白酒酿造生产废水处理工艺设计及运行

白酒酿造 生产废水处理工艺设计及运行

侯 杰 孙士杰

（皖创环保股份 有限公司，安徽宿州 234122 ）

［摘要］针对陕西某白酒企业在制酒过程中排放高浓度废水，本文详细提出了UASB- A/O法处理的工艺流程介绍、工艺参数设计、工艺去除率及直接运营成本。

［关键词］白酒生产废水；UASB+A/O；直接运营成本；

Wastewater treatment process design and operation to the production of Baijiu

Hou Jie，Sun Shi Jie

（WanchO environmental protection Co., Ltd，Suzhou 234122，China）

Abstract：Aiming at the high concentration wastewater discharged from a Baijiu enterprise in Shaanxi, the paper introduces the process flow, process parameter design, process removal rate and direct operation cost of UASB- A/O process.

Key words：Baijiu wastewater；UASB+A/O；direct operation cost

传统白酒酿造产生的污水主要是甑锅底水、发酵废水（又称黄水）、冷却水、清洗场地用水及洗瓶用水等。国内名酒企业经过技术改造对底锅水和黄水进行再利用，大大降低其中有机物和COD的含量。冷却水、洗瓶水循环利用，实施清污分流，将清水重复利用，污水单独排放，取得很好的经济效益和社会效益^[1]。

陕西某白酒企业生产过程中产生高浓度有机废水，废水对周围的居民、自然水体和环境造成一定的危害。本工程废水主要来源于制酒车间，其污水类别及产生量如下：

1、黄水、锅底水合计20000m³/年。

2、地面冲洗水：15647.34m³/年。

3、设备冲洗水：9600m³/年。

以上综合废水合计45247.34m³/年，按制酒每年生产240天计，则生产废水量为200m3/d；生产废水布置于消防动力中心西侧，并在此设置全厂污水总排口，并按照标准设置出水在线监测设备，数据远传。

根据业主提供的资料，确定生产废水水质污染物进出水指标如下：（mg/L）

备注：以上水质为制酒车间污水水质。

1 处理工艺

1.1 处理工艺流程简述

生产废水经孔径为3mm的细格栅拦截悬浮物后自流至集水池，通过提升泵提升至曲面筛，进一步去除悬浮物。曲面筛出水自流进入混凝初沉池，如果来水异常，则来水至事故池，待水质恢复后泵送至混凝初沉池。由于该项目废水中总磷含量高达200mg/L，因此在初沉池设置反应区投加PAC、PAM进行混絮凝反应，反应沉淀后自流至水解调节池。水解调节池中设潜水搅拌器进行搅拌，同时保持一定的碱度（PH=7.5～8.5）和温度（37～39℃），均质均量后由泵提升至UASB厌氧反应器进行厌氧消化。水解调节池集水解和调节于一体。经水解池提升泵提升至UASB反应器，该反应器采用中温厌氧工艺，通过内循环控制上升流速，使其达到最佳处理效果。通过厌氧消化后自流至两段式A/O系统，在A/O系统中进行缺氧好氧生化处理，进一步去除有机物和脱氮后出水自流至二沉池，在二沉池沉淀后进入混凝沉淀池。混凝池中投加PAC、PAM去除总磷后上清液达标外排。

初沉池、二沉池和混凝沉淀池产生的污泥泵送至污泥浓缩池，在污泥浓缩池浓缩后由污泥泵送至叠螺压滤机，进一步脱水处理后泥饼外运处置。

厌氧系统产生的沼气量为：11kgCOD/m³×200m³/d×0.35m

³沼气/kgcod=770m³/d，沼气产量较小，利用价值不大，因此采用内燃式火炬燃烧器燃烧后排放^[2]。

1.2工艺流程图

1.3 各单元去除率分析

1.4污水处理工艺设计参数^[3]

1）应急池：半地下式钢砼结构，设1座，尺寸为9m×4m×6m，事故池可提升式耐腐潜污泵2台，流量Q＝10m³/h。

2）格栅集水池：全地下式钢砼结构，设1座，尺寸为5.3m×4m×6.7m，停留时间为1.2h。不锈钢机械格栅1台，b=3mm，B=500mm，H=5.2m。

可提升式耐腐潜污泵2台，流量Q＝15m3/h，扬程H＝15m，功率N＝1.5kw；

3）混凝初沉池：半地上式钢砼结构，设1座，尺寸为5m×4m×6m，停留时间为4.5h，设计参数：表面负荷q=0.416m³/(m²·h)，曲面筛。排泥泵2台，Q＝15m³/h；桨叶式搅拌机1台；框式搅拌机3台；

