啤酒废水。一方面可净化废水，另一方面可回收数量可观的营养价值极高的螺旋藻。5组合方法以上介绍的方法各有优缺点，为了更好提高啤酒废水治理效益，有不少专家研究了同时使用两种或两种以上方法的组合工艺，如酸化-SBR法处理啤酒废水、UASB-好氧接触氧化工艺处理啤酒废水、内循环UASB反应器+氧化沟工艺处理啤酒废水等。这些组合工艺取长补短，很好地利用了单个方法的优点，避免不足，无疑是啤酒废水治理的一种新趋势。6结论笔者简要概述了目前在啤酒废水处理中应用较为广泛的技术方法，各种方法都有其优缺点，新兴的生物处理技术为我们开辟了啤酒废水处理的新思路。组合工艺的发展更为我们提供了多样创新的思维