木薯酒精厂污水处理

1. 小麦酒精的污水处理，相比玉米和木薯原料，是不是更加难处理啊

处理方式都一样，只不过不同原料制酒精所排放的废水污染物含量有所区别。一般现在很多酒精厂产用厌氧接触法的工艺处理酒精废水。

2. 酒精制造废水怎么处理

下面为你介绍酒精制造废水怎么处理，希望对您能有些帮助：
酒精废水是高浓版度、高温度权、高悬浮物的有机废水，处理技术起步较早，发展较快。废液中的废渣含有粉碎后的木薯皮、根茎等粗纤维，这类物质在废水中是不溶性的COD;木薯中的纤维素和半纤维素是多糖类物质，在酒精发酵中不能成为酵母菌的碳源而被利用，残留在废液中，表现为溶解性COD;无机灰分的泥砂杂质。这些物质增加了废水处理的难度。
酒精废水处理设备处理优点：
①对高浓度污染物高SS的酒精有机废水，耐冲击力高承受力强，可完全达到高浓度悬浮物废水处理的要求。
②在高浓度悬浮液的情况下，虽不能或很难形成颗粒污泥，但高效厌氧装置可以培养出沉淀性能很好和活性很高的污泥，这对于保证COD去除率是关键的。
③在高浓度悬浮液的情况下，容积负荷比普通全渣反映罐高很多，所以产沼气量很大，能产生较好的经济效益。

