Oplossingen op maat voor Tequila, Whiskey, Rum, Wodka en Gin Artisans

Als een van de meest waterintensieve industrieën moet de distilleerderij zich houden aan de regels voor duurzaam afvalwaterbeheer om de gevolgen voor het milieu, de reputatie en zelfs de productie te minimaliseren. En met de komst van strengere regels voor watergebruik, zoals de Scotch Whisky Association’s doelstelling voor watergebruik van 12,5 tot 25 l/lpa (water gebruikt per liter geproduceerde alcohol) in 2025, is het noodzakelijk dat distilleerderijen begrijpen met welke uitdagingen ze te maken hebben met hun afvalwater en welke oplossingen een efficiënt en kosteneffectief afvalwaterbeheer mogelijk maken.

Maar wist je dat verschillende soorten gedistilleerde dranken verschillende afvalstoffen produceren, die elk hun eigen unieke uitdagingen met zich meebrengen?

Als mede-distillateur begrijp ik de hindernissen waarmee u te maken krijgt bij het onderhouden van uw ambacht en het aanpakken van kosten- en milieukwesties. Of het nu gaat om tequila, whisky, rum, wodka of gin, ik streef ernaar u inzichten te verschaffen die u in staat stellen weloverwogen beslissingen te nemen over het beheer van afvalwater van uw distilleerderij.

Uitdagingen voor afvalwater van distilleerderijen

De dagelijkse productie van afvalwater is voornamelijk afkomstig van distilleerafval, afgewerkte was en potbier, maar er zijn ook enkele unieke uitdagingen in verband met afgewerkte droesem. Welke drank je ook maakt, dit zijn enkele afvalwaterproblemen waarmee je te maken kunt krijgen bij de productie in je distilleerderij:

  1. Samenstelling van het effluent: Het afvalwater van een distilleerderij bevat een mix van bijproducten uit verschillende stadia van het distillatieproces, waardoor een effluent ontstaat met een lage pH, een hoog totaalgehalte aan gesuspendeerde vaste stoffen (TSS) en een hoog gehalte aan voedingsstoffen en koolstof.

Uitdaging: Adequate behandeling is nodig om milieuschade te voorkomen en te voldoen aan de lozingsvoorschriften

  1. Volumefluctuaties: Batchdistillatie veroorzaakt intermitterende lozingen van bijproducten. Je kunt seizoensgebonden variaties ervaren in de productie van afvalwater, afhankelijk van factoren zoals productiecycli en landbouwseizoenen die de beschikbaarheid van grondstoffen beïnvloeden.

Uitdaging: De meeste biologische afvalwaterzuiveringssystemen hebben voorspelbare stroomsnelheden en effluentsamenstellingen nodig om efficiënt te kunnen werken.

  1. Afvalwater met hoge sterkte: Afvalwater van distilleerderijen heeft meestal een hoge concentratie organisch materiaal, voornamelijk in de vorm van suikers, zetmeel en alcoholresten. Deze hoge organische belasting maakt het biologisch afbreekbaar, maar ook zeer vervuilend als het niet op de juiste manier wordt behandeld.

Uitdaging: hoge organische belasting zorgt voor druk op conventionele behandelingssystemen en kan gespecialiseerde technologieën of transport van afvalwater naar elders vereisen voor adequate behandeling.

  1. Naleving van regelgeving: Stokerijen moeten zich houden aan strenge milieuregels voor de lozing van afvalwater om de plaatselijke waterkwaliteit en de gezondheid van het ecosysteem te beschermen.

Uitdaging: Nalevingsbeperkingen kunnen op elk moment veranderen en distilleerderijen kunnen worden geconfronteerd met hoge boetes voor hun afvalwater met hoge concentratie.

  1. Kostenefficiëntie: Effectief afvalwaterbeheer vereist investeringen in zuiveringstechnologieën, controleapparatuur en deskundig personeel.

Uitdaging: Kostenefficiëntie in evenwicht brengen met milieuverantwoordelijkheid

Laten we nu de uitdagingen doornemen die meer specifiek zijn voor jouw distilleerderij op basis van je spirituele productie.

Tequila

Tequila is een unieke gedistilleerde drank, omdat het gekookt en gefermenteerd sap van de agaveplant gebruikt om alcohol te produceren. Daarom draait het bij de unieke uitdagingen waarmee tequila distilleerders in hun afvalwater worden geconfronteerd om de agaveplant en zijn bijproducten.

Agave-zakasse

Hoge ladingen vaste stoffen en totale gesuspendeerde vaste stoffen (TSS) worden veroorzaakt door de agavevezels, of agavebagasse, die overblijven nadat de suiker en het sap uit de agave piña zijn geëxtraheerd.

TSS kan grote problemen veroorzaken bij de behandeling van afvalwater en vereist meestal een voorbereidende behandelingsstap om de vaste deeltjes te screenen of te scheiden voordat ze naar de volgende behandelingsfase gaan.

Agavebagasse kan echter een extra duurzaam voordeel bieden voor tequila distilleerders als het wordt gebruikt als grondstof voor biobrandstof.

