啤酒生产废水处理工程实例

张金菊，李 川，高慧燕，刘 峻，朱召军*

(1. 河南省正大环境科技咨询工程有限公司，河南 郑州 450002；2. 郑州自来水投资控股有限公司，河南 郑州 450000 )

啤酒生产废水处理工程实例

张金菊1，李 川1，高慧燕2，刘 峻1，朱召军1*

(1. 河南省正大环境科技咨询工程有限公司，河南 郑州 450002；2. 郑州自来水投资控股有限公司，河南 郑州 450000 )

采用预处理/厌氧UASB/好氧SBR处理工艺处理啤酒生产废水，处理规模为3000 m3/d，原水COD 为3000 mg/L、BOD5为1500 mg/L、NH3-N为20 mg/L、SS为800 mg/L，处理后出水水质满足《河南省啤酒工业水污染物排放标准》(DB41)中表2排放标准，即COD≤60 mg/L、BOD5≤15mg/L、NH3-N≤8 mg/L、SS≤50 mg/L。该工艺运行费用低、管理简单方便、易于操作、无二次污染。

啤酒生产废水; 预处理; UASB; SBR

啤酒以大麦芽、大米等为原料，加入少量酒花，经糖化、低温发酵制成，被称为"液体面包"，是一种低浓度酒精饮料。河南某啤酒有限公司在生产啤酒过程中产生的废水量为3000m3/d。从企业的实际情况出发，本着经济、高效的原则，对其污水处理站进行工程设计，满足《河南省啤酒工业水污染物排放标准》中表2排放标准，即COD≤60mg/L、BOD5≤15mg/L、NH3-N≤8 mg/L、SS≤50 mg/L。

1 设计进、出水水质

表1 废水水质及排放标准

该厂排放的啤酒生产废水主要来源有：麦芽生产过程的洗麦水，浸麦水，发芽降温喷雾水，麦槽水，洗涤水，凝固物洗涤水；糖化过程的糖化、过滤洗涤水；发酵过程的发酵罐洗涤、过滤洗涤水；罐装过程洗瓶、灭菌及破瓶啤酒；冷却水和成品车间洗涤水等。具有污染物浓度高、可生化性强等特点。设计废水进水水质及排放标准见表1。

2 废水处理工艺流程

图1 啤酒生产废水处理工艺流程

根据国内外啤酒生产废水处理工程的实际运行情况[1-3]，结合本工程的水质、水量及排放要求，为实现以最低的建设费用和运行成本取得最佳的出水效果的目的，确定采用预处理/UASB/SBR组合处理工艺。工艺流程见图1。

3 主要构筑物及设计参数

(1) 格栅渠。1座，钢混结构，尺寸为4×0.9×4.5m(进水管底标高-2.500m)；设置SHG800型机械格栅1台，栅隙5mm，配套WLS260型螺旋输送机1台，格栅前后设闸板及手动启闭器各2个。

(2)集水井。1座，钢混结构，尺寸为9×3.5×4.5m，有效容积47.25m3；设置潜污泵2台(1用1备)。

(3)初沉池。1座，钢混结构，尺寸为25×4×5.8m，有效水深3m，表面负荷1.5m3/m2·d，沉淀时间2h；池顶设置水力筛1台，设置行车刮泥机1台。

(4)调节池。1座，钢混结构，尺寸为12.7×11.8×5.5m，有效容积749.3m3，停留时间6h；设置离心泵3台(2用1备)，池底设曝气搅拌系统，定时开启。

(5)UASB。4座，钢混结构，单座尺寸为10.4×6.9×8.5m，总有效容积2353.7m3，总停留时间18.8h，容积负荷2.9kgCOD/(m3·d)，上升流速0.44m/h；设置三相分离器、填料、水封罐、电磁流量计。

