1、SHANDONG畢業(yè)設計說明書1000m3/d啤酒工業(yè)廢水處理站設計學 院： 資源與環(huán)境工程學院專 業(yè)： 環(huán)境工程 學生姓名： 李紀明 學 號： 0712101868 指導教師： 馬曉軒 畢業(yè)設計 時間：二一一年3月 1 日 6 月 27日 共 17 周摘要摘要 啤酒是當今風靡世界最流行的飲料之一，早在4500年前，啤酒就在古埃及問世，它略含苦味，富含營養(yǎng)，素有液體面包之稱，已被國際營養(yǎng)會議推薦為營養(yǎng)食品之一。近年來，隨著人民生活水平的提高，我國啤酒消費量急劇增大。我國啤酒廠的噸酒耗水量較大，一般為1020t/t啤酒，部分廠家可達812t/t啤酒，廢水排放量接近耗水量的90%。 啤酒廢水的主要

2、特點是BOD5/CODcr值高，有害無毒，可生化性好，所以生化法是啤酒廢水處理的首要方法。我國對啤酒廢水在治理技術上逐漸形成了以生化為主，生化和生物相結合的處理工藝。生化法依其污水凈化原理可分為好氧法和厭氧法兩大類，好氧法或厭氧法及其他方法的不同組合就形成了多種啤酒廢水的治理技術。目前，多種工藝被廣泛應用于啤酒廢水處理上但這些工藝本身尚需要進行詳細技術分析。本文系統(tǒng)地介紹了近年來國內啤酒廢水處理技術的應用現(xiàn)狀，通過調查分析，對目前國內應用比較廣泛的成熟工藝的優(yōu)缺點進行了介紹，并做了簡要的比較和探討，最后指出了啤酒廢水處理技術的應用趨勢。分析啤酒生產中廢水產生的環(huán)節(jié)、污染物及主要污染源，并從好氧

3、、厭氧生物處理兩方面介紹了目前我國啤酒廢水的主要處理技術及應用效果。關鍵詞： 啤酒廢水 生化處理 厭氧處理 好氧處理 厭氧好氧工藝 進展- 45 -AbstractAbstractBeer is one of the most popular beverage in zhe world,Early in the 4,500 years ago,Beer in ancient Egypt was published, it slightly contain bitter taste, rich in nutrition, known as the liquid bread, which has

4、been international nutrition conference recommended for nutrition food .In recent years, with the improvement of peoples living standard, a sharp increase in beer consumption.Our brewery water consumption of larger, general wine tons for 10 20t/t beer, some manufacturers can reach 8 12 t/t beer, clo

5、se to 90% of wastewater water consumption. The main characteristic of beer wastewater is the value of BOD5/CODcr higher, harmful non-toxic, can biochemical sex good, so biochemical method is the principal method beer wastewater treatment. Our country to beer wastewater treatment technology in gradua

6、lly formed by biochemical primarily, biochemical and biological combination of process. Biochemical method in accordance with the principle of sewage purification aerobic method and can be divided into two categories, anaerobic method aerobic or anaerobic law and its method of different method of co

7、mbination he formed the variety of beer wastewater treatment technology. At present, various process is widely used in beer wastewater treatment process itself but still need to undertake the detailed technical analysis.This paper systematically introduced in recent years domestic beer wastewater tr

8、eatment technology application status of the investigation and analysis of the current domestic and is widely the advantages and disadvantages of the mature technology are introduced, and some brief comparison and discussion, and finally points out the beer wastewater treatment technology applicatio

9、n trend. Analysis produced beer production water pollution sources and pollutants and main link, and from aerobic and anaerobic biological treatment two aspects in China are introduced the main processing beer wastewater treatment technology and application effect.Key words: Beer wastewater ，Biochem

10、ical treatment ，Anaerobic treatment ，Aerobic treatment，Anaerobic - aerobic process ，progress目錄目錄摘要.ABSTRACT（英文摘要）.目錄. 第一章 引言. 1 啤酒廢水的來源及成分. 2 啤酒廢水處理技術. 2.1 好氧生物處理. 2.1.1 活性污泥法. 2.1.2 接觸氧化法. 2.1.3 SBR 工藝及應用. 2.1.4 CAST工藝. 2.1.5 CASS工藝及應用. 2.2 厭氧法. 2.2.1 UASB反應器. 2.2.2 EGSB反應器. 2.2.3 IC反應器.第2章 工藝處理方法的

