CN110104895B - 一种啤酒废水的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种啤酒废水的处理方法，包括以下步骤：（1）预处理：采用格栅筛滤；（2）沉淀处理：筛滤后向啤酒废水中加入锂皂石复合处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05‑0.1%，搅拌处理；（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入加入好氧菌和厌氧菌，处理；（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。该方法采用合理的处理方法，有效的降低了啤酒废水的难降解、大颗粒的有机物，将其水解成易降解的简单有机物，大大降低废水中的SS含量，处理后的废水BOD和COD去除率高，达到了规定的排放标准。
Description
技术领域
本发明属于食品企业废水处理领域，具体涉及一种啤酒废水的处理方法。
背景技术
随着人民生活水平的提高，我国啤酒工业得到了长足发展，其产量逐年上升，从而也导致了向环境中排放了大量的有机废水，据统计，每生产 1t 啤酒需要 10-30t 新鲜水相应产生 10-25t 废水，啤酒工业的废水中有机物含量较高，含有较高浓度的蛋白质、脂肪、纤维、碳水化合物、废酵母、酒花残渣等有机成分，如直接排放将会造成水体缺氧，还能促使水底沉积化合物的厌氧分解，产生臭气，恶化水质，污染环境。
传统的啤酒废水处理工艺多以活性污泥法为主,但由于活性污泥法存在着能耗高,抗冲击负荷差，占地多，基建投资大，剩余污泥量大，运行费用高等缺点。
因此，需要设计一种能有效处理啤酒生产废水的方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种啤酒废水的处理方法，该方法采用合理的处理方法，有效的降低了啤酒废水的难降解、大颗粒的有机物，将其水解成易降解的简单有机物，大大降低废水中的SS含量，处理后的废水BOD和COD去除率高，达到了规定的排放标准。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种啤酒废水的处理方法，包括以下步骤：
（1）预处理：采用格栅筛滤；
（2）沉淀处理：筛滤后向啤酒废水中加入锂皂石复合处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05-0.1%，搅拌处理；
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入好氧菌和厌氧菌，处理；
（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。
所述的锂皂石复合处理剂为：将锂皂石用去离子水分散，制得锂皂石胶体，将锂皂石胶体中加入乙二胺，同时将聚合氯化铝分散于水中，将聚丙烯酰胺分散于水中，将所有溶液混合，制成锂皂石复合处理剂。温度为30-60℃，其中锂皂石、乙二胺、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺与水的总质量比为：1:0.2：2:1-5:40-500。
本发明中所述步骤（4）中糠醛与聚乙烯吡咯烷酮的加入量与锂皂石复合处理剂质量比例为1-5：0.1-1：1，
本发明所涉及的微粒锂皂石为市售人工合成的锂蒙脱石类粘土矿物，其结构和组成与天然锂蒙脱石类似，但纯度高，单分散性好，单个结晶体为圆盘状，直径25～30nm，厚度约为1nm阳离子交换能力高，具有较高的负电荷，分散于水中即成为胶体。
本发明所涉及的聚合氯化铝（PAC）又称作碱式氯化铝，是介于AlCl3和Al(OH)3之间 的一种水溶性无机高分子聚合物，为市售产品。
本发明所涉及的聚乙烯吡咯烷酮分子式为 (C6H9NO)n，是一种非离子型的水溶性聚合物，相对分子量为 10-20万。
所述的步骤（3）中好氧菌为硝化细菌、反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0001-0.0004％。
所述的步骤（2）中搅拌处理的条件为：搅拌速度为30-50r/min，边加入处理剂边搅拌。
将过滤后的滤渣用于改善盐碱地土壤。
有益效果
根据啤酒工业废水的特性选择合适的化学及生物处理剂进行组合，以处理药剂吸附沉淀废水中的金属离子和其他物质，同时各微生物在其生长过程中产生有用物质及其分泌物形成相互生长的基质和原料，并通过相互共生、增殖关系形成一个组成复杂、结构稳定、功能广泛的具有多种多样细菌的微生物群落的协同作用，在啤酒工业废水的净化过程中互惠互利，发挥其最大的联合优势，具有高效的处理效果，使得废水达标排放，且成本低廉，经济效益显著，可以有效的降低啤酒生产废水中的生物耗氧量和化学耗氧量，同时经过处理之后过滤出来的沉淀物可以用于盐碱地土壤，改善盐碱地的土壤结构。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明所涉及的微粒锂皂石为市售人工合成的锂蒙脱石类粘土矿物，其结构和组成与天然锂蒙脱石类似，但纯度高，单分散性好，单个结晶体为圆盘状，直径25～30nm，厚度约为1nm阳离子交换能力高，具有较高的负电荷，分散于水中即成为胶体。
