啤酒废水污染现状及其危害性:
近年来, 随着人民生活水平的提高, 我国啤酒消费量急剧增大,据统计,20年来,全国啤酒产量增长30倍。200205?06?年全国啤酒产量2400多万吨,首次超过美国跃居世界第一位,成为世界第一的啤酒生产大国和消费大国,啤酒行业发展也随之进入成熟期。
但是,中国啤酒厂的吨酒耗水量较大。据统计,一般为(10~30)t/ t 啤酒(因不同企业不同酒类而有所不同)[2],废水排放量接近于耗水量的90 %[3]。若单以2002 年啤酒产量,每吨酒耗水20吨计算,当年共排放废水量约4.3 亿吨,可见啤酒行业排放废水量之巨大。啤酒废水含有较高浓度的有机物,如未经处理直接排入自然水体后,在自然降解的过程中使水中的微生物大量繁殖,从而消耗了自然水体中的溶解氧,造成水体缺氧,最终导致水质发黑变臭,严重污染环境。
近年来,环境与发展的关系日益为国人所重视,环境保护工作作为我国的一项基本国策,已经为越来越多的企业和人们所接受。为实现可持续发展,环境保护工作必须引起政府和企业高度重视。为了解决好这一矛盾,科研管理和工程技术人员认识到:发展啤酒废水处理技术是贯彻科学发展观的必然要求。
啤酒废水的主要处理工艺:
由于啤酒废水的水量较大, 水中污染物浓度高,性质接近于生活污水, 可生化性良好, 所以目前国内多数企业均主要采用生化法处理啤酒废水, 其又可以大致分为好氧生物处理法及厌氧生物处理法
1.好氧生物处理
好氧生物处理是指在氧气充足的条件下, 利用好氧微生物的生命活动氧化啤酒废水中的有机物, 其产物有二氧化碳、水及能量。但由于此法没有考虑到废水中有机物的利用问题, 因此处理成本较高
2.生物膜法
生物膜法是人们模仿土壤的自净过程而创造出来的,并很早被人们应用于废水生物处理。早在十九世纪,1893年英国科贝特(Corbett)在索尔福德城(Salford)创建了具有喷嘴布水装置的生物滤池(洒滴滤池),这也就是废水生物处理工程中最早出现的生物膜法滤池[9]。现在,随着科学技术的发展和实践经验的积累,生物膜法也经历了一个发展过程,使用的处理设施(生物滤池)及其运行方式,已从原来的洒滴滤池(普通生物滤池)发展到现在的各种高负荷率型的生物滤池。其运行原理是,生物滤池内填有某种附着粘菌的介质, 废水流过滤池时与粘菌相接触,其中的污染物将被这层生物膜去除。以塑料为填料的池深可达12.2 米, 水力负荷高达0.16米3/分·米2 。在适当的池深与流量条件下处理啤酒废水,BOD5 去除率可高达90 %。生物膜法主要为生物接触氧化法和生物转盘,该法主要用于去除水中的BOD5
综上所述,生物膜法不同于活性污泥法的最大优点是不存在污泥膨胀问题。因为生物膜是附着在固体滤料表面上,微生物固着于表面生长,而在活性污泥法中,微生物悬浮于液体之中生长。因此对生物膜法来讲,不会引起污泥膨胀问题。总之,生物膜法和活性污泥法相比,具有运转管理相对方便,而且剩余污泥量亦较少等优点。因而,生物膜法在啤酒废水生物处理工程中,尤其在处理一般规模的场合下,已受到很多厂家欢迎并予以采用
膜—生物反应器
膜—生物反应器(MBR)是20世纪90年代兴起的一种废水生化处理的新技术,它是用膜组件替代传统二沉池进行固液分离的一种新型高效废水处理技术,与传统的活性污泥法相比,膜—生物反应器具有污染物去除效率高、出水水质稳定、装置容积负荷大、设备占地面积小、传氧效率高、污泥产量低、操作运行简便等优点。目前, 国内由于对膜—生物反应器的研究起步较晚,尚无实际应用的例子,但据近年来的实验报道,膜—生物反应器对啤酒废水的COD和NH3-N具有良好的处理效果,去除率分别为96.13 %和99.33 %,远远高于相同试验条件下的普通活性污泥法[11 ,12 ]。它已成为一项值得研究和推广的新型生物反应器处理技术。