11、比較及確定. 1 處理啤酒廢水的幾種工藝 1.1 酸化SBR法. 1.2 UASB好氧接觸氧化工藝. 1.3 新型接觸氧化法. 1.4 生物接觸氧化法. 1.5 內循環(huán)UASB反應器+氧化溝工藝. 1.6 EGSB+CASS法處理啤酒廢水. 2 方案的討論和確定.第三章 設計說明書. 1 設計資料. 1.1 設計題目. 1.2 設計任務. 1.3 設計依據(jù). 1.4 設計資料. 2 采用的主要規(guī)范和標準. 3 工程設計. 3.1 設計內容及規(guī)模. 3.2 工藝流程.第四章 設計計算書. 1 廢水水質水量. 2 粗格柵的設計與計算. 2.1 設計參數(shù). 2.2 設計計算. 2.3 柵渣量計算.

12、3 集水井的設計與計算. 3.1 參數(shù)選取. 3.2 計算. 3.3 集水井構造. 4 調節(jié)沉淀池的設計與計算. 4.1 參數(shù)選取. 4.2 設計計算. 5 EGSB反應器的設計與計算. 5.1 罐體尺寸. 5.2 反應器的升流速度. 5.3 三相分離器. 6 沉淀池的設計. 6.1 設計要求及參數(shù). 6.2 設計計算. 7 CASS反應池的設計與計算. 7.1 設計參數(shù). 7.2 設計計算. 8 污泥部分設計. 8.1 污泥來源. 8.2 集泥井. 8.3 污泥重力濃縮池. 8.4 貯泥池. 8.5 機械脫水間的設計計算. 9 鼓風機房的設計. 9.1 已知條件及設計參數(shù). 9.2 鼓風機房

13、的設計. 10 紫外線消毒系統(tǒng). 10.1 設計說明. 10.2 設計參數(shù).第五章 污水處理站的總體布置. 1 污泥處理站平面布置. 1.1構筑物和建筑物主要設計參數(shù). 1.2平面布置原則. 2 污泥處理站高程布置. 2.1 高程布置原則. 2.2 高程布置參數(shù). 2.3 高程一覽表.第六章 主要設備簡介. 1 污水污泥處理設備. 2 配電設備. 3 監(jiān)測設備.第七章 工程概預算. 1 總概算表. 2 成本分析.參考文獻.第一章 引言第1章 引言1.啤酒廢水的來源及成分 啤酒廢水來自于啤酒生產各工序中的排放，大致可分為以下幾類：（1） 大量的冷卻水，包括冷凍機冷卻水、熱麥汁冷卻水，這類廢水基本

14、未受污染。（2） 清洗廢水，如大麥浸漬廢水、大麥發(fā)芽降溫噴霧廢水、清洗生產裝置廢水、漂洗酵母水、洗瓶初期洗滌水、酒罐消毒廢水、巴斯德殺菌噴淋水和地面沖洗水等。這類廢水受到不同程度的有機污染，其中洗麥、浸麥水不僅受到大麥表面污染物的污染，還受到大麥內容物的溶解污染，污染物質要占大麥重的0.5%1.5%，導致此廢水為褐色，偏酸性（PH6），即易起泡，有強腐化傾向，并有不良氣味。（3）沖渣廢水，如麥糟液、冷熱凝固物、酒花糟、剩余酵母、酒泥、濾酒渣和殘堿性洗滌液等、這類沸水中含有大量的懸浮性有機物、工段中將產生麥汁冷卻水、裝置洗滌水、麥糟、熱凝固物和酒花糟。裝置洗滌水主要是糖化鍋洗滌水、過濾槽和沉淀槽