3. 酒精工业废水处理方法

喝掉

4. 酒精废水的常用处理工艺

厌氧反应器采用钢结构，其外形结构类似于第三代厌氧反应器EGSB和IC，能承受高浓度的固体悬浮物（SS），是三代厌氧反应器EGSB和IC不具备的特点，采用高温发酵，容积负荷可高达7.0kgCOD/(m3.d), 高于传统全渣厌氧发酵工艺的2—3倍， COD 去除率高达90%。该工艺有以下优点：
①对高浓度污染物高SS的酒精有机废水，耐冲击力高承受力强，可完全达到高浓度悬浮物废水处理的要求。
②在高浓度悬浮液的情况下，虽不能或很难形成颗粒污泥，但高效厌氧装置可以培养出沉淀性能很好和活性很高的污泥，这对于保证COD 去除率是关键的。
③在高浓度悬浮液的情况下，容积负荷比普通全渣反映罐高很多，所以产沼气量很大，能产生较好的经济效益。 上流式厌氧污泥反应器（UASB）技术在国内外已经发展成为厌氧处理的主流技术之一，在UASB中没有载体，污水从底部均匀进入，向上流动，颗粒污泥（污泥絮体）在上升的水流和气泡作用下处于悬浮状态。反应器下部是浓度较高的污泥床，上部是浓度较低的悬浮污泥层，有机物在此转化为甲烷和二氧化碳气体。在反应器的上部有三相分离器，可以脱气和使污泥沉淀回到反应器中。UASB的COD负荷较高，反应器中污泥浓度高达100—150 g/L，因此COD去除效率比普通的厌氧反应器高三倍，可达80%～95%。
缺氧池具有双重作用，一是对废水进行生物预处理，改善其生化性，并吸附、降解一部分有机物；二是对系统的污泥进行消化处理。可以与后续的接触氧化形成A/O模式，具有同步脱氮除磷作用，其中厌氧段主要作用是去除有机污染物和释放磷，缺氧段的主要作用是反硝化脱氮，由于具有同步去除有机污染物、脱氮、除磷作用，因而该工艺广泛应用在需要脱氮除磷的污水处理方案中。
生物接触氧化法是生物膜法的一种，属于好氧生化处理工艺。整个系统由池体、填料、曝气设备等组成。好氧生化法是细菌及菌类的微生物、后生动物等一类的微型动物在填料载体上生长繁殖，微生物摄取污水中的有机物作为养份，吸附分解污水中的有机物，微生物不断新陈代谢，保持活性，从而使污水得以净化。在溶解氧和食物都充足的情况下，微生物繁殖十分迅速，生物膜逐渐增厚，溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用，被微生物利用。当生物膜达到一定厚度时，氧气无法向生物膜内部扩散，好氧菌死亡，而兼性细菌和厌氧菌开始大量繁殖，形成厌氧层，利用死亡的好氧菌为基质，并在此基础上不断繁殖厌氧菌，经过一段时间后在数量上开始下降，加上代谢气体的逸出，使生物膜大块脱落。在脱落的生物膜表面新的生物膜又重新发展起来，在接触氧化池内，由于填料表面积大，所以生物膜发展的每一个阶段都是存在的，使去除有机物的能力稳定在一个水平上。接触氧化工艺的主要优点如下：
① 体积负荷高，处理时间短，节约占地面积。生物接触氧化法的体积负荷最高可达3～6kgBOD（m3·d），污水在池内停留时间最短只需0.5～1.5h。同样体积的设备，生物接触氧化的处理能力高出几倍，处理效率高，所以节约占地面积。
② 生物活性高。由于曝气系统设置在填料之下，不仅供氧充分而且对生物膜起到扰动作用，加速生物膜的更新，大大提高生物膜的活性。曝气形成的紊流使得生物膜不断的连续的与污水中有机物接触，避免形成死角。经过我们在类似工程中的检测，同样湿重的丝状菌生物膜，其好氧速率比活性污泥法高1.8倍。
③ 微生物浓度高，一般的活性污泥法的污泥浓度为2～3g/L，微生物在池中处于悬浮状态；而接触氧化池中绝大多数微生物附着在填料上，单位体积内水中和填料上的微生物浓度可达到10～20g/L。由于生物接触氧化工艺的微生物浓度高，所以有利于提高容积负荷，从而降低占地面积。
④ 污泥产量低。
⑤ 出水水质好而且稳定。在进水短期发生变化时，出水水质受的影响很小，而且生物膜活性恢复快，适合短期间断运行的需要。
⑥ 运行管理方便
工艺流程如右所示： EGSB与UASB非常相似，其区别在于，EGSB采用高达2.5～6m/h的上升流速，使得反应器中的颗粒污泥处于部分或者完全膨胀化。污泥颗粒之间的距离加大从而使污泥床的体积加大。在高的上升流速以及产气的作用下，废水中的有机物与污泥床更充分的接触。因此可以允许废水在反应器中有更短的停留时间，从而，EGSB可以用于处理较低浓度的废水。与UASB相比，它比UASB布水更容易均匀，传质效果更好，有机物去除率更高，能适应高浓度有机废水和低浓度有机废水，容积负荷高，COD去除率高。
EGSB优点：
1、使用范围广，不需要预酸化，流程简单；
2、对进水的温度，pH要求不高，进水COD可达~30，000mg/L；
3、依靠进水和产气达到自行膨胀，并且会根据负荷的变化自动改变床层的膨胀度，无须另外增加循环泵保证膨胀，因此动力消耗小；
