外文文獻(xiàn)翻譯啤酒廠廢水生物處理方法的進(jìn)展

1、目錄文摘11緒論11.1啤酒廠廢水組成11.2排放要求22 生物污水處理系統(tǒng)32.1 厭氧處理系統(tǒng)42.2 好氧處理系統(tǒng)83 厭氧處理的優(yōu)勢(shì)以一個(gè)實(shí)例說(shuō)明103.1能量需求量和產(chǎn)量113.3空間需求124 結(jié)論13參考文獻(xiàn)13釀酒協(xié)會(huì)會(huì)議，利文斯敦，贊比亞，2003年3月27日啤酒廠廢水生物處理方法的最新進(jìn)展W DRIESSEN, T VEREIJKENPaques B.V., P.O. Box 52, 8560 AB Balk, The Netherlands(w.driessenpaques.nl - )文摘在過(guò)去的20年中,啤酒工業(yè)對(duì)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)注持續(xù)增加。ISO1400

2、1認(rèn)證的執(zhí)行和更嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)已經(jīng)成為啤酒工業(yè)投資生物廢水處理設(shè)施的重要?jiǎng)恿?。厭?好氧工藝相結(jié)合在生物廢水處理中被寄予了特殊的關(guān)注。把厭氧預(yù)處理和好氧后續(xù)處理相結(jié)合，發(fā)揮了兩種工藝的優(yōu)勢(shì)：降低了能源的消耗（有剩余能量產(chǎn)生）、降低了生物污泥的產(chǎn)量、減少了空間的需求，這些都是很重要的。在不影響排污標(biāo)準(zhǔn)的前提下，厭氧/好氧工藝相結(jié)合比起純好氧工藝更節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。關(guān)鍵詞：啤酒廠廢水，生物處理，厭氧，好氧1緒論過(guò)去20年啤酒工業(yè)對(duì)環(huán)境的關(guān)注得到了極大的提高，從而加大了對(duì)環(huán)境保護(hù)設(shè)施的投資。啤酒工業(yè)重要的內(nèi)部運(yùn)作正在執(zhí)行如ISO14001的環(huán)境管理體系，以及有需要引導(dǎo)最優(yōu)啤酒工藝的基準(zhǔn)研究。關(guān)于環(huán)境的排

3、放（如廢水水質(zhì)和水量）能帶來(lái)管理的信息，這有助于提高啤酒生產(chǎn)過(guò)程設(shè)備的效率（生產(chǎn)損失、水和能量流失的最小化）6。重要的環(huán)境投資外部操作是地方立法和環(huán)境稅收系統(tǒng)（排污收費(fèi)）。最終的結(jié)果就是啤酒工業(yè)在環(huán)境污染物控制系統(tǒng)方面的興趣不斷增加。本文描述了啤酒廢水凈化技術(shù)的最重要的（生物）技術(shù)。厭氧處理工藝在降低污染和附帶生產(chǎn)富余沼氣方面得到了特別的關(guān)注。1.1啤酒廠廢水組成啤酒廠廢水的水質(zhì)和水量有較大的波動(dòng)由于它們依賴于啤酒廠各種不同的工藝過(guò)程（原始材料的處理、麥芽汁制備、發(fā)酵、篩選、清洗工藝、包裝等）。廢水產(chǎn)生的數(shù)量于特殊用水的消耗有關(guān)（以每百升水/每百升啤酒表示）。一部分水同啤酒副產(chǎn)物一起被處理，還

4、有一部分由于蒸發(fā)作用而損失。結(jié)果廢水與啤酒的比率為1.22百升廢水/百升啤酒，小于水與啤酒之比。啤酒廠廢水的有機(jī)成份（以COD表示）一般比較容易降解，這些成份包括糖類、可溶性淀粉、乙醇、揮發(fā)性脂肪酸等，相關(guān)的COD/BOD高達(dá)0.60.7可說(shuō)明這一點(diǎn)。啤酒廠固體物質(zhì)（以SS表示），主要有用剩的谷物、硅藻土、失效酵母。啤酒廠廢水的PH值水平主要決定于清洗單元化學(xué)藥劑使用的數(shù)量和類型（例如腐蝕性蘇打、磷酸、硝酸等）。氮和磷的水平主要決定于原材料的處理和廢水中失效的酵母數(shù)量。含磷化學(xué)物質(zhì)在清洗單元的使用也能導(dǎo)致磷含量的增加。表1：啤酒廠廢水的典型特征參數(shù)單位啤酒廠廢水含量啤酒廠典型基準(zhǔn)流量28百升廢