15、洗滌水。此外，糖化過程還要排出酒花糟、熱凝固物等大量懸浮固體。（4）灌裝廢水，在灌裝酒時，機器的跑冒滴漏時有發(fā)生，還經常出現(xiàn)冒酒，使廢水中摻入大量殘酒。另外，噴淋時由于熱水噴淋，啤酒升溫引起酒瓶內壓力上升，“炸瓶”現(xiàn)象時有發(fā)生，致使大量啤酒散在噴淋水中。為防止生物污染，循環(huán)使用噴淋水時需要加入防腐劑，因此被換下來的廢噴淋水含防腐劑成分。（5）洗瓶廢水，清洗瓶子時先用堿性洗滌液浸泡，然后壓力水初洗和終洗，瓶子清洗水中含有殘余堿性洗滌劑、紙漿、染料、漿糊、殘酒和泥沙等。堿性洗滌劑要定期更換，更換時若直接排入下水道可使啤酒廢水呈堿性，因此廢堿性洗滌劑應先進入調節(jié)、洗滌裝置進行單獨處理。若將洗瓶廢水的

16、排放夜經處理后儲存起來用以調節(jié)廢水的PH值(啤酒廢水平時成弱酸性)，則可以節(jié)省污水處理的藥劑用量。 排放的啤酒廢水超標項目主要是COD、BOD5、SS、PH值4項，從各車間排放的廢水水質水量波動量較大。水質變幅范圍一般為：PH值5.57.0，水溫2025C，COD10002500mg/L,BOD56001400mg/L,SS200600mg/L,TN3070mg/L屬于濃度有機廢水，BOD5/COD約為0.50.7，可生化行良好。2 啤酒廢水處理技術 國內外廣泛采用生化處理工藝，其中包括好氧生物處理（活性污泥法，生物膜法），厭氧生物處理，好氧與厭氧聯(lián)合生物處理方法。從目前的實施并運行的裝置來看

17、，好氧生物處理在國內應用還是比較廣泛，常用的方法是活性污泥法及其改進形式和生物接觸氧化法。70年代荷蘭學者Lettinga發(fā)展了UASB反應器，隨后又出現(xiàn)了厭氧顆粒污泥膨脹體（EGSB）及厭氧內循環(huán)反應器（IC）。厭氧工藝具有高效、節(jié)能、產泥量少、能有效回收能源的優(yōu)點，因而得到了迅速發(fā)展。雖然厭氧反應器的出水需進一步處理才能達標，即需好氧工藝作為后處理單元，但厭氧2好氧組合工藝在能源日益緊張的今天，越來越發(fā)揮出它的優(yōu)勢，這將成為未來幾年內啤酒廢水處理的主要方法之一。2.1 好氧生物處理 好氧生物處理是在氧氣充足的情況下，利用好氧微生物的生命活動氧化啤酒廢水中的有機物，其產物是二氧化碳、水及能量

18、。這種方法沒有考慮發(fā)哦廢水中有機物的利用問題，因此處理成本比較高。活性污泥法、生物膜法、深井曝氣法是較有代表性的好氧生物處理法。2.1.1 活性污泥法 活性污泥法于1914年由英國人Ardernh 和Lock2ett實驗成功，在中、低濃度污染物有機廢水處理中，其技術分支較為廣泛，也是使用最多，運行可靠，最為成熟的方法。具有處理效果好、投資較少等優(yōu)點，適用于大中城市啤酒廠采用。但是此法在用空氣曝氣時容易產生泡沫，造成難以充氧，管理不好則容易產生污泥膨脹，此外還因動力消耗高、占地面積大等缺點限制了其應用。目前國內有廣州啤酒廠、珠江啤酒廠、無錫啤酒廠、華都啤酒廠等，采用活性污泥處理啤酒廢水，廢水CO

19、DCr的進水濃度為10001500mg/L，出水為40100mg/L去除率90%96%，運行費1618元/噸水（按1986計）?；钚晕勰嗵幚砥【茝S廢水具有運行可靠、處理效果較好的優(yōu)點，但啤酒廢水氮磷含量低，碳氮比例失調，運行中容易產生污泥膨脹，因此，啤酒廢水處理過程中需要加一定量的氮磷。此外，活性污泥產量高，處置麻煩，不耐沖擊負荷，還需要大量充氧，增加基建運行費用。2.1.2 接觸氧化法生物接觸氧化法是利用固著在填料上的生物膜來吸附水中的有機物并加以氧化分解，使污水得到凈化。20世紀80年代初，接觸氧化法比較活性污泥法有一定的優(yōu)勢，因此在啤酒廢水處理上得到廣泛的應用。但由于啤酒廠廢水進水COD

