水解酸化-两级接触氧化工艺在啤酒废水处理中的应用

第２３卷第４期　２０１３年８月　中国环境管理干部学院学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＥＭＣＣ　Ｖ０１．２３　Ｎｏ．４　Ａｕｇ．２０１３　１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００８－８１３Ｘ．２０１３．０４．０１８　水解酸化一两级接触氧化工艺　在啤酒废水处理中的应用　潘俊艳　（抚宁县环境保护局监察大队，河北秦皇岛０６６３００）　摘要：啤酒废水具有有机物含量高、悬浮物浓度高、温度高、ｐＨ值变化大及可生化性较　好等特点，生化处理成为国内外啤酒废水处理的主要工艺。公司采用“水解酸化一两级生物　接触氧化”工艺对啤酒废水进行处理，运行结果表明，废水ｐＨ在８－９，ＳＳ、ＣＯＤ　ＮＨ　一Ｎ　平均浓度分别为７１０　ｍｇ／Ｌ、１　９１０　ｍｇ／Ｌ、４９　ｍｇ／Ｌ时，处理后出水ｐＨ在６．５～８．５，ＳＳ、ＣＯＤ　ＮＨ３一Ｎ平均浓度分别为５２　ｍｇ／Ｌ、７０　ｍｇ／Ｌ、１１　ｍｇ／Ｌ，ＳＳ、ＣＯＤ　ＮＨ３一Ｎ平均去除率分别为　９３％、９６％、７７％，满足啤酒废水排放标准的要求。该工艺对废水具有较好的适应性。　关键词：啤酒废水；水解酸化；生物接触氧化；两级接触氧化；废水指标　中图分类号：Ｘ７０３．１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—８１３Ｘ（２０１３）０４—００６１—０４　Ｔｒｅａｔｉｎｇ　Ｂｒｅｗａｇｅ　Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ　ｂｙ　ｔｈｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　Ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ　Ａｃｉｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ／　Ｔｗｏ－Ｐｈａｓｅｓ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｃｏｎｔａｃｔ　Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ　Ｐａｎ　Ｊｕｎｙａｎ　（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　Ｄｅｐａｒｔｅｎｔｍ　ｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ａｇｅｎｃｙ　ｉｎ　Ｆｕｎｉｎｇ　Ｃｏｕｎｔｙ，　Ｑｉｎｈｕａｎｇｄａｏ　Ｈｅｂｅｉ　０６６３００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｂｒｅｗａｇｅ　ｗａ　ｓｔｅｗａｔｅｒ　ｈａｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｈｉｇｈ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｏｒｇａｎｉｃ　ａｎｄ　ＳＵＳ－　ｐｅｎｄｅｄ　ｓｕｂｓｔａｎｃｅ，ｈｉｇｈ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｗｉｄｅ　ｐＨ　ｖａｌｕｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｒａｎｇｅ，ｇｏｏｄ　ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ，ｅｔｃ．．