4、反应器中床层的膨胀度由下自上逐渐增大，属于变速膨胀床，其抗冲击负荷能力较强，有机物去除率较高（一般为75%~95%以上）；5、三项分离器：三相分离器专利设计，有效地将气固液分离开，保证有效的污泥停留时间；
6、反应器没有内循环，上升流速慢，负荷高时也不影响分离；
7、操作维护容易，便于管理。
SBR工艺集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组，各池工作状态轮流变换运行，单池由滗水器滗水，间歇出水，故又称为序批式活性污泥法。
该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布，形成一体化的集约构筑物，并利于实现紧凑的模块布置，最大的优点是节省占地。另外，可以减少污泥回流量，
有节能效果。典型的SBR工艺沉淀时停止进水，静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。随着自动化技术的发展和PLC控制系统的普及化，SBR工艺的工程应用又进入了一个新的时代。
工艺流程如右所示： IC反应器即膨胀颗粒污泥床反应器，是在UASB反应器的基础上发展起来的第三代厌氧生物反应器，它通过出水回流再循环，大大提高了污水的上升流速，反应器中颗粒污泥始终处于膨胀状态，加强污水与微生物之间的接触和传质，获得较高的去除效率，反应器的高度高达16-25m。从外观上看，IC反应器由第一厌氧反应室和第二厌氧反应室叠加而成，每个厌氧反应器的顶部各设一个气-固-液三相分离器。如同两个UASB反应器的上下重叠串联。
IC的特点：
（1）容积负荷率高，水力停留时间短
IC反应器生物量大（可达到60g/L），污泥龄长。特别是由于存在着内、外循环，传质效果好。处理高浓度有机废水，进水容积负荷率可达15～25kgCOD/m3·d。
（2）抗冲击负荷强
在IC反应器中，当COD负荷增加时，沼气的产生量随之增加，由此内循环的气提增大。处理高浓度废水时，循环流量可达进水流量的10～20倍。废水中高浓度和有害物质得到充分稀释，大大降低有害程度，从而提高了反应器的耐冲击负荷能力；当COD负荷较低时，沼气产量也低，从而形成较低的内循环流。因此，内循环实际为反应器起到了自动平衡COD冲击负荷的作用。
（3）避免了固形物沉积
有一些废水中含有大量的悬浮物质，会在UASB等流速较慢的反应器内容易发生累积，将厌氧污泥逐渐置换，最终使厌氧反应器的运行效果恶化乃至失效。而在IC反应器中，高的液体和气体上升流速，将悬浮物冲击出反应器。
（4）基建投资省和占地面积小
由于IC反应器的容积负荷率比普通的UASB反应器要高3～4倍以上，则IC反应器的体积为普通UASB反应器的1/4～1/3左右。而且有很大的高径比，所以，占地面积特别省，非常使用于占地面积紧张的厂矿企业采用。并且，可降低反应器的基建投资。
（5）依靠沼气提升实现自身的内循环，减少能耗
厌氧流化床载体的膨胀和流化，是通过出水回流出水泵加压实现。依次必须消耗一部分动力。而IC反应器正常运行时是以自身产生的沼气作为提升的动力，实现混合液内循环，不必开水泵实现强制循环，从而减少能耗。
（6）减少药剂投量，降低运行费用
内外循环的液体量相当于第一级厌氧出水的回流，对pH起缓冲作用，使反应器内的pH保持稳定。可减少进水的投碱量，从而节约药剂用量，而减少运行费用。
（7）出水的稳定性好
因为，IC反应器相当有上、下两个UASB反应器串联运行，下面一个UASB反应器具有很高的有机负荷率，起“粗”处理作用，上面一个UASB反应器的负荷较低，起“精”处理作用。一般说，多级处理工艺比单级处理的稳定性好，出水水质稳定。
(8)IC可以在较高温度下运行，非常适合于生产废水温度较高的情况，可节省污水蒸汽加热的运行费用。
A/O工艺系Anoxic/Oxic（兼氧/好氧）工艺的简写。是常规二级生化处理基础上发展起来的生物去碳除氮技术，是考虑污水脱氮采用较多的一种处理工艺。充分利用缺氧生物和好氧生物的特点，使废水得到净化。
典型A/O工艺是把缺氧工段提前到好氧工段前，利用原水中有机物作为有机碳源，故称为前置反硝化作用，转化为硝化态氮，在缺氧段时，活性污泥中的反硝化细菌利用硝
化态氨和废水中的含碳有机物进行反硝化作用，使化合态氨转化为分子态氨，获得去碳脱氮的效果，同时具有生物选择的作用，防止污泥膨胀。因此A/O工艺不但具有稳定的脱氮功能，而且对COD、BOD有较高的去除率，处理深度高，剩余污泥量少。
工艺流程图如右所示： 该工艺特别适合于建在郊区的木薯酒精生产企业，氧化塘的废水停
留时间可达数月，由于这类企业多处于市郊或乡镇，而且每年的生产期为间歇式生产，从而为这种占地面积大，处理时间长的污水处理方式提供了可能。

