謝小兵 劉力章

(江西省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，江西 南昌 330031)

0 前言

隨著人們生活水平的提高，人們的生活質(zhì)量也有所提高，導(dǎo)致人們對(duì)食物的要求也越來越高，為了補(bǔ)充足夠的蛋白質(zhì)，脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)，人們對(duì)肉類品的需求量也增加了，這直接導(dǎo)致的結(jié)果是屠宰業(yè)迅速發(fā)展。然而在屠宰過程中會(huì)產(chǎn)生大量的屠宰廢水，據(jù)調(diào)查屠宰廢水的排放量約占全國工業(yè)廢水排放量的6%[2]，屠宰廢水中含有大量的血水、油脂、動(dòng)物糞便等高濃度有機(jī)物質(zhì)，屬于高濃度有機(jī)廢水[3]，具有色度深、懸浮物濃度大、腥臭味、氨氮濃度高等特點(diǎn)。屠宰廢水污染物將造成水體發(fā)黑變臭，影響環(huán)境和農(nóng)業(yè)灌溉。目前，英國、瑞士等國已成功地開始了屠宰廢水中蛋白質(zhì)的回收[5]，這種方式將很大效益的降低污染指標(biāo)，回收資源，保護(hù)環(huán)境。

1 國內(nèi)外屠宰廢水處理技術(shù)

國外近20年的資料表明[9]，處理屠宰廢水的工藝具有很多種，但是目前廣泛采用的是生物處理工藝，生物處理工藝主要有活性污泥法、生物膜法、穩(wěn)定塘、厭氧和好氧生物處理法等等，化學(xué)與物理化學(xué)處理工藝主要有中和法、化學(xué)混凝法、化學(xué)沉淀法等等。國內(nèi)近年來，對(duì)屠宰廢水的處理研究較多，并且有很多實(shí)際的工程經(jīng)驗(yàn)，目前屠宰廢水的處理方法主要是包括化學(xué)法、生物法及其組合工藝。

2 屠宰廢水來源

本文研究廢水來源于江西省進(jìn)賢縣某生豬定點(diǎn)屠宰場。該屠宰場主要生產(chǎn)銷售牲畜屠宰、肉制品銷售及熏制，屠宰場每天排放的廢水量大約為150m3。廢水經(jīng)治理后要求出水水質(zhì)達(dá)到《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13457-1992)中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[39]要求。

3 屠宰廢水處理工藝確定

3.1 屠宰廢水的水質(zhì)

屠宰廢水主要來自屠宰牲畜流程中的各種清洗廢水。屠宰工藝流程及廢水產(chǎn)生如圖1。

圖1 屠宰工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)圖

從屠宰工藝流程圖可以看出，產(chǎn)生廢水主要來自待宰、沖淋、刺殺放血、取內(nèi)臟、肢解、劈半這幾個(gè)屠宰環(huán)節(jié)。在待宰區(qū)，牲畜會(huì)產(chǎn)生大量的糞便及尿液，需定期對(duì)待宰圈進(jìn)行沖掃，此部分廢水中懸浮物、有機(jī)物、氨氮濃度較高；刺殺放血環(huán)節(jié)會(huì)有大量血液進(jìn)入至廢水中；取內(nèi)臟、肢解、劈半環(huán)節(jié)中會(huì)有大量有機(jī)固體廢物進(jìn)入廢水中。從以上流程圖可以看出，屠宰廢水具有高濃度有機(jī)物、懸浮物及氨氮。本次污水處理工藝設(shè)計(jì)規(guī)模為150m3/d，廢水的設(shè)計(jì)水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 廢水設(shè)計(jì)水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)一覽表

3.2 廢水處理工藝確定

屠宰廢水中含有大量污血、動(dòng)物內(nèi)臟和糞便，是含脂肪等高濃度有機(jī)物廢水，具有很高的可生化性，分析該廢水的特征和對(duì)以往屠宰廢水的處理經(jīng)驗(yàn)，可以通過運(yùn)用預(yù)處理和混凝沉淀去除污水中的固體廢物，有效降低SS濃度，運(yùn)用生化處理工藝能夠有效地去除COD、氨氮等污染物。本次污水處理工藝選擇了技術(shù)成熟可靠的預(yù)處理+A/O/A/O的處理工藝。屠宰廢水處理工藝同時(shí)，屠宰車間必須設(shè)有預(yù)處理措施，去除未消化的食物和動(dòng)物毛發(fā)等，防止其堵塞排水管道和后續(xù)設(shè)施。工藝流程圖2所示。