20、濃度很高，所以一般采用二級接觸氧化工藝。采用接觸氧化法工藝代替活性污泥法，可以防止高糖含量廢水易引起污泥膨脹的現(xiàn)象，并不用投配氮、磷營養(yǎng)。用接觸氧化法，可以選擇的負荷范圍是1.01.5kgBOD5/(m3d);用鼓風曝氣，每日除1kgBOD5需空氣80m3。.該法的缺點是對于較大規(guī)模污水廠填料需求過大，不便于運輸和裝填，而且污泥排放量大。2.1.3 SBR 工藝及應用 SBR法是對傳統(tǒng)活性污泥法的改進，近年來，在國內外被引其廣泛重視和研究應用。SBR工藝典型的操作工序為：進水、反應、沉淀、排水、閑置等5個工序，整個工序經厭氧、好氧、缺氧3個階段。根據(jù)出水情況可以隨時調整各個工序的時間以達到最佳

21、出水效果。SBR法已有許多工程應用實例。付敏寧等人報道了填料式SBR技術在啤酒廢水處理工程中的應用。由于SBR反應池設置了填料，大大提高了單位體積的微生物的體積。厭氧工藝+SBR組合工藝在實踐中也得到了廣泛的應用。常規(guī)活性污泥法相比，SBR工藝不需要另設二次沉淀池、污泥回流及污泥回流設備，也不設調節(jié)。因此基建投資抵，同時設備就有耐沖擊負荷，工作穩(wěn)定，運行靈活污泥性能良好等優(yōu)點。SBR工藝這些特點，使其特別適用于排放量小，有機物濃度高且不易降解，廢液排放間歇的中小型企業(yè)。2.1.4 CAST工藝CAST工藝（循環(huán)式活性污泥法）是對SBR法的改進，在國內有很多工程實例。埠新啤酒廠用CAST工藝處理

22、啤酒廠廢水的實踐結果表明，工藝處理效果穩(wěn)定，可達到排放標準，平均出水水質：CODCr2586mg/L去除率為96%98%；BOD52125mg/L,去除率為97%98%；SS5264mg/L,去除率為88%92%。該工藝投資較低，運行費用省，每立方米廢水總投資為1100元，運行成本為0.56元/m3。由于厭氧生物處理技術不能除磷，因此厭氧法后必須增加好樣處理，而CAST工藝剛好能滿足這一要求。CAST工藝不僅很容易實現(xiàn)好氧缺氧及厭氧狀態(tài)交替的處理條件，而且很容易在好氧條件下增加曝氣量、反應時間和污泥齡來強化反應及聚磷菌過量攝磷的順利完成；也可在缺氧條件下方便的投加原廢水或用提高污泥濃度等方式以

23、提供有機碳源作為電子供體使反硝化過程更快完成。由于其良好的工藝性能和靈活的操作，因此選擇CAST進行生物除磷。在生物除磷的基礎上，為了進一步強化除磷效果，設計中在CAST反應池后面加一個除磷池，往里面加入混凝劑，通過混凝沉淀來去除殘余的磷。2.1.5 CASS工藝及應用CASS（循環(huán)式活性污泥系統(tǒng)）是CAST工藝的一種優(yōu)化變型，在20世紀70年代開始得到研究和應用。該工藝核心部分是CASS反應池，集曝氣，二沉等過程于一體。在SBR的基礎上，在池子的前部增設了1個生物選擇器。這樣，CASS池的反應池被隔墻分割為3個區(qū)，即生物選擇區(qū)、預反應區(qū)及主反應區(qū)。目前很多廠家采用CASS工藝處理啤酒廢水，都

24、取得了預期的效果。在進水水質平均為2000mg/L的情況下，出水水質達到污水排放新擴改二級標準。周剛報道了CASS工藝處理啤酒廢水在高寒地區(qū)的應用。工程實踐表明，在高寒地區(qū)采用CASS工藝處理啤酒廢水是可行的（進水CODCr在5001500mg/L時，處理水質達到污水排放標準的一級排放標準），即便在低溫條件下，也能順利的進行污泥的培養(yǎng)和馴化，但需要十分重視當?shù)氐臍鉁靥攸c，做好各種處理設施、管線的保溫防凍措施。CASS工藝處理啤酒廢水，具有工藝簡單，流程短，自動化程度高，操作更方便等優(yōu)點。其不足之出為，操作管理要求較高，首次運行挑調試時間較長?？傊?，好氧工藝存在曝氣耗能大、污泥產量大的缺點，故厭