5. 5万吨木薯发酵酒精，全程设置，精塔塔板数以及物耗量

酒精工艺流程图

2塔蒸馏，精塔塔板72-78层，

三各类消耗：

（1）木薯淀粉含量＞70％的，吨酒精消耗2.7吨。

（2）木薯淀粉含量＞67％的，吨酒精消耗2.75吨。

（3）电耗：

（a）吨酒精全部电耗180度（包括循环水，污水处理）

(b)酒精车间内部耗电85度。

（4）蒸汽：吨酒精消耗3.5吨（含沼气产汽），煤耗冬天≤100㎏，夏天≦80㎏。

（5）水消耗：消耗吨酒精30m³。

6. 木薯生产乙醇的工艺

年长1万吨无水乙醇的生产工艺及设备方案【摘要】【关键词】燃料乙醇 生产工艺 物料衡算 设备选型【正文】1、前言 无水乙醇是一种应用很广泛的有机溶剂，是一种可再生的生物能源。其中燃料乙醇被认为是替代和节约汽油的最佳原料之一，能和汽油以一定的比例混配成一种车用原料。乙醇的生产有化学合成法和生物发酵法，随着全球石油的缩减，化学合成已受限制，生物发酵生产乙醇受各方推崇和应用。生物发酵法是利用淀粉质原料或糖质原料，在微生物作用下生成乙醇的方法。淀粉质原料生产乙醇过程包括：原料粉碎、蒸煮糖化、酒母制备、发酵及蒸馏精制等工序。2、燃料乙醇2.1乙醇性质 酒精是一种无色透明、易挥发，易燃烧，不导电的液体。有酒的气味和刺激的辛辣滋味，微甘。学名是乙醇， 分子式C2H6O，（酒精燃烧C2H5OH＋3O2=2CO2↑＋3H2O）因为它的化学分子式中含有羟基，所以叫做乙醇，比重0.7893(20／4°)。 乙醇的分子量：46
外观与性状： 无色液体，有酒香。
燃点：75℃ 熔点：-114.1℃ 沸点（一标准大气压下）： 78.3 ℃
相对密度(水=1)： 0.79 相对蒸气密度(空气=1)： 1.59 饱和蒸气压(kPa)： 5.33(19℃)
燃烧热(kJ/mol)： 1365.5
临界温度(℃)： 243.1 临界压力(MPa)： 6.38
辛醇/水分配系数的对数值： 0.32 闪点(℃)： 12
引燃温度(℃)： 363
爆炸上限%(V/V)： 19.0 爆炸下限%(V/V)： 3.3 2.2类别和主产品 工业乙醇（该方案的产品是燃料乙醇）工业酒精含乙醇96%以上，还含少量甲醇和其他物质。 甲醇是有害的。它可以挥发，对呼吸系统有害。有人用工业酒精（含甲醇的乙醇）做酒，饮用后可导致失明。 食用乙醇：食用酒精使用粮食和酵母菌在发酵罐里经过发酵后，经过过滤、精馏来得到的产品，通常为乙醇的水溶液，或者说是水和乙醇的互溶体，食用酒精里不含有对人体有毒的苯类和甲醇。 药用乙醇：乙醇含量在75％左右无水乙醇：无水乙醇的酒精含量极高，分为化学纯和分析纯，化学纯的含量大于等于99.5%，分析纯的含量在99.9%以上。 燃料乙醇是指未加变性剂的、可作为燃料用的无水乙醇。燃料乙醇可缓解能源紧张，减少环境污染，促进农业发展。3、生产工艺3.1总流程 双酶糖化间歇（或连续）发教酒精流程示意图a-淀粉酶 糖化酶 ↓ ↓薯干→粉碎机→调浆罐→连续蒸煮器→蒸煮醪→糖化锅 废槽 ↖ ↓酒精←分子筛脱水 ← 蒸馏←成熟发酵醪←发酵醪←糖化醪杂醇油 ↙ ↙ ↓ ↙ ↓ 酵母种→斜面试管→摇瓶培养→小酒母罐→大酒母罐 ↑ ↗ ↓ 空气→空压机→过滤器→无菌空气 酒母醪3．2原料及原料预处理3.2.1原料 薯干：含淀粉68％，水分13％，直接从市场购买。水：包括粉料液化糖化用水、发酵用水、蒸馏车间用水和清洗用水等，都利用城市自来水或是自来水经过一系列灭菌消毒的无菌水。淀粉酶和糖化酶：a-淀粉酶用量为8u/g原料，糖化酶用量为100u/g原料，酒母糖化醪用糖化酶量200u/g原料。硫酸和硫酸铵等：硫酸铵用量8kg/t（酒精），硫酸用量（调pH用）5.5kg/t（酒精）。乙醇酵母：发酵用的菌种，将糖化醪发酵产生乙醇、CO2和其他副产物。3.2.2原料预处理 薯干预处理示意图原料薯干→筛选→浮选→磁选→破碎→制浆→液化（糊化） ↓ ↓ ↘ ↓纤维、泥沙 石块、砖块 铁杂 糖化 ← 冷却 ↑ 糖化酶3.2.2.1原料除杂和粉碎（1）淀粉质原料在收集时，会混进沙土、杂物，甚至金属夹杂物等。一般采用先振动筛筛选，再磁力除铁器磁选以除去杂质。（2）淀粉质原料中淀粉颗粒常以颗粒状态储存于细胞中，不宜被直接利用。粉碎后有利于增加原料表面积，加快吸水速度，缩短水热处理时间；有利于淀粉酶的作用，提高淀粉的转化率，同时有利于原料在生产过程中的输送。粉碎方法有干式粉碎和湿式粉碎，此次采用湿式粉碎进行生产（3）由粉尘损失造成的淀粉损失率约为0.40％。3.2.2.2水热处理（液化）和连续蒸煮糖化（1）淀粉的液化：是利用淀粉液化酶使糊化的淀粉黏度降低，并水解成糊精和低聚糖的过程。 使用耐高温的a-淀粉酶，采用95℃的处理温度，使用普通a-淀粉酶，采用85℃处理温度。现采用低压喷射液化器来完成淀粉的液化。调浆温度为50℃，喷射液化器使粉浆迅速升温至105 ℃，进入维持管保温液化5~8min，真空闪急蒸发冷却至95 ℃进入液化罐反应约60min后，进真空冷却器冷却至63 ℃后糖化30min。低压喷射液化处理工艺 粉料→加水制浆→喷射液化→保温液化→冷却糖化 ↑ ↑ a-淀粉酶 蒸汽 （2）淀粉的糖化：是利用糖化酶将淀粉液化的产物进一步水解成葡萄糖的的过程，并为发酵提供含糖适量并保持一定酶活力的无菌或极少杂菌的醪液。 糖化温度一般根据糖化酶的最适作用温度进行控制，即58~60℃为宜，糖化酶作用的最适pH为4.2~5.0。醪液的pH太高或太低都将破坏酶的活力，不利于糖化。 糖化酶用量一般为每克淀粉使用80~150U，视原料品种、糖化方式等定量。 糖化时间不宜过长，一般在15~25min的范围，也可以根据糖化醪进行调控，即以产生25％~35％的还原糖的时间为宜。蒸煮糖化中由于淀粉残留及糖分破坏造成的淀粉损失约为0.40％。3.2.2.3乙醇酵母的培养 麦芽汁 麦芽汁 麦芽汁 糖化醪琼脂 →↓ ↓ ↓ ↓酵母→斜面试管→液体试管→三角瓶培养→卡氏罐培养→小酒母罐培养→大酒母罐培养→发酵罐 ↖ ↗ 糖化醪 乙醇酵母的培养（酒母1：10扩大培养）（1）原菌种斜面培养：麦芽汁琼脂，25~30℃培养3~5天（冰箱4℃保存备用）。（2）液体试管：10°Bx麦芽汁，灭菌冷却至25~30℃，无菌接种置25~30℃培养20h。