持續創新,共創共享
我國(guo)是(shi)世界上**大的(de)肉(rou)類生產國(guo),我國(guo)目前(qian)屠(tu)(tu)(tu)宰和肉(rou)類加工(gong)行(xing)業排(pai)(pai)放(fang)的(de)廢(fei)水(shui)分別(bie)占到了整個工(gong)業廢(fei)水(shui)排(pai)(pai)放(fang)總量的(de) 6 %,農副食品加工(gong)業排(pai)(pai)放(fang)總量的(de) 36.7 %,且還有不斷增加的(de)趨勢(shi)。目前(qian)我國(guo)在屠(tu)(tu)(tu)宰場廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)理方(fang)面(mian)總體上已經(jing)有了較(jiao)好的(de)改進,但是(shi)由(you)于各地屠(tu)(tu)(tu)宰場廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)理工(gong)藝存在差異,屠(tu)(tu)(tu)宰場廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)理效果(guo)并不十(shi)分令人滿(man)意。因此,加強(qiang)對屠(tu)(tu)(tu)宰場廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)理工(gong)藝的(de)研究有著(zhu)十(shi)分重要的(de)現實(shi)意義。
1 屠宰場廢水的特點
屠宰(zai)廢(fei)水(shui)(shui)來(lai)自宰(zai)殺、褪(tun)毛、解體(ti)、開(kai)腔、劈(pi)半、清洗(xi)內臟等(deng)工序及(ji)車間沖洗(xi)。廢(fei)水(shui)(shui)一般呈紅褐(he)色或棕褐(he)色,氣味(wei)表現為(wei)強烈腥臭(chou)味(wei),含有大量(liang)血污、碎骨肉、以及(ji)動物(wu)皮(pi)毛、油(you)脂(zhi)和糞便等(deng)污穢物(wu)。其(qi)中的(de) CODcr、氨(an)氮、BOD5、動物(wu)油(you)脂(zhi)等(deng)有機(ji)物(wu)含量(liang)高,水(shui)(shui)質(zhi)易腐敗,廢(fei)水(shui)(shui)排入水(shui)(shui)體(ti)會(hui)消耗水(shui)(shui)中的(de)溶(rong)解氧,破壞(huai)水(shui)(shui)生生態系統,并(bing)產生臭(chou)味(wei);同時(shi),廢(fei)水(shui)(shui)中的(de)致病菌會(hui)成為(wei)傳染病的(de)媒介,危害人畜。
屠宰廢(fei)水(shui)的(de)水(shui)量(liang)、水(shui)質變化(hua)大(da)(da)。屠宰廢(fei)水(shui)量(liang)與(yu)屠宰量(liang)密切相關,具有明(ming)顯的(de)季節性,日(ri)變化(hua)系數大(da)(da); 同時,屠宰加工為非連續性生(sheng)產(chan)(每日(ri)一班或兩(liang)班生(sheng)產(chan)),廢(fei)水(shui)量(liang)時變化(hua)系數也較(jiao)大(da)(da),廢(fei)水(shui)水(shui)質受生(sheng)產(chan)工藝、用水(shui)量(liang)、廢(fei)物清除方式(shi)的(de)影響,變化(hua)范圍較(jiao)大(da)(da)。
2 屠宰場廢水處理工藝簡介
屠(tu)宰廢水(shui)是一種高濃度有機廢水(shui),國內(nei)外關(guan)于(yu)該類廢水(shui)的處理(li)工藝研究較多(duo)。目前(qian)國內(nei)的屠(tu)宰場廢水(shui)處理(li)典型的工藝如圖
屠宰廢水處理典型工藝流程圖
屠宰廢水厭氧處(chu)理(li)常見(jian)的工藝有:水解酸化反(fan)應器(qi)(qi)(簡稱HUSB)、上流(liu)式厭氧污(wu)泥床反(fan)應器(qi)(qi)(UASB)、厭氧折流(liu)板反(fan)應器(qi)(qi)(ABR)等。其中的 UASB 法因其工藝成熟,處(chu)理(li)效(xiao)率高(gao)等優(you)勢在
屠宰場廢水處理中較有競爭力;好氧生物處理常見的方法主要有:
傳統活性(xing)污泥(ni)法(fa)、序列(lie)間歇式活性(xing)污泥(ni)法(fa)(SBR)、生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)接(jie)觸氧化(hua)法(fa)(BCO)、吸附(fu)—生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)降(jiang)解法(fa)(AB)、曝氣(qi)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)濾池法(fa)(BAF),而其(qi)中的(de)(de) SBR 法(fa)與 BCO 法(fa)由于(yu)優勢較為(wei)突出(chu),在屠宰廢水處理中得到較為(wei)廣泛的(de)(de)運用。
