全世界酵母年產(chǎn)量300 多萬噸，被廣泛應(yīng)用于釀酒、食品、中醫(yī)藥、飼料、化妝品等領(lǐng)域。因此生產(chǎn)酵母時產(chǎn)生的廢水處理也成了一大難道，目前國內(nèi)多數(shù)污水處理廠大多采用[生化組合工藝+海馳復(fù)合催化微電解+后處理]是海馳環(huán)保處理酵母廢水的核心技術(shù)。在該工藝中需要用到無機(jī)絮凝劑硫酸亞鐵及有機(jī)高分子絮凝劑陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品。
　　以廢糖蜜為主要原料的酵母廢水，由于含有較高的黑色素、酚類以及焦糖等物質(zhì)，顏色較深，呈棕黑色；廢水中含約0.5%干物質(zhì)，主要成分為酵母蛋白質(zhì)、纖維素、膠體物質(zhì)，以及未被充分利用的廢糖蜜中的營養(yǎng)成分如殘?zhí)堑?。從酵母液體發(fā)酵罐中分離的酵母廢水，COD 30000—70 000 mg/L，最高可達(dá)110 000 mg/L，綜合廢水的COD在8000—22000 mg/L。
　　酵母抽提物作為一種新型的營養(yǎng)物質(zhì)，富含多種氨基酸和多肽，在調(diào)味品市場上越來越受到消費(fèi)者的喜愛。酵母是利用糖較強(qiáng)的微生物，因而在廢糖蜜發(fā)酵生產(chǎn)酵母之后的廢水中有機(jī)物很難再被生物處理掉，這就是酵母行業(yè)廢水難以生物處理的主要原因。
　　酵母（Yeast）是一種肉眼看不見的微小單細(xì)胞微生物，能將糖發(fā)酵成酒精和二氧化碳，是一種天然發(fā)酵劑，分布于整個自然界，它有自己的生命現(xiàn)象，是一種典型的兼性厭氧微生物，在有氧氣和沒有氧氣存在的條件下都能夠存活。
　　酵母是單細(xì)胞微生物。它屬于高等微生物的真菌類。它和人類的細(xì)胞一樣，有細(xì)胞核、細(xì)胞膜、細(xì)胞壁、線粒體、相同的酵素和代謝途經(jīng)。酵母無害，容易生長，空氣中、土壤中、水中體內(nèi)都存在酵母。有氧氣、或者無氧氣都能生存。
　　酵母是人類應(yīng)用比較早的，也是應(yīng)用最為廣泛的微生物，人們經(jīng)常利用它的發(fā)酵作用制造各種發(fā)面食品和釀酒。酵母是由工廠純種培養(yǎng)菌培育而成的活酵母，含70%左右的水分叫壓榨酵母，含10%左右水分的叫干酵母。
　　酵母粉主要為面包制作或包子饅頭以搭配中粉及高粉較多，主要作用是擴(kuò)展面筋筋度及增加面團(tuán)體積，做出來的成品口感較韌。
　　常規(guī)處理方法:
　　酵母廢水中含有高濃度的有機(jī)物，國內(nèi)外均采用生物處理系統(tǒng)做為其主要的處理方式，加上調(diào)節(jié)、酸化等前處理及化學(xué)混凝、氣浮、砂濾等后處理過程。國內(nèi)的大型酵母企業(yè)多采用A2O 處理工藝，厭氧處理階段COD 去除率為65-80%，好氧處理階段的COD 去除率普遍較低，為30-40%。酵母廢水經(jīng)厭氧-好氧（－缺氧）生物系統(tǒng)處理后，出水COD 能達(dá)到1000- 1800mg/L，色度去除效果較差。廢水中殘余的污染物單純采用生物處理手段已經(jīng)難以去除，為滿足排放法律法規(guī)對殘余COD、色度的要求，必須輔以深度處理方法。
　　處理工藝:
　　酵母綜合廢水 → 調(diào)節(jié)池 → UASB → 微電解→ AO組合工藝 → 降解濾床 → 沉淀 → 排放在沉淀工藝中需要用到京華凈水生產(chǎn)的低離子度的陽離子聚丙烯酰胺，可以達(dá)到明顯的絮凝效果，具有用量小，絮團(tuán)大等特點(diǎn)，有效降低水處理成本。