（3）三角瓶培养：1/3麦芽汁和2/3糖化醪， 25~30℃培养12~14h，pH4~6（4）卡式罐培养：糖化醪，25~30℃培养12~14h，pH4~6（5）小酒母罐、大酒母罐培养：糖化醪，25~30℃培养12~14h，pH4~63.3乙醇发酵 ——菌种：乙醇酵母； 培养基：薯干糖化醪→发酵醪； pH:4.2~4.5;（1）前发酵期：醪液中酵母密度小，酵母进行适应，发酵作用不强。实际生产时，酒母量在10％左右，前发酵期时间为6~8h，连续发酵时，前发酵期基本不存在。（2）主发酵期：酵母不再大量繁殖，而主要进行乙醇发酵，发酵作用强烈，糖分消耗迅速，乙醇逐渐增加。主发酵温度控制在30~34℃ 不得高于34~35℃，发酵时间一般为12~15小时。（3）后发酵期：醪液中的糖分已大部分被发酵，但醪液中残存的糊精等多糖成分继续被转化为可发酵性糖，酵母把它转化为乙醇。后糖化作用速度比糖发酵速度要慢得多，乙醇和CO2生产量减少，表观看来气泡不断产生，但醪液不再翻动。后发酵期一般需40小时左右才能完成，保持醪液温度在30℃±1℃ 。（4）发酵过程中的淀粉损失率：发酵残糖——1.3％巴斯德效应——4.0％酒气自然蒸发与被CO2带走——0.30％ （若有酒精捕捉器，损失为0.30％）3.4分离纯化和蒸馏精制分离纯化工艺流程图发酵罐→泵→醪塔→浓缩塔→粗酒精→分子筛塔A、B→冷凝↖ ↗ ↑ ↓蒸汽 蒸汽 无水乙醇过程中的淀粉损失率：（1）废槽带走等——1.60％
（2）脱水损失——1.0％3.5副产品利用和废水废渣处理酒精槽→固液分离→滤液→处理→澄清液→回用及生物处理 ↓ ↓ 滤渣→饲料 ← 泥浆4、物料衡算（1）生产方法：双酶糖化、间歇发酵、塔蒸馏。（2）生产天数：每年300d。 （3）燃料酒精日产量：344t。（4）燃料酒精年产量：100200t。（5）产品质量：国际燃料酒精，乙醇含量99.5％以上（体积分数）（6）主原料：薯干原料含淀粉68％，水分13％。（7）酶用量：a-淀粉酶用量为8u/g原料，糖化酶用量为100u/g原料，酒母糖化醪用糖化酶量200u/g原料。（8）硫酸铵用量8kg/t（酒精），硫酸用量（调pH用）5.5kg/t（酒精）。一 、原料计算①糖化：（C6H12O5）n + nH2O → n C6H12O6 （1-1） 162 18 180发酵：C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2CO2 （1-2） 180 46×2 44×2②生产1000kg燃料酒精的理论淀粉消耗量由（1-1）和（1-2）求得：1000×99.18％×162÷92＝1746.5（kg）燃料酒精体积分数99.5％换算成质量分数为99.18％。③生产1000kg燃料酒精的实际淀粉消耗量 表（3-1） 生产过程各阶段淀粉损失率生产过程损失原因淀粉损失率％备注原料处理粉尘损失0.40蒸煮糖化淀粉残留及糖分坏0.40发酵发酵残糖1.3发酵巴斯德效应4.0发酵酒气自然蒸发与被CO2带走0.30加酒精捕集器0.30％蒸馏废槽带走等1.60脱水脱水损失1．0总计损失9.01746.5÷（100％－9.0％）=1919.2（kg）④生产1000kg燃料酒精的薯干原料消耗量薯干原料含淀粉68％，水分13％1919.2÷68％=2822.4（kg）⑤a-淀粉酶消耗量应用酶活力为20000u/g的a-淀粉酶液化酶用量：2822.4×1000×8÷20000=1.29（kg）⑥糖化酶耗量糖化酶活力为100000u/g。使用量为100u/g原料2822.4×1000×100÷100000=2.82（kg）此外，酒母糖化酶用量按200u/g（原料）计，且酒母用量为10%2822.4×10%×70%×200÷100000=0.395（kg）式中70%为酒母的糖化液占70%。其余为稀释水与糖化剂。两项合计，糖化酶用量为3.215kg。⑦硫酸铵耗用量作为补充氮源，其用量为酒母用量的0.1%。二、蒸煮醪量的计算淀粉原料连续蒸煮的粉料加水为1:2，故粉浆量为：2822.4×（1＋2）=8467.2（kg）经喷射液化连续蒸煮,最终蒸煮醪液量为8597.4kg。三、糖化醪与发酵醪量的计算设发酵结束后成熟醪量含酒精10%(体积分数)，相当于8.01%（质量分数）。并设蒸馏效率为98.4%，而且发酵罐酒精捕集器回收酒精洗水和洗罐用水分别为成熟醪液的5%和1%，则生产1000kg99.18%（质量分数）酒精成品计算如下：① 需蒸馏的成熟发酵醪量为：F=1000×99.18%÷98.4%÷8.01%×（100+5+1）÷100=13338.4(kg)② 若不计酒精捕集器和洗罐用水，则成熟发酵醪量为：13338.4÷106%=12583.4（kg）③ 入蒸馏塔的成熟醪乙醇浓度为：1000÷98.4%÷13338.4=7.62%（质量分数）④ 相应发酵过程放出CO2总量为991.8÷98.4%×44÷46=964.1（kg）⑤接种量按10%计，则酒母醪量为m：（2583.4+964.1）÷【（100+10）÷100】×10%=1231.6（kg）⑥酒母醪的70%是糖化醪，其余为糖化剂和稀释水，则糖化醪量为：（2583.4+964.1）÷【（100+10）÷100】+1231.6×70%=13178.0（kg）四、10000t/a薯干原料酒精厂总物料衡算① 酒精成品日产燃料酒精量为：10000÷300=33.3（t），取整数位34t/d实际年燃料酒精总产量为：34×300=10020（t/a）② 主要原料薯干用量日耗量为：2822.4×34=95961.6（kg/d）年耗量为：95961.6×300=2.879×106（kg）=282885（t/a）表（4-1） 10000t/a薯干原料酒精厂物料衡算表物料﹨数量生产1000kg燃料酒精物料量/kg每天数量/t每年数量/t燃料酒精10003410020薯干原料2822.495.961628788.48a-淀粉酶1.1290.0383911.5158糖化酶3.2150.1093132.793硫酸铵1.2320.0418912.5664硫酸5.50.18756.1蒸煮粉浆8467.2287.88586365.44成熟蒸煮醪8597.4292.31287693.48糖化醪13178448.052134415.6酒母醪1231.641.874412562.32蒸馏发酵醪13338453.506136051.7二氧化碳964.132.77949833.82废醪13550460.697138209

