污水的来源与特性分析
啤酒制做是以大麦和大米为主要原料，辅之以啤酒花和鲜酵母，经较长时间的发酵酿造而成。生产过程是先将大麦制成麦芽。将麦芽粉碎与糊化的大米用温水混合进行糖化，糖化结束后立即过滤，除去麦糟，麦汁经煮沸定型后除去酒花糟，然后冷却与澄清。澄清的麦汁冷却至6.5-8.0℃，接种酵母，进行发酵。发酵分主发酵与后发酵，主发酵是将糖转化成乙醇和二氧化碳；后发酵是将主酵嫩酒送至后发酵罐长期低温贮藏，以完成残糖的zui后发酵，澄清啤酒，促进成熟。经后发酵的成熟酒，经过滤或分离除去残余酵母和蛋白质。过滤后的成品酒，即生啤酒；杀菌后的啤酒即熟啤酒。

啤酒废水是属于较高浓度的有机污染废水，啤酒厂废水的主要来源有：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水、过滤洗涤水；灌装过程的洗瓶、灭菌、破瓶啤酒；冷却水和成品车间冲洗地面水；生产、生活区的生活污水。废水呈黄褐色,主要含糖类、醇类有机物，其中在浸泡大麦过程中溶出戊糖、蔗糖、果胶、矿物盐及外皮中的纤维素、蛋白朊、单宁、苦味质等，而其他车间的外排废水除含糖类外，还含有多种氨基酸、醇、维生素、酵母菌、啤酒花、纤维素、麦糟等有机物和少量无机盐类。因生产规模、设备和管理而异，一般啤酒生产废水的化学需氧量（COD）为1000-2500mg/L左右，生化需氧量（BOD）为600-1500mg/L左右。

污水的特点可概括如下：
1、属于较高浓度的有机污染废水，无毒有害，主要污染物易于分解，具有良好的生物可降解性，适合厌氧生物处理；
2、排污点多，且多为间歇式排放，水质水量波动性大，存在事故冲击；
3、啤酒污水是氮营养物（NH3）较低的污水，单纯的好氧生化处理工艺常发生污泥膨胀，影响出水水质。适合采用厌氧生物处理解决缺氮的问题。
4、啤酒污水排放量具有非常大的季节不均匀性，往往造成旺季超负荷运行而使水质不易达标；而淡季必须采用满负荷同样装置而使运行费偏高。适合采用厌氧生物处理和好氧接触氧化工艺的工艺组合，因为操作的灵活性，可以很好的解决上述矛盾。

二、工艺流程的确定
根据对国内外啤酒行业废水治理状况的调查与研究，啤酒行业废水治理主要采用以下几种方法：(1)采用清洁生产工艺，比如：做好酒糟的预分离，既可以减少污水处理的负荷，又能回收酒糟，用作饲料，提高经济效益；如回收废酵母泥制取调味品； (2)污水综合利用，例如污水处理后用于污泥脱水机滤布冲洗、锅炉房冲渣用水、冲洗地面和绿化，节省资源，减少水资源浪费。 (3)在以上两种方法采用的前提下，进行废水的综合处理。

上个世纪八十年代以来，国内外对啤酒废水处理进行了大量的实验、研究和生产性应用，有相当成效。如在国外，由荷兰Lettinga教授研究开发的EGSB（上升式厌氧污泥床）技术、由丹麦Kruger开发应用的氧化沟技术等。在国内，对EGSB、水解酸化工艺、接触氧化工艺、SBR工艺、CASS工艺等诸多技术进行了生产应用，积累了经验。