25、氧好氧處理工藝逐漸被深入研究和開發(fā)利用。2.2 厭氧法 20世紀70年代以來，廢水厭氧處理技術因其具有投資少，運行費用低及能產生能量等優(yōu)點而得到較快的發(fā)展和應用。一般認為，厭氧生物處理技術的反應器主力經歷了3個時代。傳統(tǒng)厭氧發(fā)酵工藝（第一代反應器，以厭氧消化池為代表）因需要較高的溫度，較長的停留時間，且處理效能低而被逐漸淘汰。目前以上流式厭氧污泥床（UASB）為代表的第二代反應器和以厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）和厭氧內循環(huán)反應器（IC）為代表的反應器已被廣泛引入到啤酒廢水處理工程應用中，并取得了良好的效果。目前在啤酒處理工藝上，厭氧工藝應用比較多的有UASB工藝，IC工藝和酸化水解工藝。2.

26、2.1 UASB反應器 70年代荷蘭lettinga等發(fā)展的UASB反應器是一種懸浮生長型反應器，首次把顆粒污泥的概念引入反應器中。該反應器特別適宜于處理高濃度有機廢水。目前，很多國家相繼開展了對UASB的深入研究和開發(fā)工作。UASB工藝因其工藝結構緊湊，處理能力打，效果好，投資省而在國內外啤酒廢水治理中得到十分廣泛的應用。根據(jù)報道，當UASB反應器進水CODCr為10002000mg/L時，出水CODCr一般在500mg/L左右，也就是說，啤酒廢水中的大部分CODCr在UASB反應器中被處理掉，同時也說明，在這些工藝中，UASB僅作為預處理單元，其出水通常還需好氧等工藝作為后繼處理，才能保證

27、廢水達標排放。據(jù)張振家等人報道，桂林漓泉有限公司采用UASB-SBR工藝處理廢水，UASB反應器進水CODCr在10003000mg/L之間波動是，出水上清液的CODCr穩(wěn)定在200mg/L左右。同時UASB池每天產生大量的沼氣，同時熱風爐的燃料，供飼料烘干使用，可節(jié)煤4t/d左右。UASB工藝在國內啤酒廢水處理方面應用很普遍，實踐證明UASB完全適用于處理啤酒廢水，而且厭氧硝化工藝相似于啤酒釀造、發(fā)酵生產工業(yè)，很容易被啤酒廠家所掌握。但UASB工藝不適用于處理高懸浮物固體濃度較高的廢水，三相分離器的好壞直接影響處理效果，在一些地區(qū)，顆粒污泥培養(yǎng)較困難而使系統(tǒng)啟動較慢。在UASB基礎上，研究者

28、開發(fā)了EGSB和IC反應器。2.2.2 EGSB反應器 UASB反應器在應用中取得了很大的成功，但UASB的傳質過程并不理想，進一步提高有機負荷收到了限制。為了使厭氧反應器中進水和污泥之間的接觸更加充分，導致了第三代厭氧反應器的開發(fā)和應用。EGSB反應器實際上是改進的UASB反應器，運行中維持高的上升流（612m/h），使顆粒處于懸浮狀態(tài)，同時也可以采用較高的反應器和采用出水回流以獲得高的攪拌強度，從而保證進水與污泥顆粒的充分接觸，這樣可以獲得比“通常”UASB反應好的運行結果。據(jù)楊云龍等人的報道，EGSB受SS的影響較小，只要SS的沉速反應器內的上升流速（310m/h），SS就能通過無你去得

29、以去除，而UASB最大上升流速為1m/h，易受SS的影響。但據(jù)左劍惡等人報道，GESB反應器不適合處理懸浮物廢水。與UASB相比，EGSB對布水系統(tǒng)要求較為寬松，但對三相分離器要求更為嚴格。與UASB反應器相比，EGSB反應器具有啟動周期短、容積負荷率提高速率快等特點。在COD去除率均為86%左右時，EGSB反應器最大容積負荷率達到42.4gCODL-1d-1,而UASB反應器的最大容積負荷率僅為25.0gCODL-1d-1，EGSB反應器比UASB反應器有著更高的處理效能。當處理較低濃度廢水時EGSB反應器容積負荷率達到28.7gCODL-1d-1，CODCr去除率達到81.9%，比UASB

