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浓香型白酒生产废水水质及其治理研究
摘要:浓香型白酒在生产的过程中,会产生很多废水,如果不能够妥善处理,就会造成周围水资源的污染。特别是一些白酒企业密集地区,如何进行生产废水水质的治理,已经成为生态环境保护的关键问题之一。本文从浓香型白酒生产工艺及废水来源出发,了解白酒生产废水水质,并提出污水治理方法,希望可以为浓香型白酒生产废水水质的治理研究提供理论与实践参考。
关键词:浓香型白酒;废水水质;治理研究
0引言
在我国白酒产业当中,浓香型白酒以窖香颇为浓郁,醇厚爽口的特点,深受消费者的喜爱,在白酒市场中占有非常大的份额。浓香型白酒的生产有非常多道工序,包括发酵、堆糟、蒸馏、并坛等,在这些生产流程中会产生大量的废水,如何有效处理白酒生产的废水,也成为白酒生产企业关注的重点问题之一。
1浓香型白酒生产工艺及废水来源
1.1浓香型白酒生产工艺
浓香型白酒的生产工艺,主要包括制曲、酿造、存储、勾调、包装、仓储等几大流程,如图1所示。
浓香型白酒的生产初级原料主要为小麦,小麦通过发酵制作成浓香大曲,再与其他原料进行拌合,例如酒糟、粮粉等。经过传统的泥窖进行固态发酵,然后通过固态蒸馏,形成白酒,再通过勾调和包装,形成浓香型白酒成品。
1.2制曲及其废水形成
制曲是白酒酿造的基础步骤,在制曲的过程中会形成很多废水,具体产生的工艺流程如图2所示。
在图2中可以看到,小麦在经过润料时会产生少量的废水,而后经过粉碎、拌料形成了初级的酒曲,产生的废水多为清洗过程中产生的清洗用水。
1.3酿造及其废水
浓香型白酒的酿造过程是白酒生产中产生废水的主要环节,其产生的废水主要有供汽锅炉、窖池发酵、底锅水、低度酒尾水、摊晾机清洗水、冷却排污水六大类。其中供汽锅炉产生的废水主要是锅炉在燃烧过程中排污产生的废水,管道产生的冷凝水等。这部分废水的污染物含量较低,与其他几个生产流程的污水相比较为清洁。窖池发酵产生的污水,是一种黄色的废水,是由于酒糟在堆积过程中逐渐发酵产生的,属于窖底水,这种废水的有机物含量较高。锅底水是由于原料粮食和糟醅冷凝在锅底形成的液体,这种液体含有大量的糖分和有机物,属于高浓度废水。低度酒尾水是在取酒完成后,遗留的尾水,含有一定量的乙醇和有机物。摊晾机清洗水是摊晾机生产过程中形成的,通过机器清洗产生,清洗机器的次数越多,摊晾机的量就越大。冷却排污水是在取酒过程中,形成的冷却水,这种水可以循环利用,仅在清洁或者停止生产的时候进行排放。
1.4勾调包装工艺及废水来源
在取酒完成以后,会进入勾调和包装流程,在这个阶段也会产生一定的废水,包括制水浓水、洗罐压滤水、洗瓶废水、设备管线清洗废水四种。其中制水浓水是根据不同的制水工艺形成的,浓水量和污染物浓度含量有着一定的差异性。洗罐压滤水是酒罐或者酒管清洗产生,污水中会存在一定的酒液;洗瓶废水是白酒包装时候产生的,水量中含有少量的SS,其他杂志和污染物含量较少,这部分污水可以二次利用,如园林清洗、路面保洁等。设备管线清洗废水是在浓香型白酒包装完成以后产生的,是通过对输酒管道清洗而产生的,污水中含有少量的乙醇,污染物含量低,也可以收集起来重复使用。
2 浓香型白酒生产废水水质分析
为了更好的了解浓香型白酒生产的废水水质情况,本研究深入到某浓香型白酒生产企业进行了调查。
2.1 酿造车间黄水水质
通过对酿造车间黄水水质进行检查,对黄水中污染物CODcr浓度、NH3-N浓度、TN浓度、TP浓度、pH值等几个指标进行了记录。具体情况如表1所示。
从表1的浓度数值可以看出,酿造车间产生黄水的污染物浓度较高,有着较强的酸性,CODcr、NH3-N、TN、TP的含量较高。
2.2 酒罐(管)清洗水
白酒在勾调生产时需要对酒罐、酒机、运输管线等定期进行清洗,在清洗中就会形成一定量的污水,将这些污水进行收集并检测,获取酒罐(管)清洗水的水质情况。具体情况如表2所示。