7. 酒厂废水处理

白酒废水调研报告

一、 概述
白酒是一种含有较高酒精浓度的无色透明的饮料酒，是利用淀粉质原料和糖质原料经过发酵、蒸馏而制成，根据原料和工艺的不同，具有各自独特的风味，近年来，随着人民生活水平的提高，白酒的需求量增大，全国各大酒厂纷纷扩建，增加产量，以满足市场的需求，白酒生产过程中排出大量有机废水，如直接排放将对环境造成污染。
二、 白酒生产工艺
我国白酒生产大多数以高梁、小麦、玉米等作为原辅料，经过四道基本工序酿制而成，即原料的预处理、糖化发酵、蒸馏出酒、装瓶。白酒的生产工艺有固态发酵法、半固态发酵法和液态发酵法，下图是典型的固态发酵法：

三、 废水的来源
白酒废水是指从生产到贮存陈化过程中所产生的工业废水，各个厂生产工艺有所不同，但都是属于间歇式排放，废水主要来自以下几个方面：酿造车间的冷却水、蒸馏操作工具的冲洗水、蒸馏锅底水、蒸馏工段地面冲洗水以及发酵池渗沥水、地下酒库渗漏水、发酵池盲沟水、灌装车间酒瓶清洗水、“下沙”和“糙沙”工艺工程中原料冲洗、浸泡排放水等。
四、 白酒废水的水质水量
白酒废水按污染程度可分为两部分，一部分为高浓度废水，所含有机物浓度非常高如蒸馏锅底水、发酵池盲沟水、蒸馏工段地面冲洗水、地下酒库渗漏水、“下沙”和“糙沙”工艺工程中原料冲洗、浸泡排放水等，其COD高达100000mg/l左右，BOD高达44000 mg/l，pH呈酸性，但这部分废水量很小，占废水总量不到5％，其他属于低浓度废水，污染物浓度远远低于国家排放标准，可直接排放，一般高低浓度废水分开排放。以下是某酒厂排放的废水水质表，该厂以高梁为原料酿酒。
酿酒车间及酒库排放废水水质
废水类别 pH COD（g/l） BOD（g/l） TN（g/l） TP（mg/l） SS
（g/l）
冷却水 7.3～7.9 0.011～0.025
蒸馏锅底水 3.7～3.8 10～100 5.8～66 0.3～1.1 31.4~664 1.35~31
发酵池盲沟水 4.0～4.8 43～130 21～67 1.0 703 0.2~6.0
蒸馏工段地面冲洗水 4.5～5.8 4～17 1.6～8.1 0.2～1.0 158~597 2.5~6.3
地下酒库渗水 5.7～6.0 61 31 0.15 0.3 0.4

下沙、糙沙工艺废水水质
废水类别 水温 水色 pH COD（mg/l） BOD（mg/l）
高梁冲洗水 40 红褐色浑 4.8 1781
高梁浸泡水 33 红色 3.7 7192 2700
蒸馏锅底水 80 灰黑色浑 6.5 7809 2665

五、 高浓度白酒废水常见处理工艺

设计参数一览表
厌氧反应池 容积负荷：3.0～6.0kgCOD/m3.d，
BOD去除率：80％，
接触氧化池 容积负荷：1.0～1.5kgBOD5/m3.d，
BOD去除率：95％，
产泥量：0.3～0.5 kg/ kgBOD5