(6)吹脱池。1座，钢混结构，尺寸为4×4×5m，有效容积为72m3；池底设曝气系统。

(7)SBR反应池。4座，钢混结构，单池尺寸为25×7×5.5m，单座有效容积875m3，污泥负荷0.1kgBOD5/kgMLSS·d；设置浮筒式滗水器4台。

(8)贮泥池。1座，与集水井合建，钢混结构，尺寸为9×3×4.5m，有效容积为108m3；池底设曝气搅拌装置。

(9)综合间。1座，含风机房、配电室、值班室，砖混结构，尺寸为18×7.2×4.2m；设置罗茨鼓风机4台(3用1备)。

(10)设备间。1座，含污泥脱水间、加药间，砖混结构，尺寸为12×7.2×4.2m；设置污泥浓缩脱水一体机1套，加酸加碱装置各1套。

(11)事故池。1座，与调节池合建，钢混结构，尺寸为12.9×12.7×5.5m，有效容积851.9m3；池底设曝气搅拌系统，设置离心泵2台(1用1备)。

4 调试运行与处理效果

根据啤酒生产废水处理工艺流程，对关键设备如机械格栅、水力筛、行车刮泥机、污水提升泵、罗茨鼓风机、污泥浓缩脱水一体机等设备进行单机调试。然后对各处理单元(UASB、SBR等)进行调试。在生物处理单元的调试中，保证微生物生化条件正常时，废水浓度由低到高，进水量由小到大逐渐调节，使微生物逐步适应。在对微生物进行培养驯化的过程中，以一定的比例投加氮、磷等营养物质，促进菌种生长。连续进水近6个月后，废水处理系统排放口出水清澈。

2015年9月完成整个污水处理系统的调试工作，通过一个月的监测，其运行结果见表2。

表2 运行结果 mg/L

采用预处理/UASB/SBR工艺能有效的去除啤酒生产废水中的 COD、BOD5、NH3-N及SS等污染物，处理后出水水质满足《河南省啤酒工业水污染物排放标准》(DB41)中表2排放要求，即COD≤60mg/L、BOD5≤15mg/L、NH3-N≤8 mg/L、SS≤50 mg/L。

5 经济分析

该工程总投资为982.50万元。包括构(建)筑物、设备等直接投资893.90万元；设计费、调试费等间接投资88.60万元。运行成本主要包括电费、人工费及药剂费等，运行费用总计1841.47元/d，折合运行成本为0.6元/吨水。

6 结语

啤酒生产废水主要来源于麦芽生产过程、糖化过程及罐装过程。 具有有机浓度高、可生化性强的特点。工程运行实践表明，采用预处理/UASB/SBR工艺处理该废水是切实可行的，出水各项指标均能满足《河南省啤酒工业水污染物排放标准》中表2排放要求。实践证明该啤酒生产废水处理工艺出水水质好、运行费用低，具有较好的环境效益和经济效益，同时其处理效果稳定可靠，操作简单，具有良好的推广应用价值。

[1] 卢 姿. IC反应器在啤酒废水处理中的应用.水处理技术[J].2013, 39(7): 124-127.

[2] 唐小伟,俞 婕. UASB-SBR工艺在处理啤酒废水设计中的应用[J]. 西安文理学院学报:自然科学版, 2013, 16(3): 102-105.

[3] 曾勇辉. EGSB-接触氧化工艺处理啤酒废水工程实例[J]. 给水排水, 2013, 39(12): 57-60.

(本文文献格式：张金菊，李 川，高慧燕.啤酒生产废水处理工程实例[J].山东化工，2016，45(14)：148-149.)

Case of Brewery Wastewater Treatment Engineering

ZhangJinju1,LiChuan1,GaoHuiyan2,LiuJun1,ZhuZhaojun1*

(1. Henan Zhengda Environmental Technology & Consulting Co.,Ltd., Zhengzhou 450002, China; 2.Zhengzhou Water Supply Investment Holding Co.，Ltd., Zhengzhou 450000, China)

The combined process of pretreatment, UASB, SBR was used to treat the wastewater from beer processing industry with a treatment capacity of 3000m3/d．The influent COD, BOD5, NH3-N and SS were 3000mg/L, 1500mg/L, 20mg/L and 800mg/L respectively. After treatment, the effluent quality could meet the discharge limits in the table 2 of Discharge Standard of water Pollutants for henan beer industry(DB41), that is COD≤60 mg/L, BOD5≤15mg/L, NH3-N≤8mg/L, SS≤50mg/L. The combined process has low operation cost, simple and convenient management, facile operation and no secondary pollution．

brewery wastewater; pretreatment ; UASB; SBR

2016-05-10

张金菊(1988—)，女，河南平顶山人，学士，工程师，研究方向：水污染控制工程；通讯作者：朱召军(1988— )，河南平顶山人，硕士，工程师，研究方向：水污染控制工程。

文献标识码：A 文章编号：1008-021X(2016)14-0148-02