劉義 呂長喜 安克紅

（1.河南雙匯投資發(fā)展股份有限公司，河南漯河 462000；2.湖北武漢雙匯食品有限公司，湖北武漢 430040）

屠宰及肉類加工廢水除磷研究

劉義1呂長喜2安克紅1

（1.河南雙匯投資發(fā)展股份有限公司，河南漯河 462000；2.湖北武漢雙匯食品有限公司，湖北武漢 430040）

本文針對(duì)屠宰與肉類加工廢水，通過分析不同來源廢水的總磷含量、污水處理不同環(huán)節(jié)排水總磷含量，通過生物除磷結(jié)合化學(xué)除磷的處理方式，實(shí)現(xiàn)排水總磷濃度小于等于0.5mg/L。

總磷；生物除磷；化學(xué)除磷

生豬屠宰過程中，不可避免地有豬血和油脂流入下水道，導(dǎo)致生豬屠宰廢水中總磷含量高，經(jīng)檢測，血水中總磷含量達(dá)300mg/L以上，雖然《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13457-1992）未對(duì)排水總磷含量進(jìn)行要求，但水體中磷含量過高易導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化，破壞水體的生態(tài)平衡［1］。2011年，國務(wù)院公布環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃，明確提出對(duì)已富營養(yǎng)化的水體進(jìn)行總磷排放總量控制［2］，各地方，特別是長江流域相關(guān)城市，已明確出臺(tái)總磷排放標(biāo)準(zhǔn)。湖北省武漢市某個(gè)生豬屠宰及肉制品深加工工廠，產(chǎn)生的屠宰及肉類加工廢水經(jīng)工廠污水處理站處理后進(jìn)入城市污水處理廠，武漢市環(huán)保局要求工廠污水處理站排水總磷濃度小于等于0.5mg/L。

1 背景及方法

1.1 背景

武漢市某工廠年屠宰生豬100萬頭、肉制品深加工4.5萬t，配套建設(shè)4 300t/d的污水處理站，污水處理工藝流程如圖1所示。

圖1 污水處理站工藝流程圖

1.2 取樣方案

生產(chǎn)車間排水總磷測定：生產(chǎn)期間，在屠宰車間、分割車間、肉制品車間、煉油房、污泥壓濾間排水口處取樣，并記錄。

污水站各工序總磷檢測，在污水站總進(jìn)口、調(diào)節(jié)池、氣浮出水口、厭氧出水口、好氧出水口、二沉池出水口、高密度澄清池出水口取樣，并記錄。

1.3 分析方法

分析前將水樣混勻，取混合樣分析。分析方法采用國標(biāo)方法，即水質(zhì)總磷的測定-鉬酸銨分光光度法（GB11893-89）［3］。

分析儀器采用TU-1901雙光束紫外可見分光光度計(jì)，設(shè)備生產(chǎn)商為北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。

2 結(jié)果

2.1 生產(chǎn)車間廢水總磷測定

對(duì)生產(chǎn)車間排水總磷進(jìn)行檢測，廢水產(chǎn)生量和廢水總磷濃度見表1。

表1 生產(chǎn)車間廢水總磷濃度表

污水處理站進(jìn)口廢水來源主要為屠宰廢水、分割廢水、肉制品廢水、煉油房廢水和污泥壓濾廢水。從表1可知，5種廢水的總磷濃度差別較大，屠宰廢水和污泥壓濾廢水的總磷濃度最高，分別為29.4mg/L和14.6mg/L，分割廢水的總磷濃度最低，為3.62mg/L。

2.2 污水站總磷去除測定

屠宰廢水經(jīng)處理后，排水總磷濃度為0.3mg/L，低于武漢市環(huán)保局要求的0.5mg/L，總磷達(dá)標(biāo)排放?？偭椎娜コ饕贏/O工序、高密度澄清池工序，兩個(gè)工序的總磷去除率分別為57.66%和94.83%，兩個(gè)工序的總磷去除量占總?cè)コ康陌俜直确謩e為50.32%和35.03%。

3 討論

3.1 污水站進(jìn)口總磷來源分析

由表1知，屠宰廢水總磷濃度29.4mg/L、廢水量占污水處理站進(jìn)水量的38.24%，污泥壓濾水總磷濃度14.6mg/L、廢水量占污水處理站進(jìn)水量的19.96%，兩種廢水的總磷量占污水處理站進(jìn)水口總磷總量的91.34%，由上可知，污水站進(jìn)口總磷主要來源于屠宰廢水和污泥壓濾廢水。

由于豬油脂和豬血含有磷脂，導(dǎo)致屠宰廢水的總磷濃度高，特別是豬血，其總磷濃度最高可達(dá)300mg/L。由于污水處理站產(chǎn)生的污泥，特別是好氧剩余活性污泥，在污泥池內(nèi)的停留時(shí)間較長（大于6h），不可避免會(huì)因厭氧導(dǎo)致磷再次釋放，總磷隨污泥壓濾水再次進(jìn)入污水處理站進(jìn)水口。