圖2 屠宰廢水處理工藝流程

3.3 廢水處理工藝說明

廢水經(jīng)屠宰車間有一系列預(yù)處理設(shè)施去除動(dòng)物毛發(fā)、污水中的泥沙以及大量的未消化的食物、碎肉、懸浮油類物質(zhì)等后自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，為了均勻池中的水質(zhì)水量，內(nèi)設(shè)曝氣系統(tǒng)，增加廢水中的氧的含量，防止廢水中的有機(jī)物由于缺氧發(fā)生厭氧反應(yīng)，產(chǎn)生腐化作用，經(jīng)過曝氣系統(tǒng)之后的污水經(jīng)過提升泵提升至混凝反應(yīng)池，經(jīng)過混凝劑的作用，進(jìn)一步去除污水中的血漬、懸浮物等污染物；再經(jīng)斜管沉淀池進(jìn)行固液分離后自流進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括兼氧池1、好氧池1、兼氧池2、好氧池2和二沉池，為確保整個(gè)系統(tǒng)均勻和穩(wěn)定性，好氧池2出水根據(jù)工程實(shí)際情況，將部分廢水回流至兼氧池1，其目的是降低進(jìn)入好氧生化處理系統(tǒng)的濃度及其范圍；經(jīng)過生化處理后的廢水如果達(dá)不到排放要求則需要經(jīng)過進(jìn)一步反應(yīng)，污水進(jìn)入到混凝反應(yīng)池2再經(jīng)過處理后，使污水能夠達(dá)標(biāo)排放，加入前端處理后的廢水能夠達(dá)到排放要求，則此處不需要加入混凝劑。

投加順序：首先加入混凝劑，當(dāng)混凝劑的混凝效果不是特別好的時(shí)候加入助凝劑，以增加混凝劑的混凝效果，混凝劑和助凝劑的投加間隔時(shí)間一般大于30s小于60s。

處理后的污水直接進(jìn)入二沉池內(nèi)沉淀，再次去除污水中的懸浮物，以使最終出水能夠達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。污泥經(jīng)過濃縮脫水后直接外運(yùn)進(jìn)行處理。

本次處理污水屬于屠宰加工廢水，廢水含有大量的血污、毛皮、碎肉、內(nèi)臟雜物、未消化的食物以及糞便等污染物，廢水的有機(jī)物濃度和懸浮物濃度均較高，水的色度較深，由于廢水中含有的大多是脂肪類物質(zhì)，可生化性較好。廢水中富含蛋白質(zhì)及油脂，在調(diào)試期間我們主要檢測CODCr、SS和氨氮。每天進(jìn)水量比較穩(wěn)定，在調(diào)試期間，平均進(jìn)水量為115.2m3/d。廢水經(jīng)過一系列的處理之后能夠正常達(dá)標(biāo)，出水CODCr最低為63mg/L，最高達(dá)到92mg/L，均值為71mg/L。出水NH3-N最低為8.5mg/L，最高為18.8mg/L，均值為12.4mg/L，最后出水水質(zhì)能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13457-92)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

該廢水處理站總裝機(jī)容量為：20.0kw，運(yùn)行容量為9.82kw，每日電耗為：129.25kwh/d。在未計(jì)設(shè)備折舊日常維護(hù)費(fèi)的情況下，廢水運(yùn)行費(fèi)用約為1.02元/m3·廢水。

4 結(jié)論

根據(jù)以上情況調(diào)查和研究，得出以下結(jié)論：在確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上，采用二段兼氧-好氧工藝的處理效果很好，能使處理的污水達(dá)標(biāo)排放；此工藝具有運(yùn)行費(fèi)用較低，操作流程較簡單，運(yùn)行管理較方便，處理廢水的效率較高；該屠宰場采用該工藝處理屠宰廢水的運(yùn)行成本是1.02元/噸污水，由此可以看出，處理廢水的成本較低，這不僅減小了該廠的成本，而且為同類行業(yè)的廢水處理技術(shù)提供了參考和借鑒。

[1]吳衛(wèi)國編.肉類加工廢水處理技術(shù)[M].北京，中國環(huán)境科學(xué)出版社，1991.

[2]張自杰，環(huán)境工程手冊(水污染防治卷)[M].北京，高等教育出版社，1996.12.

[3]吳衛(wèi)國編.肉類加工廢水處理技術(shù)[M].北京，中國環(huán)境科學(xué)出版社，1991.

[4]龍騰銳，等.重慶市幾種工業(yè)廢水使用治理技術(shù)評(píng)價(jià)研究[J].重慶市環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)科技咨詢部，1992.14(2)：10-13.

[5]GB13457-92，肉類加工工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)[S].