进口水质,满足不同区块对注水水质的要求。 六、完成毕业设计所需具备的工作条件及解决的办法
(1)查阅文献资料,利用计算机搜索最新相关期刊,书籍; (2)收集有关物性计算参数和企业生产数据;
(3)使用绘图软件AutoCAD、CAXA和绘图仪(上机时数约60小时); (4)使用计算工具进行数学计算,同时使用Office办公软件编辑毕业论文; (5)工具书:化学工程手册、化工工艺设计手册、化工物性手册、英汉汉英化学化工词汇等。
七、工作的主要阶段、进度与时间安排
第一阶段(3.4~3.26):收集资料,完成开题报告并提交指导老师审阅。 第二阶段(3.27~3.28):开题报告答辩、整改及争议答辩。 第三阶段(3.29~4.30):开展设计并完成设计一稿.
第四阶段(5.01~5.31):完成工程图设计与工程图绘制电子版等图纸文件。 第五阶段(6.01~6.5):提交设计二稿由指导教师对设计、译文进行二次修改得
第三稿,将三稿的全套资料整理打印装订成册后装袋,并提交评阅老师评阅。
第六阶段(6.6~6.10):制作幻灯片,准备毕业答辩。 八、指导教师意见
啤酒废水处理工艺设计文献综述
学生:李金辉,化学工程系
指导老师:朱卓堂,长江大学
摘要: 本文系统地介绍了近年来国内啤酒废水处理技术的应用现状,通过调查分析,对目前国内应用比较广泛的成熟工艺的优缺点进行了介绍,并作了简要的比较和探讨,最后指出了啤酒废水处理技术的应用趋势。分析啤酒生产中废水产生的环节、污染物及主要污染来源, 并从好氧、厌氧生物处理两方面介绍了目前我国啤酒废水的主要处理技术及应用效果。
关键词: 啤酒废水; 生化处理; 啤酒废水; 厌氧处理 ;好氧处理 ;厌氧-好氧工艺 ;进展
啤酒是当今风靡世界最流行的饮料之一, 早在4500 年前, 啤酒就在古埃及问世, 它略含苦味, 富含营养, 素有液体面包之称, 已被国际营养会议推荐为营养食品之一。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。我国啤酒厂的吨酒耗水量较大, 一般为10~20t/ t 啤酒, 部分厂家可达8~12t/ t 啤酒, 废水排放量接近于耗水量的90 %。
啤酒废水的主要特点是BOD5/CODCr 值高,有害无毒,可生化性好,所以生化法是啤酒废水处理的首要方法。我国对啤酒废水在治理技术上逐渐形成了以生化为主,生化和物化相结合的处理工艺。生化法依其污水净化原理可分为好氧法和厌氧法两大类,好氧法或厌氧法及其他方法的不同组合就形成了多种啤酒废水的治理技术。目前,多种工艺被广泛应用于啤酒废水的处理上,但这些工艺本身尚需要进行详细的技术经济分析。本文主要对目前啤酒行业啤酒废水处理中相对成熟的工艺进行了调查、归类、介绍,并在分析和比较的基础上作了较为深入的探讨,以供参考
1 啤酒废水的来源及成份
啤酒废水来自于啤酒生产各工序中的排放, 大致可分为三类:
1.1 大量的冷却水, 包括冷冻机冷却水、热麦汁冷却水和发酵的冷却水,这类废水基本未受污染。
1.2 清洗废水,如大麦浸渍废水、大麦发芽降温喷雾废水、清洗生产装置废水、漂洗酵母水、洗瓶初期洗涤水、酒罐消毒废液、巴斯德杀菌喷淋水和地面冲洗水等。这类废水受到不同程度的有机污染,其中洗麦、浸麦水不仅受到大麦表面污