5、水/百升啤酒CODmg/l200060000.53kgCOD/百升啤酒BODmg/l120036000.22kgBOD/百升啤酒TSSmg/l20010000.10.5kgTSS/百升啤酒T1840PH4.512氮mg/l2580磷mg/l10501.2排放要求一個(gè)啤酒廠的廢水排放限制必須遵守地方環(huán)保法規(guī)。顯然，當(dāng)排放到敏感接納表面水體（河流、湖泊、海洋等）的限制要嚴(yán)格市政污水排放限制的區(qū)域。從廢水中去除有機(jī)化合物（COD，化學(xué)需氧量）很重要一點(diǎn)是避免接納水體處于厭氧條件。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，例如氮和磷應(yīng)該避免在藻類旺盛地區(qū)去除以免破壞接納水體的生態(tài)系統(tǒng)。表2列出了應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)同盟（1991年環(huán)境保護(hù)

6、同盟協(xié)會(huì)指標(biāo)）的表面水體接受污染指示物的限值。表2 環(huán)境保護(hù)同盟排出物指示物標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)單位限值CODmg/l125BODmg/l25TSSmg/l35Nmg/l1015Pmg/l122 生物污水處理系統(tǒng)在生物處理系統(tǒng)中可分為厭氧（沒有氧氣）和好氧（有氧氣供應(yīng)）過(guò)程。厭氧處理的特征是把有機(jī)化合物（COD）轉(zhuǎn)化為沼氣（主要是甲烷7085vol，二氧化碳1530，還有痕量硫化氫）。在好氧處理中氧氣用于把COD氧化成二氧化碳和水。兩種生物處理過(guò)程都產(chǎn)生新的生物量。全部基礎(chǔ)反應(yīng)是：厭氧：COD CH4+CO2+厭氧生物好氧：COD+ O2 CO2+H2O+好氧生物表3列出了常規(guī)厭氧和好氧生物處理系統(tǒng)的比較

7、（例如活性污泥）假設(shè)污水排放到一個(gè)下水道厭氧處理設(shè)施，其后加一個(gè)磨光步驟，這是好氧處理的一個(gè)很好替代。當(dāng)生物量保持力確定時(shí)，新的高效率反應(yīng)器的發(fā)展應(yīng)用于高水力流選擇性沖失啤酒固體（硅藻土、酵母）1，8。這使得污水排放入市政下水道而不用經(jīng)過(guò)污泥處理設(shè)施。假設(shè)污水排放入表面水體（例如河流、湖泊、海洋），啤酒廠通常需要遵循比單獨(dú)厭氧處理更加嚴(yán)格的限制。厭氧處理不應(yīng)該被看作是好氧處理的替代品，但可以作為一種補(bǔ)充來(lái)使用。當(dāng)聯(lián)合使用時(shí)，兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)就得到綜合。厭氧預(yù)處理加以好氧后續(xù)處理可以導(dǎo)致積極的能量平衡，減少污泥產(chǎn)生量和節(jié)約空間。當(dāng)排放到表面水體時(shí)，厭氧預(yù)處理和好氧后續(xù)處理相結(jié)合被認(rèn)為是最具優(yōu)勢(shì)的處