Vinasse

De fermentatie van agavesuikers produceert ook een bijzonder hoge organische belasting en een bijproduct dat vinasse wordt genoemd. Vinasse is het resultaat van de distillatie van gefermenteerd agavesap. Nadat de alcohol is teruggewonnen door middel van distillatie, blijft er vinasse over, inclusief restsuikers, alcohol en andere organische verbindingen.

Als we kijken naar traditionele behandelingssystemen, zullen aerobe technologieën niet in staat zijn om deze hoge niveaus van organische stoffen alleen te behandelen, en zal je in plaats daarvan moeten kiezen voor een anaerobe aanpak. Vaak kunnen zelfs anaerobe vergisters vinasse niet volledig behandelen en is een combinatie van een vergister en een membraanbioreactor of een andere aanvullende technologie, zoals BETT, noodzakelijk.

Hoewel vinasse vaak wordt gebruikt als meststof, kan de toepassing van vinasse op bodems een aantal nadelige effecten hebben, onder andere door ophoping van zouten en kationen.

Whiskey

Het whiskydestillatieproces produceert drie unieke afvalstromen waarmee rekening moet worden gehouden tijdens de behandeling.

Draff

De draf is het afgewerkte graan dat overblijft na het maischen. Het graan kan worden gedroogd en omgezet in pellets voor eiwitrijk diervoeder. Dit is echter een energie-intensief proces. Er worden nieuwe benaderingen overwogen voor het beheer van draf, waaronder hydrothermische carbonisatie om alternatieve brandstofbronnen te maken.

Pot Ale

Het volumineuze nevenproduct pot ale is het residu van gefermenteerde wort dat achterblijft in een distilleerketel en kan zeer hoge niveaus van biologisch zuurstofverbruik (BZV), chemisch zuurstofverbruik (CZV) en TSS hebben. Potbier kan worden verdampt en gecondenseerd tot potbierstroop, een andere dierlijke grondstof. Dit proces is echter zeer energie-intensief.

Als het bier wordt behandeld als een nevenproduct van het afval, dan wordt meestal anaerobe vergisting gebruikt om bier te behandelen voordat het wordt weggegooid; maar inconsistenties in de samenstelling van bier kunnen vaak problemen opleveren voor conventionele anaerobe systemen. Ons BETT-systeem kan een efficiënte voorbehandelingsstap bieden die de grondstoffen normaliseert en meer energie terugwint uit potbier wanneer het naar een anaerobe vergister wordt gestuurd.

Besteed Lees

Het bijproduct met een lager volume dat ‘spent droesem’ wordt genoemd, ontstaat bij de tweede distillatie van whisky en bevat grote hoeveelheden ‘olieachtige vetten’.

Maar als er een koperdroger wordt gebruikt, kunnen er ook hoge koperconcentraties aanwezig zijn in de afgewerkte droesem, die moeten worden verwijderd voordat ze worden geloosd of hergebruikt. Koper is een waardevolle grondstof en terugwinning kan worden overwogen bij het bepalen van de beste behandeling voor deze afvalstroom. Samcotech geeft in deze blog een overzicht van een aantal goede methoden voor het verwijderen en terugwinnen van koper uit afvalwater. Hierbij moet echter ook rekening worden gehouden met het verwijderen van olieachtige vetten, aangezien deze stoffen veel methoden voor het terugwinnen van koper kunnen belemmeren.

Rum

De uitdagingen met afvalwater van rumdestilleerderijen zijn vergelijkbaar met die van tequiladestillatie, omdat ze voortkomen uit het zeer vezelige uitgangsproduct: suikerriet.

Suikerrietbagasse

In de eerste stappen van het verwerken en malen van het suikerriet blijven er twee afzonderlijke producten over: het rietsap en het bagasse.

Suikerrietbagasse is een vezelig, vochtig bijproduct dat voor behandeling moet worden gescheiden van de afvalstroom.

Toch kan suikerrietbagasse een waardevolle grondstof zijn als het op de juiste manier wordt gewonnen en verwerkt. Het wordt voornamelijk gebruikt als brandstof om stoom op te wekken en daarmee elektriciteit voor rumstokerijen. Hier is een geweldig overzicht van J.M. Paturau over de kenmerken van suikerrietbagasse en hoe het kan worden gebruikt.

Wodka en Gin

Het belangrijkste verschil tussen de productie van wodka en gin en de andere sterke dranken die in deze blog worden besproken, is de grondstof waarvan de alcohol wordt afgeleid.

Zetmeelrijk water

Bij de productie van wodka en gin wordt meestal een zetmeelrijke grondstof gebruikt, zoals aardappelen of granen, die vervolgens worden gefermenteerd om alcohol te maken. Dit resulteert niet alleen in afvalwater met een hoog zetmeelgehalte, maar ook in een hoog gehalte aan vaste stoffen.

Zetmeelhoudend afvalwater heeft een hoog CZV en een hoge viscositeit, waardoor het een van de moeilijkst te behandelen afvalwatersamenstellingen is.

