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[摘 要]随着白酒企业国际化的发展，中国白酒的市场需求量及产量会逐渐递增，与之产生的废水也将同比上升。一种可以充分循环利用资源，同时兼顾环境、社会和经济效益的治理方式是白酒行业废水处理研究的方向。可以从废水资源化利用、微生物絮凝剂研制与利用、寻找污泥利用新途径等方面着手，经济有效地处置污泥，这对白酒企业废水治理乃至整个行业的发展都有着极其重要的意义。
[关键词]酿酒废水；处理；问题；对策
中图分类号：X797 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）16-0351-01
1 酿酒工业废水特点及处理工艺流程
白酒企业在酿酒过程中排放的废水均无毒性，主要包括蒸馏锅底水、发酵废液（黄水）、冷却水、清洗场地用水等。其中，高浓度废水主要是黄水和锅底水，含有大量的蛋白质、氨基酸等有机物，属高浓度有机废水，具有浓度高、可生化性好、易生物降解、排放标准高等特点。经检测酿酒锅底水CODcr（化学需氧量）为8800mg/L、BOD5（5d生化需氧量）为2693mg/L、SS（悬浮物）为211mg/L，对于直接排放的酿酒企业，废水处理标准要求出水COD值小于100mg/L、BOD5小于30mg/L、NH3-N小于10mg/L，酿酒企业废水处理大多采用了“预处理+厌氧+好氧+深度处理”为主流的工艺流程，处理工艺为：废水经调节pH值后泵入厌氧反应池，出水物化后到生化加药、沉淀、过滤、排水。厌氧采用中温厌氧法，生化主体采用多级接触氧化法工艺，利用硝化与反硝化技术以降低废水中的有机物，处理效率较高，出水水质正常COD值为38～60mg/L、NH3-N为3.5～6.5mg/L之间，基本能达到排放标准要求。
2 白酒废水处理过程中存在的问题
2.1 有机资源综合利用率低
酿造废水富含淀粉、还原糖、有机酸、酯类、醇类等，这些大分子物质难以降解，是引起污染的主要原因。白酒酿造以粮食为原料，黄水、底锅水等有机废水中有害物质含量少，有再利用价值。由于经济成本和技术缺陷问题，黄水和底锅水资源多数未能获得充分利用；高浓度有机废水直接排入污水处理站不仅给废水的治理增加难度，同时也造成资源浪费。
2.2 厌氧工艺释放有害气体
酒厂的废水处理工程包括厌氧反应分解，厌氧微生物降解有机物的过程会产生二氧化碳、甲烷、硫化氢、一氧化碳等有害气体。甲烷会引起头痛、头晕，心跳加速、呼吸困难，甚至窒息。硫化氢急剧毒性，危害人体健康；一定条件下还腐蚀设备、管道和仪表；空气中，硫化氢易被氧化成SO2后形成硫酸，又以酸雨的形式降落。CO易燃易爆，高毒性，也会引起头晕、恶心、呕吐等症状。二氧化碳最大的危害就是造成温室效应，给人们带来冰川融化、海平面上升，气候极端异常等种种自然灾难。采用露天式的厌氧设备，不利于有毒气体的收集及处理，再加上企业成本和技术条件的限制，这些有害气体就直接被排放到大气层。日积月累，将对环境造成不可忽视的污染。
2.3 污泥的产生与处理
据统计每生产1t65%vol白酒产生废水48t，与之产生污泥量约为1.5t。污泥是微生物降解有机质的增殖和积累，呈半固体状态，含水率高，脱水性差。随着微生物的新陈代谢，污泥会逐渐老化并沉积于曝气池底部，污泥过量会引起曝气率降低，溶解氧减少，最终发生污泥膨胀。污泥膨胀严重影响出水质量，增大污水处理难度，甚至中断整个设备的运行。污泥产量大，影响废水的处理进度；污泥排放也會影响反应池中微生物菌群的活性与稳定性。
3 解决措施
3.1 加强废水资源利用的生产应用研究
黄水和底锅水的再利用价值非常高。黄水经酯化酶作用，其有机酸类和醇类被转化成含白酒的香味成分的酯化液，酯化液可用于调酒、串蒸、灌窖、养窖，或者用作液体蛋白饲料的加工原料。底锅水可用作碳源，谢国排以底锅水为培养基培养己酸菌，己酸发酵产量得到提高。利用超临界CO2萃取技术，从底锅水、黄水中提取酯类、醇类、醛类、酸类、酚类等物质，将其转化成酒用香料，给酒厂带来了经济效益的同时又减少了污染。伍显兵等进行黄水和己酸菌液酯化能力的对比试验，发现黄水发酵过程中微生物活跃，酯化效果较明显些。利用黄浆水中的大量有机酸生产饮料、生产单细胞蛋白饲料、生产酯化液；利用黄浆水进行沼气发酵等的应用，较全面体现了黄浆水的综合利用价值。关于酿酒副产物黄水和底锅水综合利用的研究较多，由于试验技术不足，实现工业化生产的却有限。因此，要加强理论研究与实际生产相结合，才能实际解决白酒废水处理残留资源利用率低的问题。