8、理方案。表3 常規(guī)厭氧和好氧生物處理系統(tǒng)的比較好氧處理系統(tǒng)厭氧處理系統(tǒng)能量消耗高低能量產(chǎn)生無(wú)有生物固體產(chǎn)生量高低COD去除率90987085營(yíng)養(yǎng)物（N/P）去除率高低空間需求高低間歇操作難易2.1 厭氧處理系統(tǒng)為了使工業(yè)廢水得到高效的生物處理，需要一種高能力的生物處理工藝。生物處理系統(tǒng)的去除能力由以下幾方面決定：1、 生物數(shù)量（生物濃度、體積等）2、 生物活性生物數(shù)量（以kgVS/m3表示）越多和生物活性（以kgCOD/kgVS.d表示）越高，反應(yīng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換率（kgCOD/d）就越高。生物處理系統(tǒng)因此可以分為以下幾種：1、 生物過(guò)濾（靜止的）2、 生物和廢水接觸（混合的，紊亂的）一般的厭氧處理

9、系統(tǒng)在圖表1中列出最簡(jiǎn)單的厭氧處理系統(tǒng)有氧化塘和CSTR反應(yīng)器（連續(xù)流攪拌槽式反應(yīng)器）。由于這些反應(yīng)器沒有特別的污泥停留系統(tǒng)，因而污泥停留時(shí)間等同于水力停留時(shí)間。結(jié)果懸浮生物濃度非常低，從而生物處理能力收到限制。這些處理系統(tǒng)主要用于污泥硝化，并且?guī)缀醪贿m合處理廢水。厭氧接觸工藝是一個(gè)CSTR設(shè)施附帶外部分離單元回流部分污泥。通過(guò)機(jī)械鼓風(fēng)機(jī)或沼氣吹風(fēng)機(jī)來(lái)混合。由于厭氧污泥絮凝和稀釋的性質(zhì)，這些系統(tǒng)運(yùn)作于低體積負(fù)荷率，并不適合像啤酒廢水這樣的低濃度工業(yè)廢水。厭氧濾池使用載體材料使污泥停留于生物生長(zhǎng)處。由于載體經(jīng)常有限，懸浮的絮狀污泥對(duì)反應(yīng)器的能力仍然有貢獻(xiàn)。這種系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)是閉合性導(dǎo)致廢水中固體

10、造成“短路”和“死區(qū)”。在1970年代末期，一種叫UASB（上流式厭氧污泥床）的厭氧反應(yīng)器發(fā)展起來(lái)并首先應(yīng)用于荷蘭制糖工業(yè)。在UASB反應(yīng)器內(nèi)，廢水以上流形式通過(guò)一層稠密的厭氧污泥床。這種污泥大部分是小顆粒（14mm），有很好的沉淀性質(zhì)（>50m/h）。在UASB反應(yīng)器的上部一種叫三相分離器的裝置把污泥從沼氣和廢水中分離出來(lái)。1984年第一個(gè)用于啤酒廠廢水處理的高效厭氧處理設(shè)施在荷蘭巴伐利亞啤酒麥芽廠建立5。在1984年之前，巴伐利亞有一臺(tái)厭氧活性設(shè)施運(yùn)行（旋轉(zhuǎn)型）。持續(xù)增加的生產(chǎn)使得有必要擴(kuò)大處理廠的處理能力以補(bǔ)現(xiàn)有設(shè)施對(duì)增加污水符合的不足。一個(gè)引流實(shí)驗(yàn)用于測(cè)試稀釋水（12001700

11、mgCOD/l）和低溫廢水（1724）。在引流實(shí)驗(yàn)成功后，一個(gè)完整規(guī)模的UASB反應(yīng)器被建成用于預(yù)處理廢水以降低好氧處理設(shè)施的負(fù)荷。反應(yīng)器從紙張和馬鈴薯磨碎機(jī)中獲得顆粒狀污泥并在兩個(gè)月設(shè)計(jì)符合下取得7580的COD去除率。在厭氧預(yù)處理運(yùn)行后，好氧生物的穩(wěn)定性得到很大提高。結(jié)果導(dǎo)致高效穩(wěn)定的運(yùn)行。現(xiàn)在UASB反應(yīng)器是世界上應(yīng)用最廣泛的用于處理啤酒廢水的厭氧反應(yīng)器（見表2）。盡管UASB反應(yīng)器多年來(lái)都運(yùn)行良好，但新一代的反應(yīng)器在九十年代后期于啤酒工業(yè)開始流行起來(lái)，它們是塔式反應(yīng)器，如FB（流化床），EGSB（厭氧顆粒污泥膨脹床）和IC（內(nèi)循環(huán)）反應(yīng)器。流化床用流動(dòng)載體材料使生物生長(zhǎng)，而EGSB和I