　　在眾多場合中用于消毒、清場，在化驗(yàn)室用于分析，制藥廠生產(chǎn)中用于提取、制粒等地方都會用到乙醇，這些過程中產(chǎn)生的廢水中都含有乙醇。其中釀酒過程中產(chǎn)生的廢水中含有大量的乙醇，現(xiàn)以釀酒工業(yè)污水為例介紹含乙醇廢水的處理。
　　一．酒精生產(chǎn)廢水特點(diǎn)
　　酒精工業(yè)的污染以水的污染最為嚴(yán)重，生產(chǎn)過程中的廢水主要來自蒸餾發(fā)酵成熟醪后排出的酒精糟，生產(chǎn)設(shè)備的洗滌水、沖洗水，以及蒸煮、糖化、發(fā)酵、蒸餾工藝的冷卻水等。酒精廢水是高濃度、高溫度、高懸浮物的有機(jī)廢水，處理技術(shù)起步較早，發(fā)展較快。廢液中的廢渣含有粉碎后的木薯皮、根莖等粗纖維，這類物質(zhì)在廢水中是不溶性的COD；木薯中的纖維素和半纖維素是多糖類物質(zhì)，在酒精發(fā)酵中不能成為酵母菌的碳源而被利用，殘留在廢液中，表現(xiàn)為溶解性COD；無機(jī)灰分的泥砂雜質(zhì)。這些物質(zhì)增加了廢水處理的難度。
　　二、酒精廢水處理主要方法
　　酒精糟雖然無毒，但是污染負(fù)荷高成酸性。根據(jù)酒精生產(chǎn)的原料不同，其酒精糟的綜合利用和處理采用不同的方法。
　　1、玉米酒精糟的綜合利用
　　玉米酒精糟生產(chǎn)DDGS，既能較徹底的消除污染，使廢水處理達(dá)標(biāo)，又能獲得高質(zhì)量的蛋白飼料。但是DDGS生產(chǎn)設(shè)備投資大，能耗高（1tDDGS需要200kw?h電耗，蒸汽2.7t，水耗250t），技術(shù)要求高，所以國內(nèi)只有一部分企業(yè)實(shí)現(xiàn)DDGS生產(chǎn)，部分企業(yè)仍采用先進(jìn)行固液分離。
　　2、薯干酒精糟的綜合利用
　　部分企業(yè)將薯干酒精糟經(jīng)厭氧+好氧處理，該方法COD去除率可達(dá)到80%。還有企業(yè)將酒精糟采用固液分離，濾液回用生產(chǎn)或者經(jīng)生化處理達(dá)標(biāo)，濾渣直接做飼料。
　　用厭氧消化處理酒精廢醪經(jīng)過30多年的研究實(shí)踐，已證明是一種切實(shí)可行的高效產(chǎn)能的處理方法，得到國內(nèi)外普遍的承認(rèn)和應(yīng)用。我國現(xiàn)行的酒精廢醪治理工程中絕大多數(shù)采用了厭氧消化工藝。
　　3、糖蜜酒精廢水處理方法
　　目前，對糖蜜酒精糟采用濃縮燃燒或者濃縮后制作顆粒肥料用，對綜合廢水仍采用二級生化處理技術(shù)。
　　三、酒精廢水常用處理工藝
　　3.1高效全混厭氧污泥罐（EASB）
　　厭氧反應(yīng)器采用鋼結(jié)構(gòu)，其外形結(jié)構(gòu)類似于第三代厭氧反應(yīng)器EGSB和IC，能承受高濃度的固體懸浮物（SS），是三代厭氧反應(yīng)器EGSB和IC不具備的特點(diǎn)，采用高溫發(fā)酵，容積負(fù)荷可高達(dá)7.0kgCOD/(m3.d),高于傳統(tǒng)全渣厭氧發(fā)酵工藝的2—3倍，COD去除率高達(dá)90％。該工藝有以下優(yōu)點(diǎn)：
　　①對高濃度污染物高SS的酒精有機(jī)廢水，耐沖擊力高承受力強(qiáng)，可完全達(dá)到高濃度懸浮物廢水處理的要求。
　　②在高濃度懸浮液的情況下，雖不能或很難形成顆粒污泥，但高效厭氧裝置可以培養(yǎng)出沉淀性能很好和活性很高的污泥，這對于保證COD去除率是關(guān)鍵的。
　?、墼诟邼舛葢腋∫旱那闆r下，容積負(fù)荷比普通全渣反映罐高很多，所以產(chǎn)沼氣量很大，能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益。
