鄭森喬

（汕頭市生態(tài)環(huán)境局金平分局，廣東汕頭 515041）

隨著城市現(xiàn)代化進程的發(fā)展，生態(tài)環(huán)境要求越來越嚴格。屠宰行業(yè)的生產(chǎn)廢水濃度較高，傳統(tǒng)廢水處理工藝已經(jīng)無法達到新的生態(tài)環(huán)境監(jiān)管要求，均需進行升級改造。本文通過某城市屠宰行業(yè)處理設(shè)施的升級改造前后水質(zhì)監(jiān)測指標的變化，從而為屠宰行業(yè)生產(chǎn)廢水污水處理設(shè)施的改進提出思路。

1 處理效果要求

按GB13457—1992《肉類加工工業(yè)水污染物排放標準》中的三級排放標準。

1.1 污染物特性

1.1.1 水質(zhì)水量排放波動大

由于屠宰廢水行業(yè)的生產(chǎn)工藝的特點，決定著其污水產(chǎn)生的工藝長、工序多，而各個工序所排放的污水污染因子不同，生產(chǎn)工序大部分工序排水通常是間歇式排出，而且排水通常在夜間，而不同工序排水的水質(zhì)差異極大，因而造成廢水的最重要特點：水質(zhì)復雜、污染因子濃度和出水量波動幅度大。

處理措施：本方案在處理前建立集水池。將水質(zhì)、水量均衡后再進入后續(xù)處理工藝。

1.1.2 廢水的來源及特點

屠宰廢水主要為高濃度有機廢水。其特點是廢水量大，COD質(zhì)量濃度高，懸浮物多。直接進入生化段會對生化污泥、顆粒污泥造成沖擊，降低處理效率。

處理措施：設(shè)置格柵、微濾機去除其懸浮物，在懸浮物的去除過程中也去除了部分COD。

1.1.3 生化性

屠宰廢水由于其工藝流程中其中含有大量有機物，生化性很高。

處理措施：設(shè)置好氧池去除其COD。

1.2 工藝設(shè)計

1.2.1 工藝的選擇原則

（1）技術(shù)成熟可靠，出水水質(zhì)好，能夠穩(wěn)定達標。

（2）工藝流程簡單，操作管理方便，運轉(zhuǎn)靈活，耐沖擊負荷。

（3）工程建設(shè)和運行費用低，占地少。

（4）便于實現(xiàn)工藝過程的自動控制，降低勞動強度，節(jié)省人工費用。

1.2.2 工藝說明

在確保處理效果的前提下，為降低工程總投資和簡化工藝流程，本污水處理設(shè)施擬采用二級處理，即“物化處理”+“生化處理”的工藝。

1.2.3 工藝選擇

1.2.3.1 物化工藝選擇

物化處理操作簡單，去除效果好，針對廢水物化處理方式已經(jīng)相當成熟。本文不做物化處理的對比介紹，采用傳統(tǒng)的處理工藝，針對沼液懸浮物高的特點，設(shè)置格柵、隔油隔渣池、微濾機。

1.2.3.2 厭氧處理工藝

（1）厭氧生物處理的技術(shù)優(yōu)點

動力耗能低，減少電量的使用：由于厭氧生物處理過程中，細菌分解有機物是分子無氧呼吸，不需通入氧氣，工藝流程耗電量低。

厭氧生物處理技術(shù)可以產(chǎn)生生物能：污泥消化和有機廢水的厭氧發(fā)酵能產(chǎn)生大量沼氣，沼氣可作為清潔能源利用。本方案廢水厭氧處理過程產(chǎn)生的沼氣，可供厭氧反應本身加熱使用。

厭氧生物處理的污泥產(chǎn)量少：厭氧菌世代期長，如產(chǎn)甲烷菌的倍增時間4～6d。所以厭氧產(chǎn)率系數(shù)比好氧小。有機物在好氧降解時，如碳水化合物，其中約有2/3被合成細胞，約有1/3被氧化分解提供能量。厭氧降解時，只有少量有機物被同化為細胞，而大部分被轉(zhuǎn)化為CH4和CO2。所以好氧處理產(chǎn)泥量高，而厭氧處理產(chǎn)泥量低，且污泥己穩(wěn)定，可降低污泥處理費用。

對培養(yǎng)素（如氮和磷等物質(zhì)）的需求量較低：一般工藝在培菌過程中，廢水中的菌群的培養(yǎng)素不足時，需人工添加。特別是屠宰工藝在改進之后，現(xiàn)在污水的含磷量已經(jīng)很低，所以很大程度上無法滿足培菌需求。但是厭氧生物處理技術(shù)去除1kg BOD5所合成細胞量遠低于好氧生物處理等其他工藝，因此可減少營養(yǎng)素的需要量，一般情況下只要滿足BOD5∶N∶P=（200～300）∶5∶1。對于缺乏N和P的有機廢水采用厭氧生物處理可極大節(jié)省氮和磷等營養(yǎng)素的投加量，從而降低運行費用。