12、C反應(yīng)器用厭氧顆粒污泥，和UASB反應(yīng)器一樣。圖1 厭氧反應(yīng)系統(tǒng)總體示意圖EGSB反應(yīng)器事實(shí)上是UASB反應(yīng)器的垂直延伸。UASB反應(yīng)器罐體高度一般為4.56.5米高，而EGSB和IC反應(yīng)器分別為1216米和1624米高，從而更加減少養(yǎng)料。EGSB反應(yīng)器像UASB反應(yīng)器一樣通過(guò)反應(yīng)器頂部的一級(jí)三相分離器分離污泥、沼氣和廢水。IC反應(yīng)器更加精細(xì)，它由兩級(jí)反應(yīng)器組成，包括上下兩個(gè)UASB反應(yīng)器。低層的UASB反應(yīng)器通過(guò)沼氣的產(chǎn)生引發(fā)內(nèi)循環(huán)從而得到額外混合。由于一級(jí)分離器去除了大部分微生物，很大程度上降低了紊亂，從而導(dǎo)致二級(jí)分離器能夠從廢水中高效地去除厭氧污泥。IC反應(yīng)器的符合率是UASB反應(yīng)器的兩

13、倍（1530kgCOD/m3d）。荷蘭丹博斯喜力啤酒廠于1990年率先采用IC反應(yīng)器技術(shù)8。在啤酒制造業(yè)IC反應(yīng)器在過(guò)去五年里已經(jīng)取得41的市場(chǎng)占有率。（見圖2、3）過(guò)去厭氧系統(tǒng)在飲料工業(yè)比例（n401） 過(guò)去五年（1998-2002年）厭氧系統(tǒng)在飲料工業(yè)比例（n106）圖2 圖3表4：厭氧反應(yīng)系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)參數(shù)體積負(fù)荷率（kgCOD/m3d）微生物/污泥停留微生物/廢水接觸氧化塘0.11懸浮CSTR接觸反應(yīng)工藝15懸浮/外部設(shè)置機(jī)械鼓風(fēng)沼氣生物濾池510附著/懸浮載體/包裝UASB515顆粒狀/相項(xiàng)分離水力上流沼氣上流EGSB1525顆粒狀/三項(xiàng)分離水力上流沼氣上流IC2030顆粒狀/二級(jí)三相

14、分離水力上流沼氣上流內(nèi)循環(huán)2.2 好氧處理系統(tǒng)和厭氧反應(yīng)器系統(tǒng)一樣，好氧反應(yīng)器系統(tǒng)可以按這種方式劃分：這些反應(yīng)器劃定微生物停留時(shí)間以保證好氧微生物和廢水之間充分接觸。圖表4列出了好氧廢水處理系統(tǒng)最廣泛的應(yīng)用。好氧塘沒有專門的污泥停留系統(tǒng)，由于這些系統(tǒng)需要占用大量土地，因此不大使適用于處理啤酒廢水。由于氧化塘多年積累污泥，因此氧化塘在一段時(shí)期過(guò)后會(huì)耗盡污泥。好氧固定床和流化床反應(yīng)器使用載體材料使微生物附著生長(zhǎng)。這些系統(tǒng)不能截留入水懸浮固體，因此通常用作預(yù)處理。和厭氧濾池一樣，好氧固定床反應(yīng)器由于廢水中固體物質(zhì)或微生物生長(zhǎng)易發(fā)生堵塞。再者，如果沒有通風(fēng)設(shè)備，這些系統(tǒng)由于好氧不充分會(huì)導(dǎo)致臭氣散發(fā)。流