De COD-concentraties van dit afvalwater zijn vaak aanzienlijk hoger dan wat conventionele anaerobe behandelingen aankunnen. Wanneer zetmeel in een afvalwatertank zit, verhoogt het ook de viscositeit van het water en verandert het de pH; daarom is het belangrijk om de afvalstromen met een hoog zetmeelgehalte die ontstaan tijdens de maischfase te scheiden voor behandeling voordat ze worden gecombineerd met de volledige stroom. Met behulp van een behandelingstechnologie zoals BETT kunt u de gescheiden stromen behandelen en kwaliteits- en nalevingsdoelen bereiken.

Oplossingen voor afvalwater van distilleerderijen

Nu je de uitdagingen met afvalwater van distilleerderijen begrijpt, laten we eens kijken naar oplossingen waarmee je afvalwaterzuivering niet alleen adequaat maar ook duurzaam kunt beheren.

Inzicht in uw afvalwater

Begin met het begrijpen van de samenstelling van uw afvalwater. Gebruik sensoren in uw productieproces en afvalwaterverzamelingssystemen, zodat u de gegevens hebt om real-time beslissingen te nemen over de verwerking van product- en productieafval. Real-time gegevens helpen bij het identificeren van procesvariabelen en mogelijkheden voor waterbesparing.

De juiste behandelingsmethode kiezen voor uw unieke afvalstroom

Als je eenmaal een goed inzicht hebt in je waterverbruik en afvalwaterproductie, is de volgende stap het kiezen van de juiste behandelingsmethode op basis van samenstelling en volume. Off-site oplossingen zijn mogelijk niet duurzaam voor groei op lange termijn. Vervoer per vrachtwagen kan duur, riskant en milieuonvriendelijk zijn, terwijl het vertrouwen op nutsbedrijven voor afvalwaterbeheer potentiële onzekerheden en risico’s met zich meebrengt in een veranderend regelgevingslandschap – allemaal dingen die je wilt vermijden.

Als het gaat om onsite behandeling van afvalwater van distilleerderijen, zijn er twee opties: aerobe en anaerobe behandeling. Aërobe zuivering past zich goed aan aan wisselende debietomstandigheden, maar kan mogelijk niet omgaan met de hoge organische en TSS-belasting van de meeste destillatieprocessen. Anderzijds blinkt anaerobe behandeling uit in het afbreken van organisch materiaal, maar is het gevoelig voor TSS en variërende samenstellingen en volumes die gebruikelijk zijn bij destillatieprocessen.

Geavanceerde technologieën omarmen

Veolia rapporteert dat het twee keer zoveel kost om afvalwater te lozen als om het ter plaatse te behandelen. Voor distilleerders die een onsite behandelingssysteem willen toepassen, zijn technologieën die uw specifieke afvalwateruitdagingen aankunnen de beste en meest betrouwbare langetermijninvestering. Er zijn veel conventionele oplossingen beschikbaar die geweldige opties kunnen zijn, maar laat me je voorstellen aan het onsite systeem van Aquacycl.

Onze aanpak

De afvalwateroplossingen voor distilleerderijen van Aquacycl worden op maat gemaakt om te voldoen aan de specifieke behoeften van uw distilleerderij, waarbij geavanceerde technologie wordt gecombineerd met een uitstekende service en een passie voor het behoud van waterbronnen.

Aspen Distilleerders

Aspen Distillers kwam naar ons toe met de missie om de meest duurzame distilleerderij van het land te worden, met de focus op het verlagen van hun waterverbruik door hergebruik van hun afvalwater, en met goede reden.

De Beverage Industry Environmental Roundtable (BIER) meldt dat distilleerderijen een van de grootste industriële watergebruikers zijn, met een verbruik van ongeveer 37 liter water voor de productie van één liter sterke drank. Door gebruik te maken van een energiezuinig afvalwaterzuiveringssysteem op locatie dat hergebruik van water mogelijk maakt, kan het waterverbruik van een distilleerderij worden teruggebracht tot ongeveer 11 liter water voor elke liter geproduceerde likeur. Dit wordt een nog grotere winst voor de distilleerderij als dit kan worden bereikt met weinig tot geen toename in energieverbruik of koolstofuitstoot tijdens de behandelings- en hergebruikprocessen.

Door een van onze onsite systemen te installeren, verwijdert Aquacycl de bulk organische stoffen en TSS in het afvalwater – onder elke operationele conditie die door de distilleerderij wordt geleverd. Dit maakt verschillende opties voor hergebruik of verwijdering mogelijk met een minimaal energiebudget. Bovendien genereert het systeem geen methaan en vermindert het 90% meer broeikasgasemissies dan conventionele behandelingstechnologieën.

We werken met u samen om de inherente uitdagingen van afvalwater van distilleerderijen te verlichten, door afvalwaterzuivering als een service aan te bieden, zodat u zich kunt richten op uw kernactiviteit: het maken van heerlijke sterke dranken. Als je klaar bent om deze afvalwateruitdagingen om te zetten in duurzame, groeigerichte kansen, plan dan een afspraak met onze afvalwaterexperts.