30、反應器具有更高的容積負荷率和COD去除率，表明了其在處理低濃度廢水方面較好的應用前景。EGSB反應器比UASB反應器具有更強的抗溫度和進水PH值變化的能力，且其系統(tǒng)處理效果恢復也快。目前，UASB反應器在啤酒廢水處理中發(fā)揮了重要的作用，而作為對UASB反應器改進的EGSB反應器，在處理各種濃度的有機廢水方面有著別的厭氧反應器所不可比擬的優(yōu)勢，處理范圍更廣；同時，EGSB可以采用較大的高徑比，占地面積更小，投資更省，在相同的費用下，因而更就有市場競爭力。2.2.3 IC反應器內循環(huán)（Intenal Circulation , IC）厭氧反應器于20世紀80年代中期由荷蘭PAQUES公司開發(fā)成功，

31、被認為是第三代厭氧生化反應器的代表工業(yè)之一。IC反應器實際上是由底部和上部2個UASB反應器串聯(lián)疊加而成，下部為高負荷區(qū)，上部為低負荷區(qū)，利用沼氣上升帶動污泥循環(huán)。IC工藝在國外應用以歐洲較為普遍，國內沈陽、上海率先采用了IC工藝處理啤酒廢水。以沈陽華潤雪花啤酒有限公司采用的IC反應器為例，反應器高16m,有效容積70m3，處理CODCr平均濃度為4300mg/L的啤酒廢水400m3/d，CODCr去除率穩(wěn)定在80%，容積負荷高達2530kg/(m3d)。第二章 工藝方法的比較及確定第2章 工藝方法的比較及確定 1 處理啤酒廢水常用的幾種方法：1.1 酸化SBR法此法主要處理設備是酸化柱和SB

32、R反應器。這種方法在處理啤酒廢水時，在厭氧反應中，放棄反應時間長、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應控制在酸化階段，這樣較之全過程的厭氧反應具有以下優(yōu)點：（1） 由于反應控制在水解、酸化階段反應迅速，故水解池體積小；（2） 不需要收集產生的沼氣，簡化了構造，降低了造價，便于維護，易于放大；（3） 對于污泥的降解功能完全和消化池一樣，產生的剩余污泥量少。同時，經水解反應后溶解性COD比例大幅度增加，有利于微生物對基質的攝取，在微生物的代謝過程中減少了一個重要環(huán)節(jié)，這將加速有機物的降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件。（4） 酸化SBR法處理高濃度啤酒廢水效果比較理想，去除率均在94%以上，最

33、高達99%以上。 要想使用此法在處理啤酒廢水達到理想效果時運行環(huán)境要達到下列要求：（1）酸化SBR法處理中高濃度啤酒廢水，酸度至關重要，它具有兩個方面的作用，其一是對廢水的有機成分進行改性，提高廢水的可生化性；其二是對有機物中極易降解的污染物尤不可忽視的去除作用。酸化效果的好壞直接影響SBR反應器的處理效果，有機物去除主要集中在SBR反應器中。（2）酸化SBR法處理啤酒廢水受進水堿度和反應溫度的影響，最佳溫度是24。C,最佳堿度范圍是500750mg/L。視原水水質情況，如堿度不足，采用預調堿度方法進行工藝處理；若溫度差別不大，運行參數(shù)可不做調整，若溫度差別較大，視具體情況而定。1.2 UAS

34、B好氧接觸氧化工藝此處理工藝中主要處理設備是上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池，處理主要過程:廢水經過轉鼓過濾機，轉鼓過濾機對SS去除率達10%以上，隨著麥殼類有機物的去除，廢水中的有機物濃度也有所降低。調節(jié)池既有調節(jié)水質、水量的作用，還由于廢水池在池中的停留時間較長而有沉淀和厭氧發(fā)酵作用。由于增加了厭氧處理單元，該工藝的處理效果非常好。上流式厭氧污泥床能耗低、運行穩(wěn)定、出水水質好，有效的降低了好氧生化單元的處理負荷和運行能耗（因為好氧處理單元的能耗直接和處理負荷成正比）。好氧處理(包括好養(yǎng)生物接觸氧化池和斜板沉淀池）對廢水中SS和COD均有較高的去除率，這是因為廢水經厭氧處理后仍含有許多易生物