15、化床反應(yīng)器經(jīng)常產(chǎn)生高能耗和大量污泥。圖4 好氧系統(tǒng)總體示意圖活性污泥法是處理工業(yè)廢水最經(jīng)常和廣泛應(yīng)用的好氧技術(shù)。這種技術(shù)基于曝氣反應(yīng)器和懸浮絮狀好氧污泥，和通風(fēng)裝置供入的氧氣混合。除了壓縮的空氣或氧氣，曝氣裝置噴霧也可用作供氧。一個(gè)外部重力污泥分離器緊接著曝氣池。好氧凈化水排出，同時(shí)好氧污泥回流到曝氣池。剩余的好氧污泥通常脫水后填埋。如果有需要，好氧池可以改良用于脫氮（硝化和反硝化作用）?；钚晕勰喾ㄌ幚淼膹U水可以排放到河流和湖泊。當(dāng)前一種氣升式反應(yīng)器已經(jīng)發(fā)展起來(lái)。在氣升式反應(yīng)器內(nèi)部水和污泥在空氣壓縮機(jī)提供的空氣下于內(nèi)部氣缸強(qiáng)烈混合循環(huán)?；钚晕勰嘞到y(tǒng)在絮狀好氧污泥（一般36TSSg/l）下運(yùn)作，

16、而氣升式反應(yīng)器在濃縮顆粒裝污泥（2040 TSSg/l）下運(yùn)作。由于高污泥濃度，氣升式反應(yīng)器可以在更高體積負(fù)荷下運(yùn)作（510kg/m3d），而傳統(tǒng)的活性污泥法一般只能在12 kg/m3d的體積負(fù)荷下運(yùn)作。結(jié)果由于氣升式反應(yīng)器顆粒裝污泥的長(zhǎng)污泥齡，硝化作用（將有機(jī)氮和氨氧化成硝酸鹽）得到保證，使得可溶性氮含量低于10mg/l。具備完整的反硝化單元（將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓┑臍馍椒磻?yīng)器已經(jīng)發(fā)展起來(lái)并應(yīng)用于處理啤酒和麥芽廢水3，4。氮轉(zhuǎn)化率在12kgNH4-N/m3。氣升式反應(yīng)器允許啤酒廠污泥通過(guò)，并保留下顆粒裝污泥。沒有沉淀的硅藻土、用盡的谷物和其他啤酒廠副產(chǎn)品被去除。為了滿足更嚴(yán)格的地表水排放限值

17、，可以在氣升式反應(yīng)器后加裝DAF（溶解空氣浮選單元）用于去除細(xì)小懸浮固體和氮磷。第一部氣升式反應(yīng)器（CIRCOX型）首先在1996年1應(yīng)用于荷蘭Enschede的Grolsch啤酒廠。在它的處理車間Circox用作從IC反應(yīng)器出來(lái)的厭氧廢水的后處理，以保證不將廢氣排入市政下水道。在1999年第一臺(tái)脫氮Circox反應(yīng)器應(yīng)用于處理厭氧IC反應(yīng)器預(yù)處理出來(lái)的廢水。Circox處理出來(lái)的廢水后來(lái)又經(jīng)DAF單元以保證固體和COD的去除。相似的系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于麥芽廢水處理。表5：好氧反應(yīng)系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)參數(shù)體積負(fù)荷率（kgCOD/m3d）生物狀態(tài)/污泥停留微生物/廢水接觸氧化塘0.1懸浮好氧污泥法0.52.5

18、懸浮/外部沉淀好氧固定/流化床15附著/懸浮/負(fù)載/包裝水力流好氧升流式反應(yīng)器510顆粒狀/內(nèi)部沉淀好氧強(qiáng)烈升流循環(huán)3 厭氧處理的優(yōu)勢(shì)以一個(gè)實(shí)例說(shuō)明在這一部分中將會(huì)給出一個(gè)理論計(jì)算的例子，需要說(shuō)明的是所提及的數(shù)據(jù)僅供參考。這些資料是簡(jiǎn)化的并可能不適用于其他沒有經(jīng)過(guò)改良的啤酒廠。這個(gè)例子是基于一個(gè)年產(chǎn)1000000百升啤酒，一周工作5天，每7百升水生產(chǎn)1百升啤酒，15的水損失率，廢水產(chǎn)量估計(jì)是2000m3/d。廢水的COD含量為3000mg/l，惰性污泥產(chǎn)量為250 mg/l。每百升啤酒大約產(chǎn)生0.51 m3廢水，每百升啤酒大約產(chǎn)生1.53kgCOD。這個(gè)例子專為本案例計(jì)算，廢水質(zhì)量必須遵循嚴(yán)格