厭氧+好氧處理屠宰場廢水主導的組合工藝有:
2.1 UASB 法+BCO 法
UASB 反(fan)(fan)應(ying)器(qi)是上(shang)流式(shi)厭氧(yang)污(wu)泥床(chuang)的(de)簡稱,該種反(fan)(fan)應(ying)器(qi)近(jin)年來在(zai)(zai)國內外高(gao)(gao)濃度有(you)機廢水(shui)的(de)處(chu)理上(shang)得到廣泛(fan)的(de)應(ying)用。上(shang)流式(shi)厭氧(yang)污(wu)泥床(chuang)反(fan)(fan)應(ying)器(qi)內設(she)有(you)載體,是一種懸浮生(sheng)(sheng)長型的(de)消化器(qi),UASB反(fan)(fan)應(ying)器(qi)在(zai)(zai)反(fan)(fan)應(ying)區上(shang)部(bu)設(she)有(you)氣、固、液三(san)相(xiang)分離器(qi),能承受很高(gao)(gao)的(de)有(you)機負(fu)荷,中溫(wen)發酵對(dui) BOD5、CODcr去除率很高(gao)(gao)。生(sheng)(sheng)物接觸(chu)(chu)氧(yang)化法(BCO)又稱淹沒(mei)式(shi)生(sheng)(sheng)物濾池。是一種在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物濾池的(de)基礎(chu)上(shang),從(cong)(cong)接觸(chu)(chu)氧(yang)化曝氣法改(gai)良(liang)而(er)(er)成的(de)介于生(sheng)(sheng)物濾池與活(huo)性(xing)污(wu)泥法的(de)之間的(de)生(sheng)(sheng)物膜法工藝。曝氣地中裝有(you)填(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao),填(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)被(bei)水(shui)浸(jin)沒(mei),用鼓風機在(zai)(zai)填(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)底部(bu)曝氣充氧(yang),活(huo)性(xing)污(wu)泥附在(zai)(zai)填(tian)(tian)(tian)(tian)料(liao)表面上(shang)不(bu)隨(sui)水(shui)流動(dong),生(sheng)(sheng)物膜因直接受到上(shang)升(sheng)氣流的(de)強(qiang)烈攪動(dong)而(er)(er)不(bu)斷更新,從(cong)(cong)而(er)(er)提高(gao)(gao)了凈化效(xiao)果。其優(you)點(dian)為:
(1)BOD 負荷高,污(wu)泥(ni)生(sheng)物量(liang)大,對進(jin)水沖擊負荷適(shi)應力(li)強;
(2)充氧效率高,傳質條(tiao)件好,處理時間短(duan),相同(tong)的水量條(tiao)件下(xia)需裝(zhuang)置(zhi)的設備較小,因而占地面積小;
(3)凈化效果好、出水(shui)水(shui)質穩定、污泥不需回流也不膨脹(zhang)、耗電小等。
其存在的缺點:
(1)負(fu)荷(he)過高時會(hui)引起填(tian)料堵塞,需要有防堵塞的沖(chong)洗(xi)措施;
(2)填料(liao)及支架(jia)等(deng)往往導致建設(she)和維護(hu)費用增加(jia)。
2.2 UASB 法+SBR 法
SBR 法(fa)(fa)又(you)稱序批(pi)式活性(xing)污(wu)泥法(fa)(fa),該(gai)法(fa)(fa)是以(yi)間歇爆氣(qi)(qi)方(fang)式來運(yun)行(xing)的(de)一(yi)種活性(xing)污(wu)泥水(shui)處(chu)理(li)(li)技(ji)術。目前該(gai)法(fa)(fa)在(zai)國內(nei)(nei)外包(bao)括屠宰場在(zai)內(nei)(nei)的(de)各種污(wu)水(shui)處(chu)理(li)(li)中(zhong)得到廣泛運(yun)用,并(bing)派生出(chu)一(yi)系列(lie)污(wu)水(shui)處(chu)理(li)(li)工(gong)(gong)藝技(ji)術。SBR 法(fa)(fa)的(de)工(gong)(gong)藝流(liu)程主(zhu)要(yao)包(bao)括:進(jin)(jin)(jin)(jin)水(shui)、反應(ying)(ying)(ying)、沉(chen)淀(dian)、排(pai)水(shui)和(he)閑置(zhi)五個步驟。