35、降解的有機物。該工藝處理效果好、操作簡單、穩(wěn)定行高。上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池相串聯(lián)的啤酒廢水處理工藝具有處理效率高、運行穩(wěn)定、耗能低、容易調試和易于每年的重新啟動等特點。只要投加占厭氧池體積1/3的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長，經過3個月的調試UASB即可達到滿負荷運行。整個工藝對COD的去除率達96.6%，對懸浮物的去除率達97.3%98%，該工藝非常適合啤酒廢水處理中推廣應用。1.3 新型接觸氧化法此方法處理過程為：廢水首先通過微濾機去除大部分懸浮物，出水進入調節(jié)池，然后中提升泵打入VTBR反應器中進行生化處理，通過風機強制供風使廢水與填料接觸，維持生化反應的需氧量，

36、VTBR反應器出水進入沉淀器，去除一部分脫落的生物膜以減輕氣浮設備的處理負荷，之后流入氣浮設備去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥池濃縮后脫水。該處理工藝有以下主要特點：（1） VTBR反應器由廢酒精罐改造而成，節(jié)省了投資。與鋼筋混凝土結構相比，具有一次性投資低，運行穩(wěn)定，處理效果好等特點。（2） 冬季運行時，在VTBR反應器外部加了一層保溫材料，使罐中始終保持較高溫度，提高了生物的活性。（3） 因VTBR反應器高達10m左右，水深大，所選風機為高壓風機，風壓為98kpa，N=75w,耗電量大。1.4 生物接觸氧化法該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預處理，水解酸化菌通過新陳代謝將水中的固體

37、物質水解為溶解性物質，將大分子有機物降解為小分子有機物。水解酸化不僅能去除部分有機污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。該工藝在處理方法、工藝組合及參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢將污染物質轉化、去除。然而，如果由于某些構筑物的構造設計考慮不周會影響運行效果，致使出水水質不理想，使生物接觸氧化池的出水（靜沉30min的澄清液）COD為500600mg/L，經混凝氣浮處理后出水COD仍高達300mg/L遠高于排放要求（150mg/L）。但是此處理方法在設計和運行中會出現(xiàn)以下問題：（1） 水解酸化池存在的問題主要是沉淀污泥不能及時排出。由于該廢水中懸浮物濃

38、度較高，因而池內污泥產量很大，而原工藝僅在水解酸化池前端設計了污泥斗，所以池子的后部很快就淤滿了污泥。另外，隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團，使得傳質面積減小。（2） 如果廢水中污染物濃度較高或者前期處理效果不理想，生物接觸氧化池前端的有機負荷較高，使得供養(yǎng)相對不足，此時該處理的生物膜呈灰白色，處于嚴重缺氧狀態(tài)，而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。同時，水中的生物活性抑制性物質濃度也較高，對微生物也有一定的抑制作用，處理效果不理想。（3） 在調試運行過程中，生物接觸氧化池中生物膜脫落、氣泡直徑變大、出水渾濁、處理效果惡化的現(xiàn)象時有發(fā)生。（4） 在調試運行初期，發(fā)生這種現(xiàn)象

39、時一般是增大供氣量以提高供氧能力來消除缺氧，結果由于起泡攪動強度增大，造成了更大范圍的生物膜脫落、水粘度更大、氧轉移效率更低，非但沒提高供氧能力反而使情況更糟。 因此采用此工藝處理啤酒廢水時要遵循下列要求：采用水解酸化作為預處理時應考慮懸浮物去除措施。采用推流式生物接觸氧化池時為避免前端有機物負荷過高可采用多點進水。應嚴格控制溶解氧濃度，供養(yǎng)不足會造成生物膜大范圍脫落，導致運行失敗。1.5 內循環(huán)UASB反應器+氧化溝工藝 此工藝采用厭氧和好氧相串聯(lián)的方式，厭氧采用內循環(huán)UASB技術，好氧處理用地有一條狹長形池塘，為了降低土建費用，因地制宜，采用氧化溝工藝。本處理工藝的關鍵設備是UASB反應器