本发明所涉及的聚合氯化铝（PAC）又称作碱式氯化铝，是介于AlCl3和Al(OH)3之间 的一种水溶性无机高分子聚合物，为市售产品。
本发明所涉及的聚乙烯吡咯烷酮分子式为 (C6H9NO)n，是一种非离子型的水溶性聚合物，相对分子量为 10-20万。
实施例1
一种啤酒废水的处理方法：
（1）预处理：采集某啤酒企业的废水经过机械格栅过滤出大颗粒漂浮物，绝大多数悬浮物如麦糟、硅藻土、以及啤酒废水中含有的其他小颗粒悬浮物等被过滤掉；
（2）沉淀处理：向预处理后的啤酒废水中加入锂皂石复合处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05%，边加入处理剂边搅拌，搅拌速度为50r/min；锂皂石复合处理剂为：将1份锂皂石在不停的搅拌下分散至 150 份去离子水中，待其充分溶胀后，制得锂皂石胶体，搅拌速度为1000r/min下将0.2份乙二胺加入，同时将2份聚合氯化铝分散于150份水中，将2份聚丙烯酰胺分散于150份水中，将所有溶液混合，温度为30℃，制成锂皂石复合处理剂。锂皂石、乙二胺、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺与水的总质量比为1:0.2：2:2:450。
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入好氧菌和厌氧菌，调节合适的温度适合菌群的生长；好氧菌为硝化细菌、份反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0003％。
（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，充分搅拌后，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。糠醛与聚乙烯吡咯烷酮的加入量与锂皂石复合处理剂质量比例为3：0.2：1，经过处理后的上清液进入集水井，经过检测后可以达到排放标准。
将处理后的滤渣，首先调节含水量，经过自然风干，含水量减少到60-70%；其次调节C/N，调节物料的C/N为20-30:1，用于改善盐碱地土壤的土质。
实施例2
一种啤酒废水的处理方法：
（1）预处理：采集某啤酒企业的废水经过机械格栅过滤出大颗粒漂浮物，绝大多数悬浮物如麦糟、硅藻土、以及啤酒废水中含有的其他小颗粒悬浮物等被过滤掉；
（2）沉淀处理：向预处理后的啤酒废水中加入锂皂石复合处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.08%，边加入处理剂边搅拌，搅拌速度为40r/min；锂皂石复合处理剂为：将1份锂皂石在不停的搅拌下分散至 120 份去离子水中，待其充分溶胀后，制得锂皂石胶体，搅拌速度为1000r/min下将0.2份乙二胺加入，同时将2份聚合氯化铝分散于120份水中，将5份聚丙烯酰胺分散于180份水中，将所有溶液混合，温度为40℃，制成锂皂石复合处理剂。锂皂石、乙二胺、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺与水的总质量比为1:0.2：2:2:420。
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入好氧菌和厌氧菌，调节合适的温度适合菌群的生长；好氧菌为硝化细菌、份反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0003％。
（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，充分搅拌后，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。糠醛与聚乙烯吡咯烷酮的加入量与锂皂石复合处理剂质量比例为5：0.3：1，经过处理后的上清液进入集水井，经过检测后可以达到排放标准。
将处理后的滤渣，首先调节含水量，经过自然风干，含水量减少到60-70%；其次调节C/N，调节物料的C/N为20-30:1，用于改善盐碱地土壤的土质。
对比例1
一种啤酒废水的处理方法：
（1）预处理：采集某啤酒企业的废水经过机械格栅过滤出大颗粒漂浮物，绝大多数悬浮物如麦糟、硅藻土、以及啤酒废水中含有的其他小颗粒悬浮物等被过滤掉；
（2）沉淀处理：向预处理后的啤酒废水中加入锂皂石处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05%，边加入处理剂边搅拌，搅拌速度为50r/min；锂皂石处理剂为：将1份锂皂石在不停的搅拌下分散至 450 份去离子水中，待其充分溶胀后，制得锂皂石胶体。
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入加入好氧菌和厌氧菌，调节合适的温度适合菌群的生长；好氧菌为硝化细菌、份反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0003％。
