啤酒厂发酵废水UASB处理法文献综述.doc

本科生毕业设计文献综述 20世纪80年代以来，我国啤酒工业迅速发展，每年废水的排放量约663 万t，经过十几年的发展，目前啤酒生产厂家已达到1000多家，年产啤酒1000多万t，成为世界上第二大啤酒生产国，同时亦成为较高浓度有机物污染大户。据2010统计得出我国啤酒年产量达4483.04万t，酒厂废水如不经处理，每产100t啤酒所排放出的BODBOD值，SS相当于8000人生活污水的SS，污染程度十分严重。 由于该废水BOD5/CODcr 约为0.5。属于可生化废水，目前的处理方法以生化法为主、生化处理与物理处理相结合。到目前，国内仍是好氧处理占主导地位，常用的有活性污泥法、生物膜法、膜生物处理法和新型深井曝气法。厌氧工艺比好氧工艺更加高效节能，迅速发展起来。 UASB是（Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket）的英文缩写。名叫上流式厌氧污泥床反应器，是一种处理污水的厌氧生物方法，又叫升流式厌氧污泥床。由荷兰Lettinga教授于1977年发明。McKiney和Eckenfelder等人在好氧及厌氧污水处理数学模型方面进行的研究，从理论上阐明了将污泥龄作为生物处理设计与运行参数的重要性。 Schroppter仿照好氧活性污泥法，开发了厌氧接触工艺；增加微生物与废水的固液分离与回流，从而可以提高消化池的污泥龄，与普通消化池相比，它的水力停留时间可大大缩短。为了保持大量的厌氧活性污泥和足够长的污泥龄，在20世纪70年代末期人们成功的开发了各种新型厌氧工艺，例如，厌氧滤池（AF）、上流式厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧流化床等（FB）等。 UASB技术刚开始主要应用于农副产品加工业，如酒精、制糖、啤酒等行业。在其逐步成熟后才逐渐扩大到其他领域，如含有难降解有机物的化工废水、低浓度的屠宰和城市废水等。国际上荷兰的PAQUES、美国的BIOTHANE和比利时的BIOTIM公司是世界上主要三个UASB技术的厂家。仅这三家公司占市场份额的74%，这反映了UASB技术除其本身技术特点外，其市场化水平也是比较高的。[1]这与UASB技术本身有关，如UASB的反应器、三相分离器和颗粒污泥等等都是专利技术，技术含量较高。荷兰首先推出了UASB工艺，已普遍形成了颗粒污泥。这使得传统工艺的处理时间从十天缩短为一天到几天。有机负荷从几公斤提高到几十公斤，使反应效率提高几十倍甚至上百倍。这使得厌氧UASB工艺在欧洲迅速得到了推广和普及。[2] Yue-GenYan[3]等运用UASB处理21.8的啤酒废水（COD=2030mg/L,Bod5=1150mg/L）89.1%和91.3%，我国左永权[4]等应用UASB处理COD=1000～1800mg/L、BOD5=530mg/L的啤酒废水，在HRT=6h时，CODcr去除率平均在80%左右，沼气产率为0.495m3/kg，污泥产率为0.1kg/kg。聂洪文等将UASB与AF结合起来构成UAMB（Upflow Anaerobic Multibde Reactor）COD去除率达80%以上，沼气含量为70.3%。吴允等向接种厌氧污泥中加入膨润土和非离子聚丙烯酰胺，处理啤酒生产废水，4周内形成稳定颗粒污泥床。[5] UASB法占地面积小，不需曝气耗能，能回收能源，变废为宝，投资少。但UASB反应器内污泥浓度高，产沼气不断上升且进水流速较大，易造成固液难分离和污泥易流失。三相分离器的好坏直接影响废水处理的效果。管锡珺[6]等对UASB进行改良时在三相分离器前采用回流方式，改良后的UASB处理有机废水时，在最后141～151d尽管负荷达11kg/m3，但COD去除率达92%以上。 李庆新等[7]采用UASB+SBR 工艺对皂素生产废水进行了处理研究，以生活污水处理厂剩余污泥为种泥，成功实现了UASB+SBR 处理系统的快速启动，消除硫酸根对生物处理系统的影响，并在较短的时间内（21d 左右）培养出了厌氧颗粒污泥。UASB 启动后，在进水COD 质量浓度34000mg/L 左右时，COD 的去除率一直保持在95%以上，出水COD 质量浓度维持在1300mg/L 左右。厌氧出水经过SBR 处理后，出水水质达到了《综合污水排放标准》中的二级排放标准要求。陈明忠等[7]采用UASB/SBR 工艺完成了燃料乙醇生产废水处理工程的设计和建设。对燃料乙醇生产废水进行了分质处理，对高浓度废水采用UASB/SBR 工艺处理，对于低浓度废水则在其水质满足设计值时，经格栅处理后直接进入预曝池进行好氧处理即可，当其水质高于设计值时则经格栅处理后与高浓度废水一并处理。运行结果表明，在实际进水浓度高于设计值的情况下，出水水质达到了《污水综合排放标准》（GB8978—1996）的一级标准，表明工艺设计合理，处理