Ａｔ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｗａｓ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｔｏ　ｔｒｅａｔ　ｔｈｅ　ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ　ａｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄ。　ａｎｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐａｎｙ　ｔｒｅａｔｅｄ　ｔｈｅ　ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ　ａｃｉｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ／　ｔｗｏ—ｐｈａｓｅｓ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ　ｐＨ　ｗａｓ　８￣９。　ｔｈｅ　ａｖｅｒａｇｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＳＳ，ＣＯＤ　ＮＨ３－Ｎ　ｗａｓ　７　１　０　ｍｇ／Ｌ，１　９　１　０　ｍｇＣＬ，４９　ｍｇ／Ｌ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，　ａｆｔｅｒ　ｂｅｉｎｇ　ｔｒｅａｔｅｄ　ｔｈｅ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　ｐＨ　ｗａｓ　６．５￣８．５，ｔｈｅ　ａｖｅｒａｇｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＳＳ，ＣＯＤａ　ＮＨ３一Ｎ　ｗａｓ　５２　ｍｇ／Ｌ，７０　ｍｇ／Ｌ，１　１　ｍｇ／Ｌ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｔｈｅ　ａｖｅｒａｇｅ　ｒｅｍｏｖａｌ　ｒａｔｅ　ｆｏｒ　ＳＳ，ＣＯＤ。，ＮＨ３一Ｎ　ｗａｓ　９３％，９６％，７７％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｃｈ　ｍｅｔ　ｔｈｅ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｏｆ　ｂｒｅｗａｇｅ　ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ．Ｉｔ　ｗａｓ　ｐｒｏｖｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｗａｓ　ａｄａｐｔｉｖｅ　ｔｏ　ｂｒｅｗａｇｅ　ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｂｒｅｗａｇｅ　ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ　ａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ；ｔｗｏ－ｐｈａｓ．　ｅｓ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ；ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ　ｉｎｄｅｘ　啤酒废水产生于啤酒生产过程，主要来自于　制麦、糖化、发酵、罐装等环节，主要含有糖　收稿日期：２０１３—０４—１３　类、醇类等有机物，具有有机物含量高、悬浮物　浓度高、温度高、ｐＨ值变化大等特点　。废水　作者简介：潘俊艳（１９７５一），女，河北秦皇岛人，毕业于河北城乡建设学校环境监测与治理专业，助理工程师，主要从事自然生态　保护工作。　６２　环境监测与污染防治　中国环境管理干部学院学报　２０１３年８月　可生化性指标ＢＯＤ￣ＣＯＤ＆一般为０．