3.2 廢水總磷去除分析

3.2.1 預(yù)處理除磷影響分析。從污水處理站的運(yùn)行效果看，預(yù)處理工序包括粗格柵、細(xì)格柵、隔油沉淀池和氣浮池等，對(duì)動(dòng)植物油的去除率高達(dá)90%以上，其中，隔油沉淀池去除廢水中呈懸浮態(tài)的動(dòng)植物油，氣浮去除廢水中呈乳化態(tài)和部分溶解態(tài)的動(dòng)植物油。雖然預(yù)處理工序?qū)?dòng)植物的去除率比較高，但是對(duì)比煉油房豬油脂中較低的磷含量，可知通過隔油沉淀池和氣浮工序去除動(dòng)植物油的同時(shí)僅能少量降低廢水中總磷含量。同時(shí)，屠宰廢水僅為污水處理站進(jìn)水量的1/3，預(yù)處理工序?qū)偭椎娜コ始s為10%，對(duì)總磷的去除影響較小。

3.2.2 生物除磷影響分析。A/O工序運(yùn)行工況為：MLSS為1 500mg/L，SV30為30%，DO為2mg/L，pH值為6.5～7.5，污泥回流比為1∶1，A池和O池均無填料，A池與O池容積比為1∶3。由表2可知，A/O工序的總磷去除量占總?cè)コ康谋壤畲?，達(dá)到50.64%，說明生物除磷對(duì)廢水中總磷的去除至關(guān)重要。但A/O工序的總磷去除率僅為57.66%，雖然對(duì)A/O工序的MLSS、DO、污泥回流比等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，但總磷去除率變化不大，廢水中總磷含量沒有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0.5mg/L。由此可知，雖然生物除磷對(duì)總磷的去除發(fā)揮重要作用，但是不能滿足直接排放的要求，需要對(duì)總磷進(jìn)一步去除。

3.2.3 化學(xué)除磷影響分析?；瘜W(xué)除磷采用高密度澄清池，集“反應(yīng)池”“預(yù)沉池-濃縮池”和“斜管分離池”于一體。通過向池內(nèi)投加市購除磷劑，加入液堿調(diào)節(jié)pH值，控制陰離子聚丙烯酰胺加入量，使總磷生成磷酸鹽沉淀得以去除。通過試驗(yàn)，高密度澄清池運(yùn)行正常工況為：pH值6～8，復(fù)合除磷劑投加量0.5kg/t污水，聚丙烯酰胺投加量0.01kg/t污水，總磷去除率可達(dá)90%以上。相對(duì)于生物除磷，化學(xué)除磷能夠確?？偭追€(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，且能夠進(jìn)一步降低排水COD和懸浮物濃度。

3.3 污水處理運(yùn)行成本

污水處理站每噸廢水處理成本為4.15元，成本構(gòu)成從高到底為固定資產(chǎn)折舊1.42元、電耗1.03元、化學(xué)藥劑0.92元、人員工資0.38元、污泥處置0.29元、維修0.10元，水耗0.02元。

4 結(jié)論

①屠宰與肉類加工廢水的總磷含量較高，經(jīng)生物除磷和化學(xué)除磷處理后，排水總磷含量小于0.5mg/L。②每噸廢水處理成本4.15元，其中固定資產(chǎn)折舊1.42元、電耗1.03元、化學(xué)藥劑0.92元。

［1］胡耐根.水體富營養(yǎng)化的成因及防治對(duì)策［J］.科技信息，2009（33）：726-727.

［2］國務(wù)院.國務(wù)院關(guān)于印發(fā)國家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃的通知［EB/OL］.（2011-12-20）［2017-06-01］.http://www.gov.cn/ zwgk/2011-12/20/content_2024895.htm.

［3］國家環(huán)境保護(hù)局.GB11893-89，水質(zhì)總磷的測定鉬酸銨分光光度法［S/OL］.（1990-07-01）［2017-06-01］.http://www.se?pa.gov.cn/image20010518/3655.pdf.

Research on Dephosphorization in the Waste Water of Slaughtering and Meat Processing

Liu Yi1Lv Changxi2An Kehong1
（1.Henan Shuanghui Investment&Development Co.,Ltd.，Luohe Henan 462000；2.Hubei Wuhan Shuanghui Food Co.,Ltd.，Wuhan Hubei 430040）

In this paper,we focus on the waste water of slaughtering and meat processing,and the total phosphorus content of waste water from various origins and different waste water processing steps were measured.As the result, the total concentration of TP is less than or equal to 0.5mg/L by using biological phosphorus removal and chemical phosphorus removal.

total phosphorus content；biological phosphorus removal；chemical phosphorus removal

X792

A

1003-5168（2017）08-0151-02

2017-07-03

劉義（1983-），男，碩士，助理工程師，研究方向：環(huán)保技術(shù)與運(yùn)行管理。