　　3.2UASB+缺氧池+接觸氧化
　　上流式厭氧污泥反應(yīng)器（UASB）技術(shù)在國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)展成為厭氧處理的主流技術(shù)之一，在UASB中沒有載體，污水從底部均勻進(jìn)入，向上流動，顆粒污泥（污泥絮體）在上升的水流和氣泡作用下處于懸浮狀態(tài)。反應(yīng)器下部是濃度較高的污泥床，上部是濃度較低的懸浮污泥層，有機(jī)物在此轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳?xì)怏w。在反應(yīng)器的上部有三相分離器，可以脫氣和使污泥沉淀回到反應(yīng)器中。UASB的COD負(fù)荷較高，反應(yīng)器中污泥濃度高達(dá)100—150g/L，因此COD去除效率比普通的厭氧反應(yīng)器高三倍，可達(dá)80%～95%。
　　缺氧池具有雙重作用，一是對廢水進(jìn)行生物預(yù)處理，改善其生化性，并吸附、降解一部分有機(jī)物；二是對系統(tǒng)的污泥進(jìn)行消化處理。可以與后續(xù)的接觸氧化形成A/O模式，具有同步脫氮除磷作用，其中厭氧段主要作用是去除有機(jī)污染物和釋放磷，缺氧段的主要作用是反硝化脫氮，由于具有同步去除有機(jī)污染物、脫氮、除磷作用，因而目前該工藝廣泛應(yīng)用在需要脫氮除磷的污水處理方案中。
　　生物接觸氧化法是生物膜法的一種，屬于好氧生化處理工藝。整個系統(tǒng)由池體、填料、曝氣設(shè)備等組成。好氧生化法是細(xì)菌及菌類的微生物、后生動物等一類的微型動物在填料載體上生長繁殖，微生物攝取污水中的有機(jī)物作為養(yǎng)份，吸附分解污水中的有機(jī)物，微生物不斷新陳代謝，保持活性，從而使污水得以凈化。在脫落的生物膜表面新的生物膜又重新發(fā)展起來，在接觸氧化池內(nèi)，由于填料表面積大，所以生物膜發(fā)展的每一個階段都是存在的，使去除有機(jī)物的能力穩(wěn)定在一個水平上。接觸氧化工藝的主要優(yōu)點(diǎn)如下：
　?、袤w積負(fù)荷高，處理時間短，節(jié)約占地面積。生物接觸氧化法的體積負(fù)荷最高可達(dá)3～6kgBOD（m3?d），污水在池內(nèi)停留時間最短只需0.5～1.5h。同樣體積的設(shè)備，生物接觸氧化的處理能力高出幾倍，處理效率高，所以節(jié)約占地面積。
　?、谏锘钚愿?。由于曝氣系統(tǒng)設(shè)置在填料之下，不僅供氧充分而且對生物膜起到擾動作用，加速生物膜的更新，大大提高生物膜的活性。曝氣形成的紊流使得生物膜不斷的連續(xù)的與污水中有機(jī)物接觸，避免形成死角。經(jīng)過我們在類似工程中的檢測，同樣濕重的絲狀菌生物膜，其好氧速率比活性污泥法高1.8倍。
　?、畚⑸餄舛雀撸话愕幕钚晕勰喾ǖ奈勰酀舛葹?～3g/L，微生物在池中處于懸浮狀態(tài)；而接觸氧化池中絕大多數(shù)微生物附著在填料上，單位體積內(nèi)水中和填料上的微生物濃度可達(dá)到10～20g/L。由于生物接觸氧化工藝的微生物濃度高，所以有利于提高容積負(fù)荷，從而降低占地面積。
　　④污泥產(chǎn)量低。
　?、莩鏊|(zhì)好而且穩(wěn)定。在進(jìn)水短期發(fā)生變化時，出水水質(zhì)受的影響很小，而且生物膜活性恢復(fù)快，適合短期間斷運(yùn)行的需要。
　?、捱\(yùn)行管理方便
　　3.4IC+A/O