５左右，废水　的可生化性较好。目前国内外对啤酒废水的处　理常以生化处理为主，主要生化处理方法有好　氧生物处理工艺、厌氧一好氧生物处理工艺以及　水解酸化一好氧生物处理工艺　。　表２工艺各构筑物基本情况　号　（设备）苎　………。名称　主要构筑物尺寸　　。　１集水井　２格筛　３调节池　５水解酸化池　击１．０　ｍｘ３　ｍ　２．０ｍｘ１．０ｍ　１个　１个　备注　…　１０．０ｍｘｌ０．０ｍＸ４．０ｍ调节时间６　ｈ　１３．４　ｍｘｌ０．０　ｍｘ４．７　ｍ水力停留时间９　ｈ　某公司是一家专业啤酒生产企业，年产啤酒　２０万ｔ，废水产生量约１　５００　ｍ３／ｄ。公司采用“水　解酸化一两级生物接触氧化”工艺对废水进行处　４初沉池（斜管沉淀池）４．０　ｍｘ４．０　ｍｘ５．５　ｍ　２座　６一级接触氧化池　９．０　ｍｘｌ０．０　ｍ￣４．７　ｍ水力停留时间６　ｈ　理，满足《啤酒工业污染物排放标准》　（ＧＢ　１９８２１—２００５）中啤酒企业污染物排放标准要求。　１废水来源和性质　该公司啤酒生产主要包括糖化、发酵、罐装　等过程，废水主要包括糖化废水、洗涤废水以及　废酵母液等。废水性质如表１所示：　表１废水性质与排放标准　项目　‘∞　‘　废水　６．５一ｌＯ　６００—８００　１　８０ｏ～２　Ｏ００　９ｏｏ－１　１ｏｏ　４０—５５　排放标准６￣９　７０　８０　２Ｏ　１５　从表１可以看出，主要废水指标包括ＳＳ、　ＣＯＤｃｒ、ＢＯＤ　、ＮＨ。一Ｈ以及ｐＨ值等；废水可生化　性指标ＢＯＤＪＣＯＤｏ＞０．５，具有较好的可生化性；　废水中ＣＯＤ。或ＢＯＤ　浓度较高，处理工艺需要适　应此类废水要求。　２废水处理工艺与原理　２．１废水处理工艺　公司废水采用“水解酸化一两级生物接触氧　化”工艺进行处理，工艺流程见图１。　图１废水处理工艺流程　废水处理工艺流程主要包括格筛、调节池、　初沉池、水解酸化池、一级接触氧化池、二级接　触氧化池等构筑物，各构筑物基本情况见表２。　２．２废水处理工艺原理　２．２．１水解酸化　废水在水解酸化池中停留９　ｈ。在酸化池中　悬挂填料，微生物附着于填料上生长繁殖，形　成厌氧生物膜法。厌氧条件下，废水中的糖类、　７一级接触氧化沉淀池３．５　ｍｘｌ０．０　ｍｘ４．７　ｍ　１座　８二级接触氧化池　９．０　ｍｘｌ０．０　ｍｘ４．７　ｍ水力停留时间６　ｈ　９二级接触氧化沉淀池３．５　ｍｘｌ２．０　ｍｘ４．７　ｍ　１座　１Ｏ污泥浓缩池４．０　ｍｘ３．２　ｍｘ３．５　ｍ　浓缩时间２０　ｈ　１１带式压滤机ＤＮＹ１０００　１台　醇类等有机污染物在水解酸化菌的作用下分解　成结构更简单的有机酸、醇、ＣＯ　、Ｈ　、Ｈ２０等，　容易被微生物利用分解。水解酸化菌利用有机　物合成微生物自身，形成污泥。　通过水解酸化，可提高废水的可生化性，改　善废水水质，提高好氧生物处理的效果，同时可　实现废水中有机物的降解。在水解酸化池中，兼　性水解酸化菌降解废水中有机物【６Ｊ不需要曝气，　比好氧生化处理工艺节能，污泥产生量低，约　为好氧生物处理的１／３，但水解酸化或厌氧处理　无法实现废水的达标排放。　２．２．２两级生物接触氧化　废水在两级生物接触氧化池中停留１２　ｈ，每　级停留６　ｈ。生物接触氧化是生物膜法的一种，　是在好氧条件下利用附着于填料上生长的微生　物，实现废水中有机物的降解，是有机废水处理　中常用的工艺之一。两级生物接触氧化分别由　一级生物接触氧化和二级生物接触氧化系统构　成，每一级接触氧化系统配备一个沉淀池。在　每一级接触氧化池的填料上形成与该段废水性　质相适应的优势菌种，从而提高废水的处理效　果，因此通过两级生物接触氧化可实现生物膜　法所具有的分段运行和优占种属的优点。　生物接触氧化与好氧活性污泥法相比，微生　物数量多，食物链长，不受污泥龄影响，可存活　世代时间较长的微生物并形成优势菌种（如硝　化菌），污泥的产生量少。生物接触氧化工艺对　于废水水质和水量的变化具有较好的耐冲击负　荷能力，出水水质较好。　废水中ＮＨ　的脱除主要有两条途径：一是作　为微生物同化合成细胞质时被利用，通过形成　２０１３年第４期　潘俊艳水解酸化一两级接触氧化工艺在啤酒废水处理中的应用　腐殖污泥而排放；二是废水中的ＮＨ。