六、 工程实例
常德市武陵酒厂日排放废水量2000吨，工程设计采取了清污分流制，高浓度废水采用“厌氧－好氧－物化”三级处理工艺，见下图：
高浓度废水汇合后，水质情况如下：COD＝17700mg/L，BOD＝8900 mg/L，SS＝5500 mg/L，pH＝3.8～5.0，厌氧采用厌氧流化床反应器，该反应器以砂为载体，有机负荷为15kgCOD/m3.d，COD、BOD去除率为80％，厌氧出水经生物滤池、接触氧化、气浮池后，COD降至70.8 mg/L，BOD降至53.4 mg/L，全流程COD、BOD的总去除率分别为99.5％、99.4％，处理效果比较好。

本工程要求处理的酒精废液，是一种高悬浮物、高浓度的有机废液，对于这种生产废液实际工程中有采用全糟处理工艺也有采用半糟处理工艺的成功实例。所谓全糟处理工艺是指生产废液不经固液分离全部的酒糟都进入厌氧发酵系统。半糟处理工艺是指酒精糟液先经固液分离，粗渣作饲料，剩余滤液（半糟）进厌氧处理工艺。
全糟处理工艺不产生可回用作饲料的粗渣，但沼气产量远高于半糟处理工艺。全糟处理工艺由于节省了固液分离机械设备，具有投资省、运行费用低的优点。但由于全部糟液都厌氧发酵，造成厌氧发酵反应器较大，整个工程占地面积大。
由于该厂酒精生产原料采用木薯，木薯为原料产生的粗糟回用作饲料原料市场销路不好，粗糟如果不能及时销售出去，不但不能给公司带来效益，而且势必造成严重的二次污染。相反，甲方对沼气需求量较大（甲方计划将废液处理过程中产生的沼气回用作锅炉燃料），全糟厌氧工艺产生的所有沼气都能吸纳，从而很大程度上减少了煤的用量，为公司带来经济效益。综合以上分析，本方案选择全糟厌氧处理工艺。
经过厌氧发酵处理后的废水有机污染物浓度还较高，可生化性较好，需进一步进行好氧生化处理才能达到《污水综合排放标准》GB8978-96中一级排放标准。
3.1厌氧工艺选择
目前在废水处理工程中，采用的厌氧处理工艺较多，如普通厌氧消化池、厌氧接触工艺、厌氧生物滤器、上流式厌氧污泥床（UASB）和厌氧折流板反应器等。从容积负荷、去除效率来进行比较分析，目前应用较为广泛的是UASB反应器。但是，UASB反应器抗悬浮物冲击性能较差，当废水中悬浮物含量太高时，颗粒污泥很难形成，而絮状污泥的沉降性能较差，三相分离器很难保证厌氧污泥的浓度，无法实现UASB反应器高容积负荷的特点。考虑到酒精废液高悬浮物、高浓度有机物的特点，本方案采用两级厌氧处理工艺，第一级厌氧工艺采用适应悬浮物浓度高的厌氧接触工艺。
厌氧接触工艺出水经过脱气沉淀后出水再进后续的UASB厌氧反应器进行进一步的有机物降解，使好氧生化段进水有机物浓度更低，减少能耗。
结合本工程的特点，下面对这两种工艺介绍如下：
厌氧接触工艺
厌氧接触工艺是普通消化池改进的一种工艺，它包含消化池、脱气池、沉淀池三部分。消化池是厌氧接触工艺的反应主体，酒糟废液从消化池上部进入池内，经与池中原有的厌氧微生物混合、接触后，通过厌氧微生物的吸附、吸收和生物降解作用，使废水中的有机物转化为甲烷、 二氧化碳为主的气体（俗称沼气）。消化池排出的混合液先经脱气池脱除未分离干净的气体，再进沉淀池进行泥水分离。沉淀池出水进入下一级处理，沉淀池污泥回流至消化池。
为了保证消化池厌氧微生物与有机物的充分接触，池内温度、水质的均匀，同时防止形成浮渣层（形成浮渣层会阻碍沼气的及时排出），消化池需设搅拌装置。搅拌方式较多，本方案采用泵加水射器的搅拌方式，主要居于如下考虑。由于酒糟废液pH较低，仅仅为4~5，而厌氧微生物特别是产甲烷菌对系统内泥水的pH非常敏感，其最佳要求为6.8～7.2，因此为了保证厌氧系统的处理效果，需要对来水pH进行调节，这样必将消耗大量的药剂，增加了整个污水处理系统的运行成本，而厌氧系统出水pH相对较高，碱度含量较大，却不能得到充分的利用。通过消化池出水回流，不但能减少碱的投加量，而且经水射器释放，还有很好的搅拌作用。
UASB工艺
升流式厌氧污泥床（UASB）反应器是荷兰学者Lettinga等人于20世纪70年代初开发的。由于这种反应器结构简单，不用填料，没有悬浮物堵塞等问题，因此一出现便立即引起了广大废水处理工作者的极大兴趣，并很快被广泛应用到工业废水和生活污水的处理中。UASB反应器在处理各种有机废水时，反应器内一般情况下均能形成厌氧颗粒污泥，而厌氧颗粒污泥不仅具有良好的沉降性能，而且有较高的比产甲烷活性。由于UASB反应器设有三相分离器，使得反应器内的污泥不易流失，所以反应器内能维持很高的生物量，平均浓度能达到80gSS/L左右。同时，反应器的STR很大，HRT很小，这使反应器有很高的容积负荷率和处理效率以及运行稳定性。