3.2 重视废气的处理
无论是大型化工业，炼油业还是污水处理厂，厌氧微生物分解有机物质，都会产生这些气体。行业应根据自身的特点对有害气体进行处理，不让其直接排放到环境中。这些有害气体均有独自的治理方法，如脱硫可采用物化法和生物法，生物法具有设备简单、低能耗、二次污染少等特点，适合低浓度气态污染物的处理。李华琴等采用低温等离子体-生物法处理硫化氢气体，去除率达97%以上，同时将产生的二氧化硫转化为硫酸根和水，避免了二次污染的产生。白酒废水处理产生的H2S浓度不高，可以选用生物处理法，结合废水处理工程的规模，建立相应的设备。现在对于废气的治理方法有很多，关键是要企业结合自己的特点应用适宜的技术，把废气处理设备建立起来。
3.3 寻找污泥资源利用新途径
白酒废水处理过程，污泥的产生无法避免，关键在于污泥的后期处理。研究表明，经过无害化、稳定化处理的污泥可用作其他资源。通过分析某酒厂污泥特点，确定堆肥生产有机复合肥是一种有效的污泥资源利用途径。利用微生物发酵降解秸秆和污泥的混合物，获得产物乙醇，证明污泥能源化利用途径是可行的。酿酒废水污泥经过无害化处理，理论上可以用作氨基酸蛋白饲料的加工原料，乙醇、氢气、沼气等新能源的生产原料；此外，活性污泥富含有益微生物，脱水后用作人工窖泥培养也是一种潜在的资源化利用方式；这些利用技术以及其他应用方向还有待于深入研究。
结束语
发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准在2011年颁布实施后，酿酒企业改善了酿酒生产周围环境，降低污染物的排放，实现污水达标排放。更有许多企业为了自身酿酒生产的良性发展，纷纷按要求修建设置不同的收集管道，挖建预处理池，投资建立污水处理站，并且修建巴歇尔量水槽，安装在线检测设施等，确保废水处理效果良好。
参考文献
[1] 孙霞，徐占成，向元英，刘建，高平，李大平.微生物电解酿酒废水高效产甲烷[J].应用与环境生物学报，2016，2206：1134-1139.
[2] 张强，刘志英，陆曦，程杰，赵吉，徐炎华.复糟酿酒废水强化脱氮工艺[J].水处理技术，2017，4303：87-89+94.
[3] 苏先真.IC厌氧反应器-接触氧化-曝气生物滤池处理酿酒废水[J].广州化工，2016，4401：138-140+168.
[4] 王菁.UASB处理高浓度酿酒废水工程实例及安全措施[J].中国人口·资源与环境，2016，26S1：53-57.
[关键词]酿酒废水；处理；问题；对策
中图分类号：X797 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）16-0351-01
1 酿酒工业废水特点及处理工艺流程
白酒企业在酿酒过程中排放的废水均无毒性，主要包括蒸馏锅底水、发酵废液（黄水）、冷却水、清洗场地用水等。其中，高浓度废水主要是黄水和锅底水，含有大量的蛋白质、氨基酸等有机物，属高浓度有机废水，具有浓度高、可生化性好、易生物降解、排放标准高等特点。经检测酿酒锅底水CODcr（化学需氧量）为8800mg/L、BOD5（5d生化需氧量）为2693mg/L、SS（悬浮物）为211mg/L，对于直接排放的酿酒企业，废水处理标准要求出水COD值小于100mg/L、BOD5小于30mg/L、NH3-N小于10mg/L，酿酒企业废水处理大多采用了“预处理+厌氧+好氧+深度处理”为主流的工艺流程，处理工艺为：废水经调节pH值后泵入厌氧反应池，出水物化后到生化加药、沉淀、过滤、排水。厌氧采用中温厌氧法，生化主体采用多级接触氧化法工艺，利用硝化与反硝化技术以降低废水中的有机物，处理效率较高，出水水质正常COD值为38～60mg/L、NH3-N为3.5～6.5mg/L之间，基本能达到排放标准要求。
2 白酒废水处理过程中存在的问题
2.1 有机资源综合利用率低
酿造废水富含淀粉、还原糖、有机酸、酯类、醇类等，这些大分子物质难以降解，是引起污染的主要原因。白酒酿造以粮食为原料，黄水、底锅水等有机废水中有害物质含量少，有再利用价值。由于经济成本和技术缺陷问题，黄水和底锅水资源多数未能获得充分利用；高浓度有机废水直接排入污水处理站不仅给废水的治理增加难度，同时也造成资源浪费。
2.2 厌氧工艺释放有害气体
