無論是工業(yè)啤酒廠,微型啤酒廠、啤酒屋還是在家自釀啤酒,都不可避免的會產生對環(huán)境造成污染的廢物。這些廢物都有什么?如何處理這些污染物?
啤酒釀造中會產生的環(huán)境污染:
污水——如CIP清洗后的水、廢啤酒
污物——如酒糟、廢酵母
空氣污染——如CO2、糖化擴散性氣體
光污染——如鏡面板
噪聲污染——如空壓機、包裝車間酒瓶碰撞
相對于家釀啤酒和自釀啤酒屋等不將啤酒包裝上市的場所,啤酒廠對于環(huán)境保護的責任要更大一些。我們在建設啤酒廠時對污水污物的處理設計需要依據《國務院第253號令:建設項目環(huán)境保護管理條例》、《污水綜合排放標準(GB 8978-1996)》、《環(huán)境空氣質量標準(GB 3095—2012)》、《大氣污染物綜合排放標準(GB 16297-1996)》、《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準(GB 12348—2008)》及《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲控制設計規(guī)范(GBJ 87-85)》。
各個地區(qū)對于排入城市污水處理廠和直接排放到自然水體的要求不同,但排入城市污水處理廠的標準總會低于直排的標準。因此在建立啤酒廠時,選擇污水處理廠附近的地址或偏離城市污水處理廠的地址,影響著啤酒廠污水處理的設計。
環(huán)保局會定期抽樣檢查,而污水的主要兩個排放標準就是BOD和COD。
生化需氧量BOD(biological oxygen demand),在溫度、時間一定的條件下,微生物在分解、氧化水中有機物的過程中,所消耗的游離氧的數量,單位為mg/L或kg/m3。一般用20℃時,五天生化需氧量(BOD5)表示。
化學需氧量COD(chemical oxygen demand),用強氧化劑如重鉻酸鉀在酸性條件下將有機物氧化為H2O和CO2,此時所測定的耗氧量。
COD在數值上一般高于BOD,二者的差值反映出不能被微生物所降解的有機物。一般BOD5/COD大于0.3,認為適宜采用生化處理。
廢啤酒和廢酵母會導致BOD及COD的指數級升高,啤酒廠可以通過減少廢啤酒、分離廢酵母、合理處置酒糟和硅藻土、降低啤酒損耗來降低污染。
啤酒廠在糖化階段結束后產生的酒糟,是非常熱門的牲畜飼料,在國外還會有公司特地收購酒糟來提取膳食纖維。而發(fā)酵階段結束后殘余的酵母也可以變廢為寶,生成酒精。啤酒是糧食釀酒,因此酵母液可以壓濾得到食用酒精,通過烘干得到的酒精濃度較低,也可以用作工業(yè)酒精。烘干后的酵母餅富含高蛋白,可直接包裝出售。硅藻土允許直接還田,對環(huán)境沒有影響。
污水處理常見的有三種處理辦法:物理處理法、化學處理法、生物處理法,其中生物處理法是啤酒廠最常用的處理方法。生物處理法主要依靠生物氧化法,又可分為厭氧法和好氧法,也是啤酒廠污水處理的第一階段和第二階段。
污水在處理前首先流過兩道格柵,用于去除污水中的石塊、編線繩等雜物。然后流入調節(jié)池,各個階段流入的污水將在這里匯集并被均勻攪拌,PH值也在這里趨于中和。接下來就是生物處理的第一階段,厭氧池。廢水在厭氧池中,常規(guī)下要放置3-5天,等待微生物對有機物的分解。溫度高時這個階段將會加速,通過使用升流式厭氧污泥床反應器UASB也可以調高的厭氧處理效率。經過處理后的廢水產生的甲烷收集后可以用作發(fā)電、加熱、供暖等。厭氧池處理后的廢水將進入生物氧化池,生物接觸氧化池一個必須的設備是鼓風機,通過鼓風器爆氣提高廢水含氧量,幫助微生物降解廢水中有機物。在此階段,大量的懸浮顆粒會被氣泡裹挾著漂浮到表面形成氣蓋,所以最后一步使用氣浮設備將氣蓋刮除。
除此以外,殘留在各個處理池中的污泥要被收集,通過污泥脫水機脫水,烘干或晾曬后排放。
在這個流程中需要注意的是:
1. 污水處理的流程需要連續(xù)運行,切忌啟啟停停。
2. 不同地區(qū)的污水污泥中的微生物種類不同,需要因地制宜。
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