19、的地表水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。三個(gè)可供選擇的廢水處理方案：1、完全好氧的活性污泥法2、IC反應(yīng)器和好氧污泥法結(jié)合的厭氧/好氧法3、IC反應(yīng)器、CIRCOX升流式反應(yīng)器和DAF結(jié)合的厭氧/好氧法完全的好氧廢水處理工藝（活性污泥法）包括格柵（去除固體雜質(zhì)）、緩沖池、好氧池、沉淀池、污泥濃縮池、泥水單元。厭氧/好氧結(jié)合工藝包括格柵、緩沖池、調(diào)節(jié)池、厭氧IC反應(yīng)器、曝氣池、沉淀池、污泥濃縮池、泥水單元。盡管把曝氣池?fù)Q成Circox升流式反應(yīng)器和和沉淀池?fù)Q成DAF單元，IC/CIRCOX/DAF的選擇范圍和厭氧/好氧結(jié)合工藝相似。由于污泥經(jīng)DAF已經(jīng)濃縮（大約10），因此不需要污泥濃縮池。3.1能量需求量和產(chǎn)量以好

20、氧處理工藝100的去除率為基準(zhǔn)估計(jì)，好氧能量消耗為每千克COD耗能0.7千瓦時(shí)，完全好氧工藝能耗為1.53kgCOD/hl×0.7=1.07KWh/hl3.9Mj/hl啤酒。再加上廢水處理工藝其他能量消耗（泵、混合等）的0.7Mj/hl，估計(jì)一共需要能量為每百升啤酒4.6兆焦。假設(shè)厭氧反應(yīng)器COD去除率為80，厭氧/好氧結(jié)合工藝中好氧能量?jī)H為完全好氧工藝的20，大約每百升啤酒0.78兆焦。加上其他能量消耗其總能量消耗大約為每百升啤酒耗能1.5兆焦。計(jì)算理論最大甲烷產(chǎn)量為去除每千克COD產(chǎn)生甲烷0.35立方分米，甲烷產(chǎn)量估計(jì)為每百升啤酒產(chǎn)生：1.53 kgCOD/hl×80&

21、#215;0.35Nm3 kgCOD0.43 Nm3甲烷。計(jì)算熱值產(chǎn)量，每立方分米甲烷產(chǎn)生13.8Mj熱量，沼氣準(zhǔn)確的能量為每百升啤酒產(chǎn)生0.43×3213.8Mj能量。生產(chǎn)的可以沼氣用于蒸汽鍋爐燃燒，也可以用作蒸汽機(jī)車的能量。如果沼氣用作代替化石燃料，它能為一座現(xiàn)代啤酒廠節(jié)約8的能量（大約170Mj/hl）。表6列出了應(yīng)用厭氧處理節(jié)約的能量，很明顯，當(dāng)應(yīng)用厭氧處理時(shí)可以取得積極的能量平衡。厭氧廢水處理使啤酒廠更可持續(xù)運(yùn)作。表6：生物廢水處理系統(tǒng)能量平衡展示（1kWh3.6Mj）完全好氧（Mj/hl）厭氧/好氧結(jié)合（Mj/hl）節(jié)約能量（Mj/hl）能量產(chǎn)生能量消耗0.0-4.613

