白酒酿造废水的循环再利用

    　一、白酒酿造废水的主要成分

    　1.黄水中富含丰富的酸、酯、醇等物质。

    　（1）不同级别窖池黄水的酸含量

    　黄水中羧酸的含量高于普通白酒的酸含量。分析各个窖池黄水中的酸和其它成分，分析结果差异大是正常现象。而黄水中含酸量高却是一致的，因此，将黄水作为酸性“调味品”是一个重要的利用途径。由于黄水中存在杂质多、异味重、变异性大、不稳定等诸多问题，不能直接使用，因此除对黄水质量有要求外，还必须对黄水进行处理，方能用于“调味”。

    　（2）洋河酒厂黄水主要成分

    　黄水，为棕黄色胶状液体，外观粘稠，品评味极酸，内含有大量有益微生物，并含有较多的有机酸、糖类物质及含氮化合物，同时，还含有少量单宁和色素。黄水中的这些有益成分经加工处理后，可做配制酯化液的最好材料。}

    　2.底锅水中含有丰富的有机酸和淀粉类物质，COD、BOD、SS含量高。

    　黄水和酒尾都是白酒生产过程中的副产物。但酒尾中高沸点物质较多，杂醇油、高级脂肪酸及其酯类物质含量亦较高。由表3可看出，洋河酒厂酒尾中总酸、总酯、羰基化合物含量相对较高，有极高的利用价值。用它们作为调香原料，可稳定香气，使香气持久，不至于香气“太浮”或香、味“分家”。

    　3.白酒酿造废水处理前污染物的浓度

    　黄水、底锅水在窖池养护、窖泥制作等方面有一定的用途，但大部分黄水、底锅水经污水处理站处（文章来源：华夏酒报·中国酒业新闻网）理后便直接排放，污水处理费用居高不下。经江苏泗阳县环境监测站监测表明，黄水和底锅水中的污染物浓度很高。

    　二、白酒酿造废水的处理及应用

    　1.白酒酿造废水处理方法

    　（1）应用生物酶酯化技术处理

    　要得到更高质量的黄水调味液，可将活性炭处理后的滤液置于专用设备中，加热回流2h—3h，经蒸馏，分段收集蒸馏液，分别进行色谱检测和感官评品，择优者作“调味品”用。这些“调味品”用于新型白酒勾调，可赋予酒“糟香”和“发酵味”。本课题正是想从黄水中提取具发酵风味的乳酸、己酸等有机酸，用于新型白酒的调配，去除新型白酒的“浮香”。

    　为了降低环境污染，提高资源综合利用率，利用现代高新技术推动企业资源节约和环境保护技术进步，实现节约、减污和增效，不断提高资源利用水平，促进可持续发展，我们计划利用现代生物工程技术，从酿酒生产的大曲和酒醅中分离出一种微生物。它能利用黄水、酒糟等物质中的有益成分，产出浓香型大曲酒的主体香及辅助香味物质——以己酸乙酯为主体香的复合酯化液。用其生产高酯调味酒，可提高洋河大曲的主体香，既符合国家产业政策，又能实现污水的达标排放。

    　（2）采用“兼氧—好氧—高效气浮”工艺处理，具体工艺流程如下：

    　车间污水→机械格栅→集水井→调节池（兼氧池）→好氧生化池→高效气浮→清水排放或回用。

    　污泥→污泥池→污泥脱水处理。

    　工艺流程说明：

    　①车间污水经机械格栅，拦截污水中的杂质。

    　②调节池采用周边进水形成，并配有充气管，对车间来水的浓度、色度、水温、pH等有匀质作用，并稳定水质利于后道处理。
　③兼氧池（此池可与调节池组合设计），池中放有兼氧性填料，靠兼氧微生物的作用使大分子有机物酸化水解成小分子有机物，便于好氧微生物进一步分解。

    　④好氧生化池，池中放有半软性、弹性填料做微生物截体，填料比表面积大，切割充气作用好，利于好氧微生物的新陈代谢。通过好氧微生物和菌胶团的分解作用，可使BOD5去除率达95%，可使CODcr 去除率达80%以上。

    　⑤生化后的污水再经自动控制加药聚凝，高效加药浮上，使固液分离，从而使绝大部分疏水性CODcr降解，出水得以净化。

    　综上所述，本工艺中生化过程可降解大部分亲水性的BOD和部分亲水性的COD，物化过程则主要降解疏水性的COD和部分BOD。二者相辅相成，有机结合达到理想的处理效果，甚至可供回用。

    （3）白酒酿造废水处理效果

    　通过科研攻关，利用生物酶酯化技术对白酒酿造废水进行综合利用，可有效降低废水中污染物的含量，使其主要指标大大低于国家标准，并可直接排放，减轻了污水处理压力，取得了巨大的经济效益和环保效益（表5）。

    　由表5可看出，洋河酒厂利用酿造废水生产酯化液应用于酿酒生产，变废为宝，可以提高原酒中的己酸乙酯含量，升级酒率提高5个至10个百分点，生产高酯调味酒（己酸乙酯含量达43000mg/100mL）。应用于新型白酒的勾兑，可改善新型白酒的口味，减少新型白酒勾兑的工序，降低工人的劳动强度。同时，黄水经过酯化，其废水排放中的COD、BOD数值大幅下降。经环保部门检测，COD为80mg/L—140mg/L，BOD为30mg/L—50mg/L，低于国家污水排放标准。
　2.白酒酿造废水的应用

    　（1）串蒸酒醅

    　黄水、酒尾、大曲粉、食用酒精（95%v/v）按一定比例混合→加入高酯化力麸曲→酯化60天→酯化液→倒入底锅串蒸→高己酸乙酯含量的原酒。

    　高酯化力麸曲生产酯化液，应用于酿酒生产，串蒸酒醅，可提高原酒的己酸乙酯含量，确保己酸乙酯含量比对照组要高出50mg/L—100mg/100mL，升级酒率提高5%—10%。

    　用该产品在车间串蒸，可使原酒质量迅速提高并不受发酵周期的限制。

    　（2）生产高酯调味酒

    　①工艺流程

    　黄水、酒尾、大曲粉、食用酒精（95%v/v）按一定比例混合→加入高酯化力麸曲→酯化60天→酯化液→专用蒸馏设备蒸馏→高酯调味酒→勾兑新型白酒。

    　②应用方法

    　该项目主要是利用生物酯化酶对黄水进行酯化，生成酯化液及高酯调味酒。酯化液就是利用现代微生物技术与发酵工程技术，将有机酸等成分转化为酯类等白酒香味成分的混合液。其中富含以己酸乙酯为主要成分的多种浓香型白酒所含的香味成分，由酯化酶催化合成的香酯液，其己酸乙酯含量大大超过高酯调味酒，且具备“窖香”“糟香”等特点。

    　③应用效果

    　应用高酯化力麸曲生产高酯调味酒（己酸乙酯含量可达1500mg/100mＬ）勾兑新型白酒，可改善新型白酒的口味，提高新型白酒质量。

    　与用化学合成香料勾兑新型白酒相比，利用酯化液生产的高酯调味酒可使产品质量更稳定，风格更典型，还可解决化学香料所产生的“浮香”及可能出现的危及人身安全的问题。在当前酒类市场竞争异常激烈的形势下，可大幅度降低白酒的生产成本，对巩固白酒市场，提高质量，降低环境污染，实现资源的合理利用具有十分重要的意义。