污(wu)水(shui)進(jin)(jin)(jin)(jin)入(ru)(ru)反應(ying)(ying)(ying)器并(bing)曝(pu)氣(qi)(qi)運(yun)行(xing),完(wan)(wan)成(cheng)脫氮、除磷以(yi)及CODcr、BOD5 等(deng)(deng)有機物(wu)去除等(deng)(deng)生物(wu)過程。這一(yi)過程完(wan)(wan)成(cheng)以(yi)后(hou)停止(zhi)曝(pu)氣(qi)(qi)進(jin)(jin)(jin)(jin)行(xing)充分沉(chen)淀(dian),在(zai)這一(yi)環(huan)節中(zhong)反應(ying)(ying)(ying)器起了二沉(chen)池的(de)作用。完(wan)(wan)成(cheng)這一(yi)步驟后(hou),通過潷水(shui)器排(pai)放上(shang)清液,對(dui)位于反應(ying)(ying)(ying)器下層的(de)污(wu)泥進(jin)(jin)(jin)(jin)行(xing)回流(liu),排(pai)水(shui)完(wan)(wan)成(cheng)以(yi)后(hou)反應(ying)(ying)(ying)器進(jin)(jin)(jin)(jin)入(ru)(ru)閑置(zhi)工(gong)(gong)序,完(wan)(wan)成(cheng)一(yi)個 SBR工(gong)(gong)作周期。分析 SBR 法(fa)(fa)的(de)工(gong)(gong)藝運(yun)行(xing)流(liu)程和(he)周期,可以(yi)看(kan)出(chu)該(gai)工(gong)(gong)藝在(zai)運(yun)行(xing)中(zhong)有如下幾個突出(chu)優點:
(1)工藝流程簡單、成本費用低;
(2)推動生化反應(ying)的動力大、處(chu)理速度快、工作效率(lv)高;
(3)沉淀效果好(hao)、不適于絲狀細菌大量繁殖,對污泥膨脹問題(ti)起(qi)到了很好(hao)的防止效果。
(4)具(ju)有良好(hao)的(de)反硝化脫氮功能(neng),水力(li)條件好(hao),抗沖擊負荷強,生物濃度高,可適合世代(dai)時(shi)間較長的(de)消化菌生長。
(5)操作靈活,可(ke)根據(ju)實際情況(kuang)延(yan)長反(fan)應或沉淀(dian)時間,確保處理出水合格。
3 生物接觸氧化法
(BCO)與序(xu)列間歇式活(huo)性(xing)(xing)污(wu)泥法(SBR)對(dui)(dui)(dui)比分析該屠(tu)宰(zai)(zai)場規模為(wei)屠(tu)宰(zai)(zai)生豬 300 頭/日,廢水(shui)量約 150 m3/d,經預處理后 UASB 池的(de)出水(shui) CODcr 為(wei) 800~1000 mg/L,氨(an)氮為(wei) 70~90mg/L,通過將(jiang)原有的(de)接(jie)(jie)觸化(hua)池拆除填(tian)料(liao)后改造為(wei) SBR 工藝運行,控制溶解氧(yang)濃(nong)度(DO)在(zai) 2~4 mg/L 范圍(wei)內,得出生物接(jie)(jie)觸氧(yang)化(hua)法(BCO)與序(xu)列間歇式活(huo)性(xing)(xing)污(wu)泥法 (SBR)對(dui)(dui)(dui)于(yu)屠(tu)宰(zai)(zai)廢水(shui)中的(de)CODcr、氨(an)氮去除效果的(de)對(dui)(dui)(dui)比數據,見表 1 和表 2。
通過對比上(shang)表中 BCO 法(fa)和 SBR 法(fa)對屠宰場廢(fei)水處理的(de)(de)效果(guo)可(ke)以看出:在污染物去除效果(guo)方面,SBR 法(fa)對于有機(ji)物的(de)(de)去除率,尤其(qi)是對氨氮的(de)(de)去除率明顯地高于 BCO 法(fa)。
分析原因可能是由于: SBR 反應器里面含有大量活性污泥,反應器中的污泥量要大于生物接觸氧化反應器,因此能夠更多的污染物;從微生物方面分析, SBR 法對有機物去除率高的原因是由于 SBR 系統對生長率高、適應性強的微生物的生長有利,SBR 系統運行周期內微生物的生存環境變化劇烈,氧利用范圍從厭氧經缺氧到高溶解氧的狀態,使更多微生物實現了優勝劣汰;另外,SBR 系統微生物內核糖核酸(RNA)的含量很大,而微生物增長率與細胞的 RNA 含量直接有關,這表明更多的微生物可在較高生成速率下分解基質,從而得到更好的有機物去除效果。
