為促進(jìn)行業(yè)交流進(jìn)步，便于行業(yè)同儕互學(xué)互促，推動(dòng)中國(guó)環(huán)境產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。E20環(huán)境產(chǎn)業(yè)圈層特推出《水務(wù)行業(yè)優(yōu)秀案例匯編》，匯集了近150例案例，涉及村鎮(zhèn)污水治理、工業(yè)廢水治理、工業(yè)園區(qū)廢水治理、水環(huán)境治理、市政污水管網(wǎng)、再生水回用、污泥處理處置等領(lǐng)域。

項(xiàng)目名稱：啤酒高濃廢水與市政污水協(xié)同處理減污降碳資源化利用關(guān)鍵技術(shù)

推薦單位：青島首創(chuàng)瑞海水務(wù)有限公司

參與環(huán)節(jié)：建設(shè)運(yùn)營(yíng)

項(xiàng)目所在地：山東省青島市市北區(qū)

項(xiàng)目概況

啤酒廢液是啤酒廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物，經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)啤酒廢液中有機(jī)物含量較高，是一種良好的污水處理替代性碳源；而污水處理過(guò)程中所使用的工業(yè)碳源，成本較高，通過(guò)使用啤酒廢液作為污水處理的替代性碳源既降低了污水處理的藥劑成本，也減少了啤酒廠廢水處理成本。

示范意義

本項(xiàng)目已經(jīng)在本公司成功穩(wěn)定運(yùn)行近6年，投加設(shè)備以及投加使用方法成熟，而啤酒廢液的產(chǎn)量大且在各地域均有分布，兼具經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益，可有力推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

青島啤酒熱凝固篩選后作為下游污水廠碳源使用，是啤酒行業(yè)內(nèi)首家使用，填補(bǔ)了行業(yè)空白。該技術(shù)實(shí)施后，對(duì)整個(gè)啤酒行業(yè)減污降碳起到了引領(lǐng)性的作用。項(xiàng)目研究成果已列入山東省科技廳和山東省生態(tài)環(huán)境廳《2022年山東省綠色低碳技術(shù)成果目錄》，2023年《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》第28次締約方大會(huì)（COP28）將“啤酒高濃廢水與市政污水協(xié)同處理減污降碳資源化利用關(guān)鍵技術(shù)”案例入選，具有一定推廣價(jià)值和示范作用。

項(xiàng)目亮點(diǎn)介紹

（1）實(shí)施效果

項(xiàng)目成果在降低生產(chǎn)運(yùn)行成本，減少污水處理運(yùn)行壓力，建設(shè)固定資產(chǎn)投資，低碳綠色發(fā)展方面效益明顯。首創(chuàng)瑞海2020 年-2023 年節(jié)省污水處理碳源費(fèi)562.76萬(wàn)元，處理啤酒廠直排啤酒廢液42.83萬(wàn)噸，處理費(fèi) 38.98萬(wàn)元，共計(jì)節(jié)省成本 601.74萬(wàn)元。

（2）社會(huì)效益

引領(lǐng)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)變革，實(shí)現(xiàn)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的重大突破。國(guó)內(nèi)首家破解“放錯(cuò)位置的資源”技術(shù)難題為了讓啤酒廢水“變廢為寶”，成功從啤酒生產(chǎn)廢水中分離出適合作為碳源的熱凝固物，通過(guò)在污水處理廠精準(zhǔn)投放試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新突破。

（3）生態(tài)效益

“啤酒廢水約定限值排放+熱凝固綜合利用”模式，一方面啤酒企業(yè)大幅減少了在藥劑投加、動(dòng)力運(yùn)行、設(shè)備維護(hù)和折舊，以及污泥處置等方面費(fèi)用；另一方面污水處理廠有效補(bǔ)充污水處理脫氮工藝中所需碳源，大大降低了運(yùn)行成本。同時(shí)探索出了一種上下游聯(lián)動(dòng)資源化利用減污降碳的新模式，項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)碳減排3.3萬(wàn)tCO2e，若推廣到全國(guó)，預(yù)計(jì)啤酒和市政污水處理行業(yè)上下游將實(shí)現(xiàn)碳減排5375萬(wàn)tCO2e（相當(dāng)植樹(shù) 4.8 億棵）。

青島啤酒熱凝固篩選后作為下游污水廠碳源使用，是啤酒行業(yè)內(nèi)首家使用。填補(bǔ)了行業(yè)空白。 該技術(shù)實(shí)施后，對(duì)整個(gè)啤酒行業(yè)減污降碳起到了引領(lǐng)性的作用。

項(xiàng)目技術(shù)工藝/裝備簡(jiǎn)介

（1）技術(shù)工藝/裝備名稱

啤酒廢液作為替代性碳源應(yīng)用研究。

（2）工藝/裝備原理

基于啤酒熱凝固物溫度高、粘稠、雜質(zhì)多、易沉降、污染物指標(biāo)穩(wěn)定性較差、COD含量高的特點(diǎn)，結(jié)合市政污水處理廠進(jìn)水水量、水質(zhì)，在Monod經(jīng)典脫氮模型基礎(chǔ)上，增加了熱凝固物作為碳源的相關(guān)變量和修正函數(shù)，首次建立了熱凝固物動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)投加的計(jì)算模型，亦可用于城鎮(zhèn)污水處理廠類生物質(zhì)碳源投加量計(jì)算，啤酒熱凝固物的精準(zhǔn)自動(dòng)投加可降低污水處理藥劑成本6.33%,節(jié)約生產(chǎn)成本120萬(wàn)元/年。

通過(guò)啤酒熱凝固物與化學(xué)碳源生產(chǎn)性對(duì)比試驗(yàn)，確定了熱凝固物作為反硝化的工藝控制點(diǎn)，其硝氮去除率為傳統(tǒng)碳源的99.23%-99.82%，在保證出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的前提下，成本較傳統(tǒng)工業(yè)碳源下降73.26%。

（3）工藝/裝備特點(diǎn)

構(gòu)建了生物質(zhì)碳源篩選及評(píng)價(jià)技術(shù)體系，首次從啤酒廢水中篩選出了高 COD、高 C:N:P 的啤酒熱凝固物，脫氮速率比傳統(tǒng)碳源提高 30%以上，氨氮和磷酸鹽的去除率最高可達(dá) 99.2% 和 97.5%。

國(guó)際首次建立了啤酒熱凝固物資源化利用專利技術(shù)體系，研發(fā)了熱凝固物精準(zhǔn)投加等技術(shù)方案包，市政污水處理碳源成本降低了73.26%，污泥厭氧消化沼氣產(chǎn)量提高了19%以上，啤酒廢水厭氧消化沼氣產(chǎn)量提高了 27.7%。

國(guó)際首創(chuàng)了“啤酒廢水與市政污水協(xié)同處理減污降碳”模式，包括關(guān)鍵技術(shù)裝備、工作流程和運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)體系，開(kāi)創(chuàng)了上下游聯(lián)動(dòng)資源化利用新模式。

（4）應(yīng)用工業(yè)領(lǐng)域

污水處理。

（5）工藝/裝備流程圖

（6）項(xiàng)目部分案列照片

編輯：黃延麗