对于啤酒废水来讲，目前国内处理方法主要有两大类，即物化法和生化法。物化处理主要在于废水中杂质、悬浮物的去除，方法有格栅、水力筛、转筛、沉淀、混凝沉淀或气浮、超滤、电解等。主要是利用向水中投加药剂，通过絮凝、沉淀达到去除污染物的目的；生化处理主要根据废水水质的不同，确定采用单一好氧或厌氧与好氧相结合的方法，其中好氧处理有好氧塘、活性污泥法、接触氧化法、生物滤池、生物转盘、Captor法等多种形式，而厌氧处理主要有厌氧塘、厌氧滤池、普通厌氧池、厌氧接触反应器、UASB、EGSB等。依靠微生物自身的代谢能力，将水中的污染物zui终氧化分解为CO2和水，达到清洁水质的目的。

根据对国内外啤酒污水处理技术工艺的分析，首先排除采用单一物化处理的方法。主要原因在于：一是单一物化方法处理的运行费用高，单位污水运行费用高达1.5-4.5元/吨水以上；二是单一物化方法处理中产生的污泥量大，占废水水量的25～30%，而且该种污泥脱水性能差，基本不能进行污泥脱水，从而给实际运行带来了极大的困难。生化法由于依赖于微生物，故只需提供微生物所需要的生存环境及条件，如曝气供氧，故运行费用只为基本的动力消耗，而污水的厌氧处理在消除污染的同时还可以带来一定的沼气收益，带来经济效益。

根据对国内某啤酒有限公司啤酒生产废水的水质分析结果，其可生化性BOD5/COD大于0.6，可生化性好，中等浓度，营养配比平衡，非常适于进行生化处理的无毒有机废水；加之啤酒废水随季节和昼夜变化水质变化较大，负荷冲击较强；并且废水的温度在30～40℃，属准中温和中温废水，加之项目所在地常年气温较高，故应采用以厌氧生物处理为主的废水治理工艺。并且考虑到国内外啤酒污水治理的实际工程经验，决定采用厌氧＋好氧生物处理工艺。
经过各种工艺对比，推荐 EGSB厌氧-好氧污水处理技术为推荐方案， EGSB厌氧-好氧污水处理技术已经在一些工业污水处理工程应用，处理效果显著。

采用以上的组合具有以下优点：
1、厌氧系统有机负荷高，对比同等废水COD去除率较好；
2、厌氧系统抗冲击负荷能力强；
3、厌氧系统容积产气率高，能耗很低；
4、整个系统完全自控，设置自动防酸化保护系统，不会出现酸化现象；
5、厌氧系统占地小，为其它厌氧系统的40％左右；
6、好氧系统采用膜法生物处理工艺，微生物菌群丰富，系统运行稳定，利用基质能力强，出水水质较好，且系统启动容易；
7、生物填料对气泡的二次切割作用，氧的利用率高；
8、好氧系统自动控制，管理容易；
9、由于生物填料的作用，好氧系统不易出现污泥膨胀现象。

根据提供的废水水质资料，确定采用格栅除去大的漂浮物，如瓶盖、树枝、塑料袋、手套等；再用细密的机械转筛拦截麦皮、麦根、糖化糟、废酒花、破碎颗粒等小的杂物；由于啤酒废水pH值在5-12之间变化，故在废水进入厌氧系统前不需要对废水的PH值进行调整。由于啤酒污水中N、P等营养充足平衡，不需设置N、P营养源投加系统。

根据工程经验，由于啤酒废水排放过程中有时会事故性排放洗瓶废水，洗瓶废水的碱性很强，pH在10以上，如果将此废水直接进入生化处理系统将严重的抑制微生物，从而使处理系统无法正常运行达标。故必须设置事故池，以消除事故废水对系统的影响。可根据调节池在线PH计的监测结果，考虑将其泵入事故调节池中，然后在缓慢加回调节池即可。污水zui后进入厌氧＋好氧生物处理系统中达到污染物的进一步去除。经过好氧处理后废水可以达到《啤酒工业污染物排放标准》（GB19821-2005）中啤酒企业排放标准的水质要求。

为达到《污水再生利用工程设计规范：城镇杂用水水质控制指标》（GB50335-2002）中的严格要求，需在好氧生化处理工艺后设置深度处理工艺。