染物的污染,还受到大麦内容物的溶解污染,污染物质要占大麦重的0.5%-1.5%,导致此废水为褐色,偏酸性(pH<6),即易起泡,有强腐化倾向,并有不良气味。 1.3 冲渣废水,如麦糟液、冷热凝固物、酒花糟、剩余酵母、酒泥、滤酒渣和残碱性洗涤液等。这类废水中含有大量的悬浮性固体有机物。工段中将产生麦汁冷却水、装置洗涤水、麦糟、热凝固物和酒花糟。装置洗涤水主要是糖化锅洗涤水、过滤槽和沉淀槽洗涤水。此外,糖化过程还要排出酒花糟、热凝固物等大量悬浮固体。
1.4 灌装废水,在灌装酒时,机器的跑冒滴漏时有发生,还经常出现冒酒,使废水中掺入大量残酒。另外,喷淋时由于用热水喷淋,啤酒升温引起酒瓶内压力上升,“炸瓶”现象时有发生,致使大量啤酒散在喷淋水中。为防止生物污染,循环使用喷淋水时需加入防腐剂,因此被更换下来的废喷淋水含防腐剂成分。 1.5 洗瓶废水,清洗瓶子时先用碱性洗涤液浸泡,然后用压力水处洗和终洗,瓶子清洗水中含有残余碱性洗涤剂、纸浆、染料、浆糊、残酒和泥砂等。碱性洗涤剂要定期更换,更换时若直接排入下水道可使啤酒废水呈碱性,因此废碱性洗涤剂应先进入调节、洗涤装置进行单独处理。若将洗瓶废水的排放液经处理后储存起来用以调节废水的pH值(啤酒废水平时呈弱酸性),则可以节省污水处理的药剂用量。
排放的啤酒废水超标项目主要是COD、BOD5、SS、pH值4项,从各车间排放的废水水质水量波动量较大。水质变幅范围一般为:pH值5.5-7.0,水温20-25℃,COD1000-2500mg/L, BOD5600-1400mg/L,SS200-600mg/L,TN30-70mg/L属于浓度有机废水,BOD5/COD约为0.5-0.7,可生化性良好。
啤酒废水中, 其COD 和SS 的主要来源参见表1所示。 表1 啤酒厂废水的主要污染来源
污染来源
COD (mg/L)
麦汁煮沸锅 过滤槽 回旋沉淀槽
210 9600 60000
SS (mg/L) 低 2000 28000
麦汁残余 糖化醪残余物 麦汁和凝固物沉淀 污染物
发酵罐 92000 —— 酵母残留物和凝固物沉渣等
贮酒罐 80000 —— 酵母残留物和凝固物沉渣等
硅藻土过滤机 20000 40000 硅藻土、酵母、蛋白质沉淀等
清酒罐 4800 —— 啤酒及微细有机残留物
纸板滤酒机 装酒机 生酒桶洗涤机 酒糟干燥机
100 4200 1600 20000
34 —— 100 15000
啤酒 啤酒
啤酒及其他固形物 麦汁及糖化醪残留物
洗瓶机(初洗) 500 125 啤酒及其它固形物
2 啤酒废水处理技术
国内外广泛采用生化处理工艺,其中包括好氧生物处理(活性污泥法,生物膜法) ,厌氧生物处理,好氧与厌氧联合生物处理方法。从目前的实施并运行的装置来看,好氧生物处理在国内应用还是比较广泛,常用的方法是活性污泥法及其改进形式和生物接触氧化法。70 年代荷兰学者Lettinga 发展了UASB 反应器,随后又出现了厌氧颗粒污泥膨胀体( EGSB) 及厌氧内循环反应器( IC) 。厌氧工艺具有高效、节能、产泥量少、能有效回收能源的优点,因而得到了迅速发展。虽然厌氧反应器的出水需进一步处理才能达标,即需好氧工艺作为后处理单元,但厌氧2好氧组合工艺在能源日益紧张的今天,越来越发挥出它的优势,这将成为未来几年内啤酒废水处理的主要方法之一。 2.1 好氧生物处理 2.1.1 活性污泥法
活性污泥法于1914 年由英国人Ardernh 和Lock2ett 实验成功, 在中、低浓度污染物有机废水处理中, 其技术分支较为广泛, 也是使用最多, 运行可靠,最

