啤酒廢水中有機肥料的回收利用

啤酒廠的廢水主要來自小麥洗過水、干麥酒和麥槽水。糖化過程中的糖化和過濾，發酵過程中的清潔和過濾，裝瓶過程中的細菌水，成品車間的清潔水和生活污水。廢水中含有大量的淀粉、蛋白質、酵母菌殘體、酒花殘渣、殘余啤酒、少量酒精及洗滌用堿等,啤酒廢水通常水量大,有機質濃度高,pH為5~8,CODCr及SS較大,但可生化性較好,因此通常采用生化法來處理啤酒廢水。A/O工藝是一種活性污泥法,是AB二段生化法處理的改進與延伸,但它同時還能脫氮除磷,是一種應用比較廣泛而成熟的工藝。筆者就采用A/O工藝對啤酒廢水進行了處理工程實踐。1啤酒廢水處理浙江永嘉某啤酒廠位于楠溪江畔,年產啤酒5萬t。生產過程中產生了大量的洗瓶廢水、生產加工殘液,未經治理直接排放,對楠溪江水系構成極大的危害。為了消除污染,擬興建處理規模為2500m3/d的啤酒廢水處理站,要求處理后出水達到《啤酒工業污染物排放標準》(GB19821—2005)。設計水量為2500m3/d。通過對啤酒廠的廢水進行采樣,分析水質情況如表1所示。2規劃圖紙2.1工藝啤酒廢水可生化性好,BOD5/CODCr高,但水量大。采用A/O工藝處理該啤酒廢水,具體工藝流程如圖1所示。2.2降解廢水中有機物車間排放的廢水流經格柵,去除一些較大的懸浮物和漂浮物后進入集水井,廢水在調節池停留一定的時間勻質勻量后,進入初沉池去除部分SS,削減一定的CODCr負荷;出水自流進入A池,利用兼性菌和厭氧菌來降解廢水中的有機物,將大分子有機物分解成小分子有機物,出水進入O池,通過溶氣泵進行曝氣,將小分子有機污染物降解去除。在A段大量回流的活性污泥與廢水充分攪拌混和(不供氧),使得廢水中大量的CODCr、BOD5被活性污泥吸附,停留45min后進入O段,在大量供氧的情況下將吸附的營養氧化分解并進一步徹底降解水體中BOD5和CODCr。O段出水經二次沉淀池沉淀后,上清液達標排放,沉泥部分回流至A段,剩余污泥處理進入濃縮池,經泵送入帶式壓濾機脫水干化后處運處置。2.3預處理及生產設備(1)集水井。匯集污泥,安裝提升泵。采用地下鋼混結構,有效尺寸3.0m×3.0m×3.0m,HRT=10min。進口處設有格柵,以攔撈粗大的懸浮物質,井口設提升潛污泵(Q=105m3/h,N=55kW,1用1備)。(2)調節池。沉淀粒徑較大的懸浮固體;調節水量、水質,為后續各項處理保持在最佳工況點運行創造條件,這一點對硫化物尤其重要;剩余活性污泥與泥水混合接觸后,會吸附部分可溶的CODCr從而提高初沉池的去除率。調節池為地下鋼混結構,有效尺寸12.0m×8.0m×5.0m,HRT=4h,出口處設置污水提升泵2臺(Q=105m3/h,N=5.5kW,1用1備)。池內設潛水攪拌機1臺,使廢水充分均勻。(3)初沉池。去除SS,削減COD負荷。采用幅流式沉淀池,池內配周邊傳動刮泥機,將沉淀污泥刮入中心泥斗中,出水重力流至好氧污泥處理系統。有效尺寸D11.0m×3.8m,HRT=3h,鋼混結構。(4)厭氧池(A池)。使進入的廢水與回流的生化活性污泥進行充分的攪拌混合,充分發揮活性污泥初期吸附能力強的功能,并使混合廢水處于兼氧狀態,增強抑弱,以達到活性污泥優選的功能。A池采用地上鋼混結構,有效尺寸4.2m×4.2m×5.5m,HRT=45min,污泥回流質量濃度7000~8000mg/L。內置攪拌機1臺,使泥水充分混合。(5)好氧池(O池)。是廢水中CODCr、BOD5達標排放的關鍵,廢水與活性污泥在O池中,在充分供氧的情況下,微生物異常活躍地攝食水體中的有機物進行同化異化反應,使得有機物不斷地轉化為微生物體內的物質和簡單H2O、CO2等代謝產物,從而使得廢水中的有機污染物得以較徹底去除。O池采用地上鋼混結構,有效尺寸9.5m×9.5m×5.5m,共3座,HRT=13.5h,控制MLSS3500~4000mg/L,COD有機負荷2000~2500kg/(kg·d),設置PEl24型表曝機1臺,PEl00C型表曝機2臺。(6)二沉池。O池末端生化完全的混合廢水自流進入二沉池內進行泥水分離,上清液達標排放,沉積污泥通過周邊傳動式刮泥機刮入污泥濃縮池,部分由回流泵重新回至A池,參與生化反應,剩余污泥經設備干化處理后外運處置。二沉池采用地上鋼混結構,有效尺寸D12.0m×3.8m,HRT=2.5h。(7)污泥濃縮池。對排放的剩余污泥和初沉池內廢棄的沉渣進行壓縮沉降和調理。該池采用地上鋼混結構,有效尺寸4.0m×4.0m×5.0m。(8)其他?？刂?、化驗與脫水機房,利用現有房。3回用預處理及驗收過程A/O池中的微生物活性對于廢水處理效果有著重要的影響。為加快系統的啟動速度,縮短微生物的馴化周期,就近直接從市污水處理廠運來脫水干污泥投加到曝氣池中進行悶曝。40d后O池中有大量活性污泥出現,污泥顏色呈黃褐色,污泥增殖量達到設計要求,出水有成熟的生物膜脫落,進入穩定化運行階段。2007年8月13日當地環保局監測站對工程進行了監測驗收,從驗收結果看,處理后出水完全達到啤酒工業污染物排放標準。同時,工程驗收后,進行了為期2個月每周2次的隨意跟蹤抽樣分析,各項水質指標均達到排放標準,其中pH為7.68~8.10、CODCr61.4~78.9mg/L、BOD516.2~19.3mg/L、SS58.6~67.9mg/L;CODCr、BOD5、SS的去除率分別為88.7%~92.8%、90.3%~95.4%、86.2%~90.0%。4c.12萬元工程占地面積約1400m2,處理能力為2500m3/d,總投資356.12萬元。其中,電費0.423元/t,藥劑費0.022元/t,人工費0.066元/t,處理費用為0.511元/t,加上設備及土建折舊后總運行成本為0.665元/t,則運行費用為1662.5元/d。5啤酒工業污染物排放(1)采用A/O工藝處理高濃度的啤酒廢水,出水CODCr、BOD5和SS的去除率分別為88.7%~92