從(cong)兩種工藝的(de)(de)運行(xing)(xing)特點(dian)來看,在處(chu)理(li)(li)水量方(fang)面,在相同體積的(de)(de)情況(kuang)下,BCO 法(fa)相對于 SBR 法(fa)具(ju)有(you)(you)(you)更(geng)高的(de)(de)廢水量處(chu)理(li)(li)能力,但(dan) SBR 法(fa)非常適用于屠(tu)宰(zai)(zai)廢水每天有(you)(you)(you)規律地間歇排放的(de)(de)特點(dian)。根(gen)據經(jing)驗,在操作(zuo)(zuo)強度方(fang)面,BCO 法(fa)的(de)(de)啟動需要(yao)掛膜(mo)的(de)(de)過程,因(yin)此比(bi) SBR 法(fa)需要(yao)更(geng)多(duo)的(de)(de)調試時間;但(dan)在運行(xing)(xing)階段 SBR 法(fa)對操作(zuo)(zuo)要(yao)求(qiu)的(de)(de)工作(zuo)(zuo)量要(yao)比(bi) BCO 法(fa)大(da),并且排泥工作(zuo)(zuo)量也相對大(da)些;而(er)在經(jing)濟性(xing)方(fang)面,SBR 法(fa)在基建、運行(xing)(xing)和維護費用方(fang)面都相對較少。通過簡單對比(bi),我們發現兩種方(fang)法(fa)具(ju)有(you)(you)(you)各自優缺點(dian)。但(dan)是考慮到屠(tu)宰(zai)(zai)場(chang)實(shi)際運行(xing)(xing)的(de)(de)情況(kuang),SBR 法(fa)在有(you)(you)(you)機物的(de)(de)處(chu)理(li)(li)效果、經(jing)濟成本以及(ji)啟動時間、運行(xing)(xing)的(de)(de)方(fang)式(shi)上更(geng)加(jia)符(fu)合(he)屠(tu)宰(zai)(zai)場(chang)的(de)(de)生(sheng)產情況(kuang),因(yin)此,SBR 法(fa)更(geng)加(jia)適合(he)中(zhong)小型屠(tu)宰(zai)(zai)場(chang)的(de)(de)廢水處(chu)理(li)(li)。
4 結論與建議
4.1 結論
綜上所述,屠宰場廢水處(chu)理(li)(li)技術工(gong)(gong)藝(yi)的(de)(de)優(you)化(hua),是(shi)一個(ge)技術改進與(yu)經濟(ji)成(cheng)本(ben)(ben)、實(shi)際生產情況相結(jie)合的(de)(de)綜合問題。通(tong)過上文的(de)(de)論(lun)述我(wo)們(men)發(fa)現,采用(yong)(yong) UASB+SBR 的(de)(de)組合工(gong)(gong)藝(yi)在經濟(ji)、處(chu)理(li)(li)效(xiao)果、以及(ji)(ji)運行(xing)方(fang)式等方(fang)面(mian)的(de)(de)優(you)點兼具了技術改進、經濟(ji)成(cheng)本(ben)(ben)、以及(ji)(ji)生產成(cheng)本(ben)(ben)幾個(ge)方(fang)面(mian)的(de)(de)要求,比較適合屠宰場的(de)(de)實(shi)際情況,是(shi)一種(zhong)具有實(shi)際可行(xing)性和工(gong)(gong)藝(yi)成(cheng)熟的(de)(de)廢水處(chu)理(li)(li)方(fang)法,具有較高的(de)(de)工(gong)(gong)程(cheng)應用(yong)(yong)價值,應作(zuo)為中小(xiao)型屠宰場廢水處(chu)理(li)(li)工(gong)(gong)藝(yi)選擇的(de)(de)優(you)先方(fang)向。
4.2 建議屠宰廢水的碳氮比和碳磷比大,氮、磷相對不足,易產生油性泡沫而使污泥松散,導致污泥流失。另外廢水經過 SBR 法處理后,其中氨氮含量仍可能偏高,必要時可輔以后續化學方法除去。
面(mian)對今后屠宰場生產規模的(de)(de)擴大和日趨嚴格的(de)(de)環(huan)(huan)保排放標準,研究和采用新型高(gao)效(xiao)的(de)(de) SBR 改(gai)(gai)進工(gong)(gong)藝,如(ru)循環(huan)(huan)活性污泥工(gong)(gong)藝(CAST)、改(gai)(gai)良式序列間歇反(fan)應(ying)器(MSBR)、兩級串(chuan)聯 SBR 法、序批式生物膜(mo)反(fan)應(ying)器(SBBR)、好(hao)氧(yang)間歇曝氣系統(DAT-IAT)等應(ying)成為今后好(hao)氧(yang)工(gong)(gong)藝改(gai)(gai)進的(de)(de)優先方向。
合作案例
LvFeng HuanBao
河南綠豐環(huan)保已經為100+企業解(jie)決水治理(li)難題 / 按照國家排放標(biao)準 / 持續穩定達(da)標(biao)運(yun)行
掃二維碼 微信關注
詳細咨詢
聯系綠豐環保
12年專注食品工業水治理一站式服務
在這里(li)統統幫(bang)您解決!
地址:河南省新鄉市國(guo)家863新鄉科技產業園T12
15343739724