水进行处理达标后排放已显得十分重要。介绍了5 种较成熟的啤酒废水处理工艺(流程)方案，

简述了各自的特点和优缺点，并对5 种工艺方案进行了初步分析。

关键字：啤酒废水 生化处理 物化处理 处理工艺 水解酸化 接触氧化 厌氧内循环

    概述

        80 年代以来，我国啤酒工业得到迅速发展，到目前我国啤酒生产厂已有 800 多家，

据 1996 年统计我国啤酒产量达 1 650 万t，既成为世界啤酒生产大国，又成为较高浓度有机

物污染大户，啤酒废水的排放和对环境的污染已成为突出问题，引起了各有关部门的重视。

        啤酒废水的主要成分和来源是：制麦、糖化、果胶、发酵(残渣)、蛋白化合物，包

装车间等有机物和少量无机盐类。其水质及变幅范围一般为：pH=5.5～7.0(显微酸性)，水温

为20～25℃，CODCr=1200～2300mg/L, BOD5=700～1400mg/L, SS=300～600mg/L, TN=30～

70mg/L。水量为每生产1t 啤酒废水排放量为 10～20m3,平均约 15m3，目前全国啤酒废水年

排放量在2.5 亿m3  以上。

        “七五”以来，我国对啤酒废水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索，特别是

轻工业系统的设计院和科研单位，对啤酒废水的处理进行了各方面的试验、研究和实践，取得了行之有效的成功经验，逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法

中常用的有活性污泥法、生物膜　法、厌氧　与好氧相结合法、水解酸化与 SBR 相组合等

各种处理工艺。这些处理方法与工艺各有其特点和不足之处，但各自都有较为成功的经验。

目前还有不少新的处理方法和工艺优化组合正在试验和研究，有的已取得了理想的成效，不

久将应用于实践中。

        啤酒废水的主要特点之一是 BOD5/CODCr 值高，一般在 50%及以上，非常有利于

生化处理，同时生化处理与普通物化法、化学法相比较：一是处理工艺比较成熟；二是处理

效率高，CODCr、BOD5  去除率高，一般可达 80%～90%以上；三是处理成本低(运行费用

省)。因此生物处理在啤酒废水处理中，得到了充分重视和广泛采用。现把目前啤酒废水处

理中相对比较成熟的生物处理工艺，进行一些阐述和比较。

    1  处理工艺

    1.1  处理工艺方案 1(见图 1)

    图1  处理工艺方案 1

        该处理工艺是轻工部设计院为代表的推荐采用方案，河南开封啤酒厂、青岛湖岛啤

酒厂、厦门冷冻厂啤酒厂等均采用此处理工艺流程，处理后均达标排放。细格栅起初步的固

液分离作用，故不设初沉池；酸化池中设填料，为细菌提供呈立体状的生物床，把水中的颗

粒物质和胶体物质截留和吸附，同时在水解细菌作用下，将不溶解性有机物水解为溶解性物

质，在产酸菌协同作用下，将大分子物质、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的小分

子物质。物化法中选用加药反应气浮池的理由主要为三点：一是悬浮物等去除率高，普通沉淀池去除率仅为30%左右，竖流式沉淀池为40%～50%，而气浮可达80%～90%；二是气浮

污泥含水率为 97%～98%，气浮排渣可直接进行脱水处理，而其它沉淀池的污泥含水率达

99%以上；三是气浮池气浮水力停留时间短，约30min 左右，而其它沉淀池的水力停留时间

1.5～2h,故气浮池体积小，减少占地面积。但气浮处理需要增设一套空压机、压力溶气罐、

回流水泵等组成的辅助系统(图1 中未绘出)，操作管理相对较复杂。

        微生物所需要的营养，主要为碳水化合物、氮化合物、水、无机盐类(氮和磷)及维

生素。通常要求BOD  ∶N  ∶P=15  ∶5 ∶1,为满足此要求，故在接触氧化池前投加氨氮。

    1.2  处理工艺方案 2(见图2)

        处理工艺方案 2 与处理工艺方案 1 在主体处理系统上基本上是相同的，都是水解酸

化、接触氧化和气浮池，主要不同点：一是高浓度废水先采用UASB(上流式厌氧污泥床)预

处理后再进入低浓度废水调节池，进行主体处理系统；二是主体处理系统调节池前增设了沉

砂池和分离机(高浓度废水预处理系统中调节池前也增设了沉砂池和分离机)。

图2  处理工艺方案 2

处理工艺方案 2 与处理工艺方案 1 在主体处理系统上基本上是相同的，都是水解酸

化、接触氧化和气浮池，主要不同点：一是高浓度废水先采用UASB(上流式厌氧污泥床)预

处理后再进入低浓度废水调节池，进行主体处理系统；二是主体处理系统调节池前增设了沉

砂池和分离机(高浓度废水预处理系统中调节池前也增设了沉砂池和分离机)。

    图2  处理工艺方案 2

        该工艺用在山东省三孔啤酒有限公司废水处理中，高浓度有机废水水量水质为:Q1

=   500  m3/d;  CODCr:5000mg/L;  BOD5:2500mg/L;  SS:3000mg/L 。低浓度有机废水：

Q2=3500m3/d; CODCr:500mg/L; BOD5: 250mg/L; SS:500mg/L。Q=Q1+Q2=4000m3/d。

        设计按当时的 GB8978—88 现有企业栏标准，即：CODCr≤150mg/L; BOD5≤60mg/L;

