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啤酒廢水的預處理技術有哪些呢?

標簽:啤酒廢水處理

食品廢水處理行業當中啤酒廢水的預處理主要是針對一些高度污染的啤酒工藝廢水,這些工藝廢水必須經過一定的預處理,降低原有廢水的各項污染指標,通常情況下是達到排放標準后再進行回用。啤酒廢水的預處理技術主要包括物理方法、化學方法、生物方法以及以上幾種方法的聯用,近幾年還興起了微生物燃料電池技術。

(1)物理和化學方法。啤酒廢水一般會含有一些肉眼可見物,包括懸浮物(SS)及可沉降的固體物質。廢水回用處理第一階段一般采用物理方法。

物理方法主要根據懸浮物密度的不同使低密度物質上浮、高密度物質沉降,包括篩濾、氣浮、重力沉降、均衡調節、離心分離以及機械絮凝法。但是多數情況下,物理方法并不能完全清除這些污染物或將其完全分離,需要進一步采用化學方法。

化學方法主要包括加入pH調節劑使廢水得到中和、加入絮凝劑使膠體物質混凝沉淀以及加入氧化劑(如O3、Cl2、空氣)對廢水中的有機物質進行氧化分解。

(2)物理方法。目前國內外啤酒廠工業污水處理都是采用以生化法為中心的處理系統,根據生物處理過程中是否需要曝氣,將生化處理法分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類。好氧生物處理是在氧氣存在條件下通過好氧微生物(通常為細菌)消耗水中的有機物產生CO2、H2O和NH3,從而將可溶性固形物轉化成可沉降固形物,隨后進行沉淀。現階段應用的好氧生物處理法主要有3種形式:活性污泥法、生物膜法及氧化塘。

厭氧生物處理法是在沒有空氣(或氧氣)存在的條件下,通過厭氧微生物將有機物質轉化成沼氣(CH455%~75%、CO2 25%~40%)的過程。根據裝置設計不同,現階段厭氧處理方法主要有升流式厭氧污泥反應床(UASB)、厭氧流化床反應器(FBR)以及厭氧內循環反應器(IC)等幾種形式。厭氧生物處理較好氧生物處理動力耗能低、產生污泥量少,適合處理高濃度有機廢水(COD>2000mg/L、BOD5>1000mg/L)并且有沼氣產生,但是對溫度、pH要求高,啟動慢,出水COD高。因此,生物處理法正朝著厭氧+好氧綜合處理法發展,實踐證明,厭氧+好氧工藝處理啤酒廢水是成熟可靠的工藝,目前正成為我國啤酒廢水處理工藝的主流技術。

(3)微生物燃料電池。微生物燃料電池(MFC)是利用酶或微生物作為陽極催化劑,通過代謝作用將有機物氧化產生電能的裝置。由于MFC能在處理有機廢水的同時獲得電能,因而受到學者的廣泛關注。其主要作用原理是在微生物細胞內將可降解的有機質(廢水中的有機物質)代謝分解,并通過呼吸鏈將此過程產生的電子傳輸到細胞膜上,然后電子進一步從細胞膜轉移到電池的陽極上,陽極上的電子通過外電路到達電池陰極,在陰極表面,電子與電子受體(氧化劑如氧氣)結合,有機物代謝分解過程中產生的質子則在電池內部從陽極區擴散到陰極區,從而完成整個微生物燃料電池的電子傳遞過程。

MFC預處理啤酒廢水具有如下特點:(1)直接將底物化學能轉化為電能,能量利用率高;(2)有機物利用率高,廢水中各種有機物都可以作為燃料發電;(3)常溫常壓下進行操作,條件溫和;(4)不需要充電;(5)產生的氣體不需要處理,主要產生CO2(無N2、H2S、CH4、H2等產生);(6)產生污泥量低。

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2019-01-19
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