（2）厭氧消化對某些能降解的有機物有較好的降解能力

因為厭氧微生物對部分有機物具有脫毒和降解有害的處理效果，而好氧微生物一般不具備這樣的處理效果，因此對于屠宰行業(yè)廢水采用常規(guī)的好氧生物處理等工藝對部分有機物的處理不能獲得滿意的處理效果，而采用厭氧生物法進行處理可取得較好的處理效果。

（3）厭氧生物處理工藝的分類

廢水厭氧生物處理技術(shù)發(fā)展至今進展迅速，各種研發(fā)厭氧反應器的優(yōu)缺點各不相同。本污水處理系統(tǒng)經(jīng)過實際采樣分析、對比屠宰廢水常規(guī)線污染因子含量和經(jīng)濟效能等綜合考慮之下，采用升流式厭氧污泥床。

（4）升流式厭氧污泥床（UASB）

綜合考慮屠宰的廢水水質(zhì)中含有較高的COD，及項目所在地的占地情況，該工藝方案選用UASB厭氧反應器做為厭氧處理。

2 好氧處理方案比選

根據(jù)以上對本工程的進、出水水質(zhì)要求分析，經(jīng)過初步篩選，本項目確定最合適本工程的污水處理工藝。

2.1 好氧處理工藝

A2O工藝是各類污水處理廠最常使用的通用工藝，技術(shù)經(jīng)驗已經(jīng)非常成熟。該工藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物除磷工藝和生物硝化及反硝化的綜合處理工藝。

在該工藝流程內(nèi)，BOD5、懸浮物、氨氮、總氮和磷將被降解去除。在系統(tǒng)的活性污泥中，菌群主要由硝化菌、反硝化菌和聚磷菌等組成，專性厭氧和一般專性好氧菌等菌群均基本被工藝過程所降解。

在好氧段硝化細菌將廢水中的氨氮及由有機氮氨通過生物硝化作用，轉(zhuǎn)換成硝酸鹽氮。在缺氧段，反硝化細菌附著在多孔載體內(nèi)將內(nèi)回流帶入的硝酸鹽氮等通過生物反硝化作用，轉(zhuǎn)化成氮氣揮發(fā)至大氣，從而達到脫氮的目的。在厭氧段，聚磷菌釋放磷，并吸收低級脂肪酸等易降解的有機物，而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通過剩余污泥的排放將磷去除。

在工程實施上，本工藝一般由好氧池組成。污水進入曝氣的好氧池，BOD5在好氧池內(nèi)被好氧微生物大幅度降解。

A2O工藝的優(yōu)點是厭氧、缺氧、好氧交替運行，可達到同時去除BOD5、氨氮等的目的；總水力停留時間少于其他同類工藝，且因為屠宰廢水COD含量較高，一般不需外加碳源，運行成本較低。

2.2 工藝流程圖

工程流程圖如圖1所示。

圖1 工藝流程圖

2.3 工藝流程說明

2.3.1 物化處理段物化處理段由“格柵”“隔油隔渣池”“微濾機”組成。

廢水分別收集后接入廢水處理站，在格柵去除廢水中的較大懸浮物，由隔油隔渣池去除大量動植物油，微濾機去除較小懸浮物，污泥進入污泥儲池，匯入過渡池后提升進入?yún)捬跆幚矶巍?/p>

2.3.2 厭氧處理段

厭氧處理段由為“UASB厭氧反應器”組成。過渡池設(shè)潛污泵將廢水提升到UASB厭氧反應器再發(fā)生厭氧反應，產(chǎn)生的沼氣在頂部收集后回收利用，污泥通過三相分離器自流進入底部，上清液通過三項分離器后由排水口自流排出進入好氧處理段。

2.3.3 好氧處理段

好氧處理段為活性污泥法工藝。

2.3.4 設(shè)計理論去除率分析

主要污染物去除率見表1。

表1 主要污染物去除率

2.4 處理設(shè)施改造前后監(jiān)測結(jié)果對比

改造前后檢測結(jié)果見表2。

表2 改造前后監(jiān)測結(jié)果

3 結(jié)束語

從監(jiān)測結(jié)果可以明顯看到，改造工藝后的污水處理設(shè)施針對性很強，對屠宰行業(yè)污水在處理能力充足的情況下能達到較理想的效果，設(shè)施生化系統(tǒng)的抗沖擊能力也有較大提升，設(shè)施處理后出水水質(zhì)能符合新生態(tài)環(huán)境管理要求，可為各同行提供借鑒交流。