22、.8-1.513.82.8總平衡-4.612.316.93.2污泥產(chǎn)量一般說(shuō)來(lái)像活性污泥法的好氧設(shè)施（延伸好氧）產(chǎn)生大量剩余污泥，大約每去除1千克COD產(chǎn)生0.10.25千克污泥，使用顆粒狀污泥的厭氧處理設(shè)施去除每千克COD的剩余污泥數(shù)量只有0.010.03千克。如果厭氧處理系統(tǒng)的COD去除效率以80算，接下來(lái)的好氧設(shè)施生物固體的產(chǎn)生量減少了5個(gè)因素。把惰性啤酒廠固體計(jì)入?yún)捬?好氧處理中，總污泥產(chǎn)生量在給出的例子中減少了50（見表7）表7：生物廢水處理系統(tǒng)污泥產(chǎn)量展示固體產(chǎn)生完全好氧處理（kgTS/hl）厭氧/好氧結(jié)合（kgTS/hl）污泥節(jié)約（kgTS/hl）生物固體（好氧）惰性污泥0.25

23、0.150.050.150.20（80）0（0）總污泥0.400.200.50（50）除了生物固體的數(shù)量減少外，好氧污泥的質(zhì)量也經(jīng)常提高。在厭氧預(yù)處理設(shè)施下，可生物降解的糖類沒那么容易進(jìn)入好氧反應(yīng)器。結(jié)果，在活性污泥設(shè)施中導(dǎo)致污泥膨脹的絲狀菌數(shù)量得到大大降低。這個(gè)結(jié)果提高了好氧污泥的穩(wěn)定性，因此導(dǎo)致一個(gè)操作更穩(wěn)定和安全的活性污泥工藝。最后，由于好氧污泥更高的礦化程度，因此比起沒有厭氧預(yù)處理的活性污泥法，有厭氧預(yù)處理的更好。在這個(gè)例子中厭氧顆粒污泥的產(chǎn)量估計(jì)為1.53kg kgCOD/hl×80×0.02kgTS/kgCOD0.02 kgTS/hl。但是好氧剩余污泥需要脫水，

24、這是一項(xiàng)花費(fèi)需要控制和處理，厭氧處理設(shè)施的剩余污泥使用顆粒狀污泥不需要進(jìn)一步的處理，因此有積極的商業(yè)價(jià)值。厭氧污泥能夠儲(chǔ)存一段長(zhǎng)時(shí)間而沒有重大損失。剩余顆粒狀厭氧污泥在事故中為了安全可以儲(chǔ)存起來(lái)。3.3空間需求使用厭氧/好氧處理（IC活性污泥法）取代完全好氧工藝處理導(dǎo)致更小的空間。由于經(jīng)過(guò)厭氧處理后有機(jī)COD負(fù)荷已經(jīng)得到很大削減，好氧池體積可以小一些。活性污泥設(shè)施和UASB反應(yīng)器現(xiàn)今建成矩形混凝土基座，池壁分別高45米和46.5米。厭氧IC反應(yīng)器和好氧Circox反應(yīng)器建成高細(xì)型罐，高度分別為1624米和1018米。在IC和Circox反應(yīng)器結(jié)合工藝中使用緩沖器和調(diào)節(jié)池使用高鋼罐可以允許更高的

25、負(fù)荷。高鋼罐在緩沖器和反應(yīng)器上的使用允許更緊密的廢水處理設(shè)施設(shè)計(jì)，對(duì)于在城市地區(qū)空間狹小處建設(shè)啤酒廠是非常適合的。表8列出了排入接受水體的完全廢水處理設(shè)施的空間需求。4 結(jié)論厭氧處理廣泛應(yīng)用于啤酒廢水處理。比起完全好氧處理，厭氧/好氧相結(jié)合處理處理啤酒廢水有很大優(yōu)勢(shì)，特別是在能源需求平衡、降低生物污泥量和大大降低空間需求。應(yīng)用于高負(fù)荷廢水處理工藝的IC反應(yīng)器和厭氧升流反應(yīng)器的應(yīng)最新發(fā)展仍然面對(duì)嚴(yán)格的表面水質(zhì)要求。參考文獻(xiàn)1. Driessen, W，Habets, L & Vereijken, T, Novel.應(yīng)對(duì)嚴(yán)格的廢水設(shè)施設(shè)計(jì)要求的新厭氧-好氧處理工藝, 發(fā)酵. 10（4）, 1997, U.K., pp. 243-250.2. Driessen, W