酒厂的废水处理工程包括厌氧反应分解，厌氧微生物降解有机物的过程会产生二氧化碳、甲烷、硫化氢、一氧化碳等有害气体。甲烷会引起头痛、头晕，心跳加速、呼吸困难，甚至窒息。硫化氢急剧毒性，危害人体健康；一定条件下还腐蚀设备、管道和仪表；空气中，硫化氢易被氧化成SO2后形成硫酸，又以酸雨的形式降落。CO易燃易爆，高毒性，也会引起头晕、恶心、呕吐等症状。二氧化碳最大的危害就是造成温室效应，给人们带来冰川融化、海平面上升，气候极端异常等种种自然灾难。采用露天式的厌氧设备，不利于有毒气体的收集及处理，再加上企业成本和技术条件的限制，这些有害气体就直接被排放到大气层。日积月累，将对环境造成不可忽视的污染。
2.3 污泥的产生与处理
据统计每生产1t65%vol白酒产生废水48t，与之产生污泥量约为1.5t。污泥是微生物降解有机质的增殖和积累，呈半固体状态，含水率高，脱水性差。随着微生物的新陈代谢，污泥会逐渐老化并沉积于曝气池底部，污泥过量会引起曝气率降低，溶解氧减少，最终发生污泥膨胀。污泥膨胀严重影响出水质量，增大污水处理难度，甚至中断整个设备的运行。污泥产量大，影响废水的处理进度；污泥排放也會影响反应池中微生物菌群的活性与稳定性。
3 解决措施
3.1 加强废水资源利用的生产应用研究
黄水和底锅水的再利用价值非常高。黄水经酯化酶作用，其有机酸类和醇类被转化成含白酒的香味成分的酯化液，酯化液可用于调酒、串蒸、灌窖、养窖，或者用作液体蛋白饲料的加工原料。底锅水可用作碳源，谢国排以底锅水为培养基培养己酸菌，己酸发酵产量得到提高。利用超临界CO2萃取技术，从底锅水、黄水中提取酯类、醇类、醛类、酸类、酚类等物质，将其转化成酒用香料，给酒厂带来了经济效益的同时又减少了污染。伍显兵等进行黄水和己酸菌液酯化能力的对比试验，发现黄水发酵过程中微生物活跃，酯化效果较明显些。利用黄浆水中的大量有机酸生产饮料、生产单细胞蛋白饲料、生产酯化液；利用黄浆水进行沼气发酵等的应用，较全面体现了黄浆水的综合利用价值。关于酿酒副产物黄水和底锅水综合利用的研究较多，由于试验技术不足，实现工业化生产的却有限。因此，要加强理论研究与实际生产相结合，才能实际解决白酒废水处理残留资源利用率低的问题。
3.2 重视废气的处理
无论是大型化工业，炼油业还是污水处理厂，厌氧微生物分解有机物质，都会产生这些气体。行业应根据自身的特点对有害气体进行处理，不让其直接排放到环境中。这些有害气体均有独自的治理方法，如脱硫可采用物化法和生物法，生物法具有设备简单、低能耗、二次污染少等特点，适合低浓度气态污染物的处理。李华琴等采用低温等离子体-生物法处理硫化氢气体，去除率达97%以上，同时将产生的二氧化硫转化为硫酸根和水，避免了二次污染的产生。白酒废水处理产生的H2S浓度不高，可以选用生物处理法，结合废水处理工程的规模，建立相应的设备。现在对于废气的治理方法有很多，关键是要企业结合自己的特点应用适宜的技术，把废气处理设备建立起来。
3.3 寻找污泥资源利用新途径
白酒废水处理过程，污泥的产生无法避免，关键在于污泥的后期处理。研究表明，经过无害化、稳定化处理的污泥可用作其他资源。通过分析某酒厂污泥特点，确定堆肥生产有机复合肥是一种有效的污泥资源利用途径。利用微生物发酵降解秸秆和污泥的混合物，获得产物乙醇，证明污泥能源化利用途径是可行的。酿酒废水污泥经过无害化处理，理论上可以用作氨基酸蛋白饲料的加工原料，乙醇、氢气、沼气等新能源的生产原料；此外，活性污泥富含有益微生物，脱水后用作人工窖泥培养也是一种潜在的资源化利用方式；这些利用技术以及其他应用方向还有待于深入研究。
结束语
发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准在2011年颁布实施后，酿酒企业改善了酿酒生产周围环境，降低污染物的排放，实现污水达标排放。更有许多企业为了自身酿酒生产的良性发展，纷纷按要求修建设置不同的收集管道，挖建预处理池，投资建立污水处理站，并且修建巴歇尔量水槽，安装在线检测设施等，确保废水处理效果良好。
参考文献
[1] 孙霞，徐占成，向元英，刘建，高平，李大平.微生物电解酿酒废水高效产甲烷[J].应用与环境生物学报，2016，2206：1134-1139.
[2] 张强，刘志英，陆曦，程杰，赵吉，徐炎华.复糟酿酒废水强化脱氮工艺[J].水处理技术，2017，4303：87-89+94.
[3] 苏先真.IC厌氧反应器-接触氧化-曝气生物滤池处理酿酒废水[J].广州化工，2016，4401：138-140+168.
[4] 王菁.UASB处理高浓度酿酒废水工程实例及安全措施[J].中国人口·资源与环境，2016，26S1：53-57.