　　IC反應(yīng)器即膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器，是在UASB反應(yīng)器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的第三代厭氧生物反應(yīng)器，它通過出水回流再循環(huán)，大大提高了污水的上升流速，反應(yīng)器中顆粒污泥始終處于膨脹狀態(tài)，加強(qiáng)污水與微生物之間的接觸和傳質(zhì)，獲得較高的去除效率，反應(yīng)器的高度高達(dá)16-25m。從外觀上看，IC反應(yīng)器由第一厭氧反應(yīng)室和第二厭氧反應(yīng)室疊加而成，每個厭氧反應(yīng)器的頂部各設(shè)一個氣-固-液三相分離器。如同兩個UASB反應(yīng)器的上下重疊串聯(lián)。
　　IC的特點(diǎn)：
　　（1）容積負(fù)荷率高，水力停留時間短
　　IC反應(yīng)器生物量大（可達(dá)到60g/L），污泥齡長。特別是由于存在著內(nèi)、外循環(huán)，傳質(zhì)效果好。處理高濃度有機(jī)廢水，進(jìn)水容積負(fù)荷率可達(dá)15～25kgCOD/m3?d。
　?。?）抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)
　　在IC反應(yīng)器中，當(dāng)COD負(fù)荷增加時，沼氣的產(chǎn)生量隨之增加，由此內(nèi)循環(huán)的氣提增大。處理高濃度廢水時，循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的10～20倍。廢水中高濃度和有害物質(zhì)得到充分稀釋，大大降低有害程度，從而提高了反應(yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力；當(dāng)COD負(fù)荷較低時，沼氣產(chǎn)量也低，從而形成較低的內(nèi)循環(huán)流。因此，內(nèi)循環(huán)實(shí)際為反應(yīng)器起到了自動平衡COD沖擊負(fù)荷的作用。
　?。?）避免了固形物沉積
　　有一些廢水中含有大量的懸浮物質(zhì)，會在UASB等流速較慢的反應(yīng)器內(nèi)容易發(fā)生累積，將厭氧污泥逐漸置換，最終使厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行效果惡化乃至失效。而在IC反應(yīng)器中，高的液體和氣體上升流速，將懸浮物沖擊出反應(yīng)器。具體參見http://www.dowater.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
　?。?）基建投資省和占地面積小
　　由于IC反應(yīng)器的容積負(fù)荷率比普通的UASB反應(yīng)器要高3～4倍以上，則IC反應(yīng)器的體積為普通UASB反應(yīng)器的1/4～1/3左右。而且有很大的高徑比，所以，占地面積特別省，非常使用于占地面積緊張的廠礦企業(yè)采用。并且，可降低反應(yīng)器的基建投資。
　　（5）依靠沼氣提升實(shí)現(xiàn)自身的內(nèi)循環(huán)，減少能耗厭氧流化床載體的膨脹和流化，是通過出水回流出水泵加壓實(shí)現(xiàn)。依次必須消耗一部分動力。而IC反應(yīng)器正常運(yùn)行時是以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動力，實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán)，不必開水泵實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán)，從而減少能耗。