在硝化菌的　作用下，转变为ＮＯ－２、ＮＯ－３，基于微生物营养要　求ＢＯＤ　：Ｎ：Ｐ＝１００：５：Ｉ，因此第二条途径是废水中　ＮＨ，去除的主要途径。　２．２．３　污泥脱水　污泥脱水采用两段脱水，由重力浓缩脱水和　机械压滤脱水构成。在重力浓缩脱水阶段，污泥　浓缩时间为２０　ｈ，浓缩后污泥给人带式脱水机进　行压滤脱水，泥饼含水率７５％～８０％。　３废水处理工艺运行　废水由管道流至集水井，采用污水泵将废水　提升至格筛，格筛置于调节池之上，筛孑Ｌ正方　形，孔径２　ｍｍ，筛面呈６０。角倾斜设置，格筛截　留的颗粒物由人工进行清理。废水透过格筛进　入调节池，经泵提升至初沉池，去除废水中的　ＳＳ。初沉池采用斜管沉淀池以提高ｓｓ去除效率。　初沉池出水在重力流作用下进入由水解酸化池、　两级接触氧化池构成的生物处理系统，在生化　过程中进行有机物的降解，使ＣＯＤ　ＢＯＤ　、　ＮＨ，一Ｎ、ｐＨ等指标满足排放标准的要求。工艺　过程中主要节点废水水质变化见表３。　表３工艺过程中各主要节点废水水质变化　ＳＳ　ＣＯＤ０　ＢＯＤ５　ＮＨ３一Ｎ　取样点　ｐＨ／（ｍｇ・／（ｍｇ・／（ｎａｇ・／（ｒａｇ・　）　）　’）　’）　原废水８．２　７４０　１　９５０　ｌ　０００　４５　初沉池出水　～　２９０　一　一　一　水解酸化池出水　７．４　—　１　２００　一　一　一级接触氧化沉淀池出水　一　一　２３０　一　一　二级接触氧化沉淀池出水７．１　５５　７０　１５　１０　从表３可以看出，原水在经过初次沉淀和水　解酸化之后，废水中的ＣＯＤｃ￣除了３８．５％，一级　接触氧化ＣＯＤ　的去除率为８０．１％，二级接触氧化　ＣＯＤＱ的去除率为６９．６％。　水解酸化池在提高废水可生化性的同时，降　解了一部分有机物。一级接触氧化ＣＯＤ０去除率　高于二级接触氧化，这是由于废水流经一级接　触氧化池时，废水中易生物降解的有机物被一　级接触池中的微生物所利用，在进入二级接触　氧化池的废水中时，易生物降解的有机物较一　级接触氧化少，但由于在二级接触氧化池内存　活着与该段废水性质相适应的微生物，所以二　级生物接触氧化池对ＣＯＤｃ￣－．有较好的去除率。　日常监测经过水解酸化一两级生物接触氧化　工艺处理的部分啤酒废水进、出水水质，结果见　表４。　表４部分进、出水水质日常监测结果　ＳＳ　ＣＯＤ。　ＢＯＤ５　ＮＨ３一Ｎ　。．　，　：！　！　：　：　进水出水进水出水进水出水进水出水进水出水　由表４可以看出，废水经过初次沉淀一水解　酸化一两级生物接触氧化工艺处理，净化后出水　中ｐＨ、ＳＳ、ＣＯＤ。、ＢＯＤ５、ＮＨ３一Ｎ等指标均满足　啤酒工业污染物排放标准》　（ＧＢ　１９８２１—２００５）　中啤酒企业污染物排放标准要求，处理工艺对　公司废水有着较好的适应性。废水ｐＨ在８—９，　ＳＳ、ＣＯＤ　ＮＨ３一Ｎ平均浓度分别为７１０　ｍｇ／Ｌ、　１　９１０　ｍｇ／Ｌ、４９　ｍｇ／Ｌ时，处理后出水ｐＨ在６．５—　８．５，ＳＳ、ＣＯＤ　ＮＨ３一Ｎ平均浓度分别为５２　ｍ　『Ｌ、　７０　ｍｇ／Ｌ、１ｌ　ｍｇ／Ｌ，ＳＳ、ＣＯＤ　ＮＨ３一Ｎ平均去除　率分别为９３％、９６％、７７％。　５结论　“水解酸化一两级生物接触氧化”工艺对于　啤酒废水处理有着较好的适应性，工艺出水指　标满足《啤酒工业污染物排放标准》　（ＧＢ　１９８２１—２００５）中啤酒企业污染物排放标准要求。　废水ｐＨ在８—９，ＳＳ、ＣＯＤ叭ＮＨ３一Ｎ平均浓度分别　为７１０　ｍｇ／Ｌ、１　９１０　ｍｇ／Ｌ、４９　ｍｇ／Ｌ时，处理后出　水ｐＨ在６．５～８．５，Ｓ、ＣＯＤ　ＮＨ３一Ｎ平均浓度分　别为５２　ｍｇ／Ｌ、７０　ｍｒ／Ｌ、ｌｌ　ｍｇ／Ｌ，ＳＳ、ＣＯＤ　ＮＨ３一Ｎ平均去除率分别为９３％、９６％、７７％。　废水中ＣＯＤ。在水解酸化阶段的去除率为　３８．５％，同时将糖、醇等有机物转化为简单有机　酸、醇等有机物，提高了废水可生化性。废水　（下转第９１页）　２０１３年第４期　陈梦高尔夫俱乐部零售营销模式研究　９１　具或服装。