40、。該反應器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機物，其主體分為配水系統(tǒng)，反應區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng)個，沼氣收集系統(tǒng)四部分。厭氧微生物對水質的要求不像好氧微生物那么寬，最佳PH為6.57.8，最佳溫度為3540攝氏度，而本工程的啤酒廢水水質超出了這個范圍。這就要求廢水進入UASB反應器之前必需進行酸度和溫度的調節(jié)。這無形中增加了電器。儀表專業(yè)的設備和設計難度。內循環(huán)UASB技術是在普通UASB技術的基礎上增加一套內循環(huán)系統(tǒng)，它包括回流水池及回流水泵。UASB反應器的出水水質一般都比較穩(wěn)定，在回流系統(tǒng)的作用下重新回到配水系統(tǒng)。這樣一來能提高UASB反應器對進水水溫、PH值和COD濃度的適應能力，只需

41、在UASB反應器進水之前對其PH和溫度做一粗調即可。UASB反應器采用環(huán)狀穿孔管配水，通過三相分離器出水，并在三相分離器的上方增加側向流絮凝反應沉淀器，它由玻璃板成60安裝而成，能最大限度上截留三相分離出水中顆粒污泥。 此處理工藝主要有以下特點：實踐證明，采用內循環(huán)UASB反應器+氧化溝工藝處理啤酒廢水時可行的，其運行結果表明COD總去除率高達95%以上。由于采用的內循環(huán)UASB反應器和氧化溝工藝串聯(lián)組合的方式，可根據(jù)啤酒生產的季節(jié)性、水質和水量的情況調整UASB反應器或氧化詢處理運行組合，以便進一步降低運行費用。1.6 EGSB+CASS法處理啤酒廢水 本處理工藝主要包括EGSB反應器。將C

42、ASS反應器。將EGSB和CASS兩種處理單元進行結合，所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu)點，使處理流程簡潔，節(jié)省了運行費用，而把EGSB作為整個廢水達標排放的一個預處理單元，在降低廢水濃度的同時，可回收所產生的沼氣作為能源利用。同時，由于大幅度減少了進入好氧階段的有機物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥量，從而使整個廢水處理過程的費用大幅度減少。采用該工藝既降低處理成本，又能產生經濟效益。并且EGSB池正常運行后，每天產生大量的沼氣，將其回收作為熱風爐的燃料，可供飼料烘干使用。 EGSB+CASS法處理工藝與水解酸化+SBR處理工藝相比較有以下優(yōu)點：（1） “EGSB+CAS

43、S”工藝合理，實用性強。本工藝的核心為好氧池，整個工藝經歷缺氧、好氧過程，能有效控制絲狀菌的生長，防止污泥膨脹，有效去除氨氮；因反應前、中期水中有機物濃度高，微生物處于對數(shù)生長，處理數(shù)度快，氧利用率高，從而降低了能耗；同時，工藝調節(jié)靈活，進水、曝氣、沉淀、排水時間可根據(jù)實際情況調節(jié)易于操作。適合不同規(guī)模的啤酒企業(yè)使用。（2） 處理流程簡單，安裝操作及維修很方便。待處理污水匯集后，泵入EGSB反應器，其流速、進水量按設定工藝參數(shù)控制，無需攪拌設備，后污水自然升流至CASS池，間歇式曝氣沉淀后排放，工藝過程簡單。構筑物EGSB反應器中沉池、CASS池為半地下式的鋼混凝結構，曝氣裝置可現(xiàn)場制作，安裝

44、制作簡單，操作控制靈活，可自控也可手動，維修保養(yǎng)也很方便。（3） 投資費用低，比國外同類型設備價格低60%。（4） 處理能力大，處理效果好。EGSB反應器因反應區(qū)聚集大量厭氧顆粒污泥，廢水與之接觸充分反應速度快，可降解水中80%以上的COD。反應器頂部設置三相分離器，能及時將處理過程中形成的固、液、氣分離，促使反應過程。CASS池集進水、曝氣、沉淀、排水于一體，擴大了反應池的功能，不僅提高了處理速度而且處理效果明顯。該池可降解90%以上的COD和BOD。（5） 工藝成熟穩(wěn)定，耐沖擊負荷，水質和水量的波動對出水影響小，工藝自動化程度較高，運行管理和維修方便，勞動定員少。2 方案的討論和確定 （1）實踐證明，厭氧好氧串聯(lián)工藝在啤酒處理工