SS≤100mg/L;pH=6～9。

UASB 进出水水质和混合水经主体处理系统的进出水水质见表 1 和表2。可见处理

后的出水水质好于设计采用的标准值，全部达标排放。

    表 1  UASB 进出水水质

                项目            进水水质         出水水质          除率(%)

                              2320   ～

                COD(mg/L)                  560～643       75.9～80.5

                          3300

                BOD(mg/L)      800～1640    365～407       54.4～71.2

                              634    ～

                SS(mg/L)                   90～1 236      85.8～88.5

                          10760

                PH             5.20～5.63   6.80～7.32

    表2  混合水经主体处理进出水水质

                 项目           进水水质          出水水质         除率(%)

                               540   ～     31.9   ～     94.1   ～

                 COD(mg/L)

                           1405         65.2        95.5

16.1  ～     93.5   ～

                BOD(mg/L)      179～547

                                       28.9         95.7

                 SS(mg/L)       161～752    16～54         90～92.8

                              6.94   ～     7.86   ～

                PH

                           9.39         8.13

        把高浓度有机废水先单独进行预处理，反映了两个主要特点：一是采用厌氧生物处

理中的 UASB     反应器，它具有截留污泥量大，颗粒化程度好，处理高浓度有机废水能力强

等特点。该反应器采用中温发酵，内部具有热交换装置，结构较紧凑，温度、碱度、负荷等

由微机控制；二是高浓度废水集中进行厌氧处理，产生沼气量大，可以集中使用。该反应器

设计容积负荷为6.0kg/(m3·d),去除lkgCOD 产生VSS0.082kg,产生沼气0.52m3,则 1 天可产生

1000 多m3 沼气。

    1.3  处理工艺方案 3(IC-CIRCOX 工艺，见图3)

    图3  IC-CIRCOX 处理工艺(方案3)

        IC(厌氧内循环)反应器根据UASB 的原理，80 年代中由荷兰帕克(PAQUES)公司开

发成功。它由混合区、污泥膨胀床、精处理区和循环系统四个部分组成。它与其它厌氧处理

工艺相比有以下特点：

        (1)因反应器为立式结构，高度为16～25m,故占地面积小，同时沼气收集也方便。

        (2)有机负荷高，水力停留时间短，它与其它厌氧处理工艺的有机负荷和水力停留

时间比较见表3。

    表 3  各种厌氧处理工艺的有机负荷与水力停留时间

                                 有  机  负  荷     kg    水力停留时

                 工艺

                             COD/m3·d             间h

                 普通消化池           0.5～2                 >90

                 接触消化池           2～４                   10～15

                 厌氧过滤器           3～10                  >20

                 UASB             15～30                1～8

                 IC 反应器          18～40                 2～5

        (3)剩余污泥少，约为进水COD 的1%，且容易脱水。

(4)靠沼气的提升产生循环，不需要外部动力进行搅拌混合和使污泥回流，节省动

力消耗。

5)因生物降解后的出水为碱性，当进水酸度较高时，可通过出水的回流使进水中

和，减少药剂使用量。

        (6)耐冲击负荷性能强，处理效率高，COD                去除率为 75%～80%,BOD        去除率为

80%～85%。

        (7)生物气纯度高(CH4 为70%～80%，CO2 为20%～30%，其它有机物为 1%～5%)，

可作燃料加以利用。

        CIRCOX(封闭式空气提升好氧)反应器为双层立式筒体(外层为下降筒体，内层为上

升筒体)，水由底部进入反应器，与压缩空气一起从内层筒体(也称上升管) 向上流，使进水与

微生物充分接触，微生物粘附在载体(细砂类物质)表面，形成生物膜，使活性污泥有良好的

沉降性能，不易被出水带离反应器而在系统内循环，筒体的上部做成“帽状”(直径放大约 1/3

左右)，气、水和污泥的混合液进入反应器上部“帽状”的三相分离区分离；气体从上面离开

反应器，澄清水从出水口流出，污泥经过沉降区返回到反应器底部。

        CIRCOX 反应器与其它好氧处理工艺相比，有以下特点：

        (1)高度与直径比大，故占地面积小。

        (2)有机负荷与微生物浓度高，有机负荷为4～10kgCOD/(m3·d),微生物浓度 15～30

kgVSS / m3 。

(3)水力停留时间短，一般为0.5～4h。

        (4)剩余污泥少，小于进水 COD  的5%；污泥回流在同一反应器内完成，不需要外

加动力。

        (5)因该反应器为封闭系统，可以容易地控制污水中易挥发物质，可根据需要设置

生物过滤器或活性炭过滤器处理废气。

(6)因反应器内液体的流速很高，约为 50ｍ／ｈ，载体通过相互碰撞摩擦而自动脱

膜，不需要另设脱膜装置；同时污水中的悬浮物很容易从反应器内冲出，允许进水悬浮物的

浓度较高，不需设预沉池。

        (7)因活性污泥在反应器内循环，泥龄很高，污泥中可产生一些生长速度很慢的硝