下面介绍几种推广和销售的手段：　夫俱乐部的营销锁链环环相扣地连接起来。　第一，在俱乐部承办比赛或举办酒会时，把　３．２．２为球场留住客户，为客户提供方便　零售商店及内部产品介绍给客户，告诉客户这里　高尔夫俱乐部的零售模式为俱乐部的客户提　就有他们需要的东西。在比赛中可以把球场的标　供了便捷，客户在球会就可以购买自己需要的东　识与服装等产品相结合，做良好的人力宣传。　西，而且有专业的教练和销售人员为其提供专业　第二，教练在教授客户技术的同时，可以针　的建议与服务，为客户节省了时间精力，让客户更　对客户的身体素质、力量素质等条件，向客户推　舒畅地投身到高尔夫运动中，感受高尔夫带来的愉　荐零售商店适合客户的球具或产品。　悦。而俱乐部的会员会为零售商店提供固定的顾客　第三，销售人员要具有一定的专业知识，了　群体，通过专业的营销，可以促进顾客的二次消　解球场现状，根据客户的需求把适合的产品销售　费，因此，零售模式是一种双赢的销售手段。　给客户。留意观察每一位客户，在下次看到客户　３．２＿３有助于促进企业文化发展　使用在零售商店买过的球具或穿着零售商店的服　当前我国大部分高尔夫俱乐部都重视利益发　装时，给予适当的赞美，争取客户的下一次购买　展，而忽略了企业文化的培育，这使得俱乐部只　或者带动身边人也来购买。　有外壳而缺少灵魂。一个企业要想谋求长远的发　第四，俱乐部要有自己的企业文化和品牌文　展，必须有根深蒂固的企业文化，零售模式的出　化，要把文化和零售产品相结合，在进行零售营　现可以把产品营销与培育企业文化联系起来，在　销的同时，也进行文化营销。　做产品销售的同时也进行了企业文化的销售。　３．１．５检测绩效并做出调整　零售模式的出现带领我国的高尔夫俱乐部营销走　根据零售商店的销售情况，做出有针对性的　进一个崭新的阶段，在零售模式与传统经营模式　绩效评估，并在评估结果之后总结销售经验，去　相结合的基础上，经营者要更注重营销理念的调　其糟粕，留其精华。根据季节不同和俱乐部发展　整，以求高尔夫俱乐部更好的发展，迎来辉煌的　状况，分析绩效变化，实时地做出调整。要针对　高尔夫球时代。　高尔夫俱乐部的经营隋况，调整适合当下俱乐部　参考文献　发展的零售营销模式。　３．２建立零售模式的意义　［１１樊渝杰．】高尔夫之路【Ｍ】．北京：九洲图书出版社，１９９８：１０．　【２］卢元镇．谨慎的迂回——中国发展高尔夫运动之路［ＪＪ．体育文　３．２．１扩展业务领域，填补经营空白　化导刊，２００４（４）：１２—１３．　零售模式的建立帮助高尔夫俱乐部开辟了一条　［３】杨晓生论高尔夫运动的文化内涵叨．吉林体育学院学报，２００４，２０　新的营销之路，填补了俱乐部经营的空白，让俱乐　（１）：９—１１．　部的发展更健全。不仅拓展了业务领域，而且为球　【４】严先溥．中国消费市场运行现状与发展趋势分析ＩＪ１．金融与经　会带来了一定的利润价值。零售模式的出现使高尔　济，２００６（２）：３—７．　（上接第６３页）　在一级接触氧化阶段ＣＯＤ。的去除率为８０．１％，二　用咖．工业水处理，２０１０，３０（６）：８７—９０．　级接触氧化阶段ＣＯＤ。的去除率为６９．６％。结果证　［３】万田英，季永飞．ＵＡＳＢ—ＣＡＳＳ工艺处理啤酒废水工程设计［ＪＪ．　明，该工艺对啤酒废水具有较好的适应性。　工业水处理，２０１２，３２（２）：８２—８４．　Ｉ４徐富，４】邵尤炼，缪恒锋，等．青岛某啤酒废水处理工程实例叨．给　参考文献　水排水，２０１３，３９（２）：８８—９３．　［５】高雅玉，韩志勇，钱鞠，等．厌氧一好氧工艺处理啤酒生产废水　【１］王笑冬，崔芹芹，薛建良，等．ＥＧＳＢ／生物接触氧化工艺处理啤　［Ｊ］．水处理技术，２０１０，３６（４）：１３０—１３４．　酒废水　．中国给水排水，２０１１，２７（１４）：７５—７７，８０．　［６］何素娟，陈广升，李宏伟，等冰解酸化一生物接触氧化处理啤　［２］刘建立，杨新宁，戴海平，等．ＭＢＲＩ艺处理啤酒废水的工程应　酒废水工程实例　工业水处理，２００５，２５（１１）：６２—６４．