待处理的废水被引入UASB反应器的底部，向上流过由絮状或颗粒状污泥组成的污泥床。随着污水与污泥相接触而发生厌氧反应，产生沼气（气体是甲烷和二氧化碳）引起污泥床扰动。在污泥床产生的气体中有一部分附着在污泥颗粒上，自由气泡和附着在污泥颗粒上的气泡上升至反应器的顶部。污泥颗粒上升撞击到脱气挡板的底部，这引起附着的气泡释放；脱气的污泥颗粒沉淀回到污泥床的表面。自由气体和从污泥颗粒释放的气体被收集在反应器顶部的集气室内。液体中包含一些剩余的固体和生物颗粒进入到沉淀室内，剩余固体和生物颗粒从液体中分离并通过反射板落回到污泥层的上面。分离气体、固体后的液体继续上升，最后从出水堰溢流，经集水槽排出。沼气聚集于三相分离器顶部，通过气管排出。
高浓度有机生产废水经过两级厌氧反应器预处理后，有机物得到大量去除，但出水还含有一定有机污染物，本方案选用好氧系统进行后续处理。
3.2好氧工艺选择
好氧生化处理工艺主要包含两种形式：活性污泥法和生物膜法。活性污泥法常用工艺普通活性污泥法、SBR及各类变形工艺如CASS、DAT-IAT等、氧化沟、A/O、A2/O等。生物膜法常用工艺有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和曝气生物滤池，代表工艺为生物接触氧化工艺。
下面就本工程的特点对以上几种工艺进行比选，确定出最适宜的工艺。
普通活性污泥法
普通活性污泥法又称普曝法，是采用普通曝气池为主体构筑物，对污水进行生化处理的方法。废水及回流污泥从曝气池首端进入，沿池长方向推流式前进，需氧量首端高，末端低，利用好氧微生物对废水中有机物进行降解，达到净化废水的目的。其工艺比较简单，运行经验成熟，此工艺对COD，BOD，SS的去除率均可达到预期效果，但该工艺BOD负荷低，抗击负荷的能力较弱，占地面积大。
SBR工艺
SBR法是间歇式活性污泥法（Sequence Batch Reactor Activated Sludge Process缩写为SBR），又称序批式活性污泥法。其特点是集生化反应池和沉淀池于一体，不需设初沉池和二沉池，亦避免回流污泥泵房等装置。基本操作为进水，反应，沉淀，出水等过程组成。从废水流入开始到出水排泥结束为一个周期。在周期内一切过程都在一个设有曝气装置的反应池中依次进行。该法不易产生污泥膨胀，处理构筑物简单，同时对运行参数调整后可有效进行生物脱氮除磷。但由于其运行的周期性，一般要设置多池，池体内有效利用率低，占地面积较大，运行控制较复杂。
接触氧化工艺
生物接触氧化是一种好氧生物膜法工艺，池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长在填料表面，部分则是絮状悬浮生长于水中。该工艺兼有活性污泥法与生物膜法二者的特点，其优点有：
 容积负荷高，处理时间短；
 生物活性高；
 污泥产量低，无需污泥回流；
 出水水质好且稳定；
 不存在污泥膨胀问题；
该工艺成熟稳定，占地面积省，设备国产化，在小规模废水处理工程中得到了广泛的应用。但对于水量较大时，存在填料用量大、安装、维护复杂，填料费用高等不利因数。
各种工艺的综合比较见下表：
几种好氧技术或工艺在工业废水处理应用的比较
序号 工艺或技术 普通活性污泥法 生物接触氧化法 SBR
1 BOD负荷 低 较高 较低
2 抗冲击负荷 较差 一般 好
3 抗丝状膨胀 较差 好 较好
4 投资 大 较大 一般
5 占地面积 大 较小 小
6 运行控制 一般 简单 复杂
7 自控要求 简单 简单 复杂
8 设备维修 一般 一般 复杂
9 运行费用 较高 一般 一般
综合比较以上工艺，对于本工程日处理水量3500吨采用SBR工艺较合理。因此，在本方案中，好氧段我们采用SBR工艺对废水进行处理。
好氧处理系统出水各项污染物指标都有很大程度的降低，基本能够保证出水达到《污水综合排放标准》GB8978-96中一级排放标准。考虑到一定冲击负荷，为了确保出水水质的达标，SBR出水再经絮凝过滤处理后排放，如果SBR出水长期稳定达标，可以超越絮凝过滤装置，SBR出水直接排放。