酒罐(管)清洗水含有的污染物可以监测的指标基本上只有CODcr浓度和pH值,可见该污水含呈现酸性的特点,由于清洗用水中含有乙醇,导致CODcr浓度较高,生化性较强,因此可以将这些污水收集起来,作为碳源来使用。
2.3 清洁水水质
在白酒的酿造和生产中,也会产生一定的冰缸冷却水、洗瓶水、冷凝水等,这些污水与黄水、清洗水等相比,污染物含量较少,CODcr浓度基本上小于100mg/L,是属于可以进行二次利用的污水。
2.4 综合污水水质
白酒生产中产生的综合污水,是将不同类型的污水进行混合而形成的,是包括制曲清洗水、生产污水、锅炉生产废水等,这些污水中含有大量的污染物,具体情况如表3所示。
3 浓香型白酒生产污水治理
3.1 污水治理工艺
浓香型白酒的生产污水的水温较高,污染物含量较高,pH值较低,有着生化性好等特点,因此在污水治理中,可以通过生物法来进行处理。生物法通过厌氧和好氧处理,可以将污水进行回收,形成沼气池,实现能源的再利用。因此,生物法是浓香型白酒生产废水处理的最为常见的方式。
3.2 渣水分离工艺
在浓香型白酒的生产过程中,需要多种原料,包括小麦、高粱、酒糟等,这些原料都属于颗粒状,在生产中可以先设置渣水分离的操作,通过格栅机、转毂过滤设施等渣水分离设备,收集原料残渣,这些残渣可以存储起来,作为肥料进行二次利用。
3.3 调节池
浓香型白酒的生产工艺有很多不同的步骤,各个步骤产生的废水温度和污染物含量都是不同的。在这种情况下,要进行污水处理,可以先将不同种类的废水,进行水温、水质和水量的调节,特别是各种污染物的含量,需要通过添加处理剂进行酸碱调节。
3.4 厌氧工艺
厌氧工艺是通过厌氧消化池,通过各种厌氧装置来实施的污水处理。通过厌氧工艺处理的污水,CODcr的处理程度可以达到90%以上,基本上可以去除污水中大部分的CODcr,处理效率和质量极佳。一般大型的浓香型白酒生产企业都会利用厌氧工艺来进行污水处理。
3.5 好氧工艺
通过好氧工艺处理的污水,水质可以达到外部排放的标准,而且处理效果非常稳定。白酒生产产生的污水,TN和TP的浓度较高,通过好氧工艺中的活性污泥法和生物膜法,就可以达到脱氮除磷的效果。在浓香型白酒生产过程中,好氧工艺的使用非常普遍,通过AO工艺,提升脱氮除磷能力,有效提升水质,达到排放标准。
3.6 沉淀
沉淀属于物理法的一种,是利同重力沉淀原理,分离水中的悬浮物。在浓香型白酒的生产中,很多环节中废水的杂质较多,就可以采用沉淀法来处理。
3.7 深度处理工艺
在废水的深度处理中,可以通过芬顿与臭氧结合的方式来进行。臭氧氧化法作为一种高级氧化工艺,在与芬顿结合的组合工艺中,主要起到对低浓度、难降解有机污染物的开环断链以降低废水毒性、提高废水可生化性的作用。
4 结论
综上所述,浓香型白酒的生产和酿造过程中,会产生大量的废水,这些废水的CODcr、TN、TP等浓度较高,需要通过废水处理工艺来处理,只有这样才能够让浓香型白酒的生产废水排放达到标准,杜绝环境污染。
参考文献:
[1]赖建平.白酒酿酒废水处理厂工艺改造与扩建设计分析[J].节能与环保,2022(11):53-55.
[2]赖建平.白酒废水处理站工艺改造与扩建设计分析[J].中国资源综合利用,2022,40(11):202-204.
[3]赵居芳,冯丹,尚江伟,祁宝川.白酒废水污泥基生物炭对亚甲基蓝的吸附特性研究[J].湖北农业科学,2022,61(10):67-73.
[4]朱寅.湖南某白酒生产废水处理工程改扩建实例分析[J].机电信息,2022(06):40-43.
[5]张凯.白酒酿造高浓度废水的处理方法研究[J].皮革制作与环保科技,2021,2(18):93-94.
作者简介:胡壮才(1989.8-),男,汉,安徽铜陵人,本科,助理工程师,目前从事水污染控制方面的研究。