4）水解调节池：半地上式钢砼结构，设1座，尺寸为5m×4.7m×6m，停留时间为6h，可提升式耐腐潜污泵2台，流量Q＝10m³/h；潜水推流器2台；

5）UASB厌氧反应器：半地上式钢砼结构，设1座，尺寸为Φ8×10(H)m，有效容积：400m³，停留时间为40h，容积负荷：6kgCOD/（m3.d），上升流速0.6-0.8m/h。三相分离器1套；循环泵2台，Q＝25m³/h；采用沼气燃烧器。

6）一段缺氧池：半地上式钢砼结构，设1座，停留时间为32.67h，尺寸： 9m×5.5×6m，有效容积200m³，硝态氮负荷：50kg/d；脱氮速率常数：1.84mgN/（gMLSS.d），混合液回流比：300%。不锈钢潜水推流器2台；

7）一级好氧池：半地上式钢砼结构，设1座。停留时间为35.64h，尺寸为9m×6m×6m，有效容积300m³，污泥负荷：0.10kgBOD5/（kgMLSS.d）；总氮负荷：0.047kgTN/（kgMLSS.d），混合液回流泵2台，悬混式曝气器135套。

8）二段缺氧池：半地上式钢砼结构，设1座，停留时间为30h，尺寸： 9m×5×6m，有效容积250m³，硝态氮负荷：12.56kg/d；脱氮速率常数：1.84mgN/（gMLSS.d），潜水推流器2台；

9）二级好氧池：半地上式钢砼结构，设1座。停留时间为25h，尺寸为9m×3.5m×6m，有效容积170m³，污泥负荷：0.10kgBOD5/（kgMLSS.d）；总氮负荷：0.021kgTN/（kgMLSS.d），悬混式曝气器78套。

10）二沉池：半地上式钢砼结构，设1座，停留时间为4h，表面负荷：0.52m³/m²·h，尺寸为4m× 4m×6m。污泥泵2台，Q＝15m3/h；

11）混凝沉淀池：半地上式钢砼结构，设1座，停留时间为4h，尺寸为3.7m×4m×6m，表面负荷: 0.56m³/( m²·h)， 桨叶式搅拌机1台；污泥泵2台，Q＝15m³/h。

12）污泥浓缩池：半地上式钢砼结构，设1座，尺寸为4m×3m×6m。污泥负荷: 35kg/(m²×d)，污泥螺杆泵2台，Q=8m³/h；

14. 综合间：为框架结构，尺寸为18.5m×4m；叠螺机1台，罗茨风机2台，Q=7.04m3/min。加药设备4台；

15. 标准排放口：巴氏计量槽1座，尺寸：4×0.6×1.0(H)m，结构类型：砖混结构，安装在线流量计、COD和氨氮仪和数据采集传输装置等，进行水量、水质监控。

16. 除臭装置：格栅集水池、混凝初沉池、水解调节池、二沉池、污泥浓缩池、污泥脱水间、事故池合计设计风量4778.2m³/h，故总设计为5000m³/h。

2运营成本核算

2.1 电费

按照设备运行时间和设备功率合计每日共计用电857.6度电，电费按照每度0.8元计算，同期使用系数0.85，则：吨水运行费用为：857.6×0.8÷200×0.85=2.915元。

2.2药剂费

污水站按照氢氧化钠每日用量0.01吨、单价3000元/吨,PAC每日用量0.01吨、单价1600元/吨，PAM每日用量0.002吨、单价12000元/吨，除磷剂每日用量0.002吨、单价20000元/吨，合计药剂费110元/日，则吨水运行费用为：110÷200=0.55元

2.3人工费

污水站配操作工2人，每班1人，站长1名，平均工资4000元/月，则每日人工费为：266元，折合吨水费用为：1.33元。

2.4运行费用合计

电费+药剂+人工=2.915+0.55+1.33=4.795元/m³

注：该运行成本受水质影响较大，与同行业相比较，处于偏低水平。

3 结论

 该企业的废水处理系统建成运行后，将使该企业产生的生产污水达标排放，改善了企业周围的水生态环境，同时也为碳达峰及碳中和作出积极贡献。本工艺方案运营成本较同行业低，大幅度的降低了企业的运行成本，保证了企业运营的稳定性和可靠性。

参考文献：

[1]宋杰书,钱丽华,刘宏杰. 白酒酿造废水处理工艺[J]. 节能与环保，1671-0711（2005）05-0050-02.

[2] 孙洪超,张欣. 白酒酿造工业废水处理工艺探讨[J].科技传播，1674-6708（2011）45-0201-02.

[3]林香权,徐林升,肖磊. 白酒酿造废水处理工艺参数控制[J]. 环境与发展，2095-672X（2020）09-00-01.

作者简介：姓名：侯杰；出生年份：1991年7月；性别：男；籍贯：安徽省肥东县；职称：中级；学历：本科；研究方向：污水处理。