（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，充分搅拌后，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。糠醛与聚乙烯吡咯烷酮的加入量与锂皂石复合处理剂质量比例为3：0.2：1，经过处理后的上清液进入集水井，经过检测后可以达到排放标准。
将处理后的滤渣，首先调节含水量，经过自然风干，含水量减少到60-70%；其次调节C/N，调节物料的C/N为20-30:1，用于改善盐碱地土壤的土质。
对比例2
一种啤酒废水的处理方法：
（1）预处理：采集某啤酒企业的废水经过机械格栅过滤出大颗粒漂浮物，绝大多数悬浮物如麦糟、硅藻土、以及啤酒废水中含有的其他小颗粒悬浮物等被过滤掉；
（2）沉淀处理：向预处理后的啤酒废水中加入锂皂石复合处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05%，边加入处理剂边搅拌，搅拌速度为50r/min；锂皂石复合处理剂为：将1份锂皂石在不停的搅拌下分散至 150 份去离子水中，待其充分溶胀后，制得锂皂石胶体，同时将2份聚合氯化铝分散于150份水中，将2份聚丙烯酰胺分散于150份水中，将所有溶液混合，温度为30℃，制成锂皂石复合处理剂。锂皂石、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺与水的总质量比为1: 2:2:450。
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入加入好氧菌和厌氧菌，调节合适的温度适合菌群的生长；好氧菌为硝化细菌、份反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0003％。
（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，充分搅拌后，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。糠醛与聚乙烯吡咯烷酮的加入量与锂皂石复合处理剂质量比例为3：0.2：1，经过处理后的上清液进入集水井，经过检测后可以达到排放标准。
将处理后的滤渣，首先调节含水量，经过自然风干，含水量减少到60-70%；其次调节C/N，调节物料的C/N为20-30:1，用于改善盐碱地土壤的土质。
对比例3
一种啤酒废水的处理方法：
（1）预处理：采集某啤酒企业的废水经过机械格栅过滤出大颗粒漂浮物，绝大多数悬浮物如麦糟、硅藻土、以及啤酒废水中含有的其他小颗粒悬浮物等被过滤掉；
（2）沉淀处理：向预处理后的啤酒废水中加入复合处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05%，边加入处理剂边搅拌，搅拌速度为50r/min；锂皂石复合处理剂为：将将0.2份乙二胺在不停的搅拌下分散至 150 份去离子水中，同时将2份聚合氯化铝分散于150份水中，将2份聚丙烯酰胺分散于150份水中，将所有溶液混合，温度为30℃，制成锂皂石复合处理剂。乙二胺、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺与水的总质量比为0.2：2:2:450。
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入加入好氧菌和厌氧菌，调节合适的温度适合菌群的生长；好氧菌为硝化细菌、份反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0003％。
（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，充分搅拌后，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。糠醛与聚乙烯吡咯烷酮的加入量与锂皂石复合处理剂质量比例为3：0.2：1，经过处理后的上清液进入集水井，经过检测后可以达到排放标准。
将处理后的滤渣，首先调节含水量，经过自然风干，含水量减少到60-70%；其次调节C/N，调节物料的C/N为20-30:1，用于改善盐碱地土壤的土质。
对比例4
一种啤酒废水的处理方法：
（1）预处理：采集某啤酒企业的废水经过机械格栅过滤出大颗粒漂浮物，绝大多数悬浮物如麦糟、硅藻土、以及啤酒废水中含有的其他小颗粒悬浮物等被过滤掉；
（2）沉淀处理：向预处理后的啤酒废水中加入锂皂石复合处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05%，边加入处理剂边搅拌，搅拌速度为50r/min；锂皂石复合处理剂为：将1份锂皂石在不停的搅拌下分散至 150 份去离子水中，待其充分溶胀后，制得锂皂石胶体，搅拌速度为1000r/min下将0.2份乙二胺加入，同时将2份聚合氯化铝分散于150份水中，将2份聚丙烯酰胺分散于150份水中，将所有溶液混合，温度为30℃，制成锂皂石复合处理剂。锂皂石、乙二胺、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺与水的总质量比为1:0.2：2:2:450。
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入加入好氧菌和厌氧菌，调节合适的温度适合菌群的生长；好氧菌为硝化细菌、份反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0003％。
（4）加入糠醛，充分搅拌后，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。糠醛与锂皂石复合处理剂质量比例为3：1，经过处理后的上清液进入集水井，经过检测后可以达到排放标准。
将处理后的滤渣，首先调节含水量，经过自然风干，含水量减少到60-70%；其次调节C/N，调节物料的C/N为20-30:1，用于改善盐碱地土壤的土质。
对比例5
一种啤酒废水的处理方法：
（1）预处理：采集某啤酒企业的废水经过机械格栅过滤出大颗粒漂浮物，绝大多数悬浮物如麦糟、硅藻土、以及啤酒废水中含有的其他小颗粒悬浮物等被过滤掉；
（2）沉淀处理：向预处理后的啤酒废水中加入处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05%，边加入处理剂边搅拌，搅拌速度为50r/min；处理剂为：将2份聚合氯化铝分散于250份水中，将2份聚丙烯酰胺分散于200份水中，将所有溶液混合，温度为30℃，制成处理剂。
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入加入好氧菌和厌氧菌，调节合适的温度适合菌群的生长；好氧菌为硝化细菌、份反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0003％。
（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，充分搅拌后，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水。糠醛与聚乙烯吡咯烷酮的加入量与锂皂石复合处理剂质量比例为3：0.2：1，经过处理后的上清液进入集水井，经过检测后可以达到排放标准。
将处理后的滤渣，首先调节含水量，经过自然风干，含水量减少到60-70%；其次调节C/N，调节物料的C/N为20-30:1，用于改善盐碱地土壤的土质。
指标检测
本发明的啤酒废水处理工艺处理的啤酒工业废水的各项指标。
进水指标、出水指标及各单元去除率一览表
将实施例和对比例的滤渣用于盐碱地的土壤改善，可以有效改善盐碱地的土质板结的现象，同时可以使营养成分有效的渗透到土壤中，透气性好，出苗率高，使得和水分保持更好，避免了盐碱度的增高。而且有效利用了废水中的营养物质，节约了资源，保护了环境。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种啤酒废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）预处理：采用格栅筛滤；
（2）沉淀处理：筛滤后向啤酒废水中加入锂皂石复合处理剂，加入量为啤酒废水质量的0.05-0.1%，搅拌处理；
（3）根据好氧处理方式和厌氧处理方式的不同，加入好氧菌和厌氧菌，处理；
（4）加入糠醛，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，过滤，得滤渣和过滤液，过滤液为处理后的废水；
所述的锂皂石复合处理剂为：将锂皂石用去离子水分散，制得锂皂石胶体，将锂皂石胶体中加入乙二胺，同时将聚合氯化铝分散于水中，将聚丙烯酰胺分散于水中，将所有溶液混合，温度为30-60℃，制成锂皂石复合处理剂。
2.根据权利要求1所述的处理方法，锂皂石、乙二胺、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺与水的总质量比为：1:0.2：2:1-5:40-500。
3.根据权利要求1所述的处理方法，所述步骤（4）中糠醛与聚乙烯吡咯烷酮的加入量与锂皂石复合处理剂质量比例为1-5：0.1-1：1。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（3）中好氧菌为硝化细菌、反硝化细菌质量比为1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；厌氧菌为酵母菌群、硫杆菌质量比1:1，单种菌的每克培养基中均含有不低于1.0亿个活性菌；菌群的总重量为废水重的0.0001-0.0004％。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（2）中搅拌处理的条件为：搅拌速度为30-50r/min，边加入处理剂边搅拌。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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