隔油沉淀-气浮-水解酸化-...O组合工艺处理肉牛屠宰废水_丁西明.pdf

工业用水与废水INDUSTRIAL WATER WASTEWATERVol53No6Dec.，2022丁西明1，康建邨1，刘树峰2，高波1，岳峥1，刘荣飞2（1.中国城市建设研究院有限公司，北京100120；2.中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津300381）随着我国人民生活水平的不断提高，肉类需求量逐年上升，畜牧屠宰行业发展迅速，造成屠宰废水排放量逐年增多1。屠宰废水主要来源以下途径：待宰圈内粪污冲洗水；屠宰及分割过程中产生的血污、粪尿及冲洗水；解剖过程中产生的含有肠胃内溶物的废水。屠宰废水含有毛皮、血污、肉屑、碎骨、内脏杂物、未消化的食物及粪尿等污染物2-3，具有排水不均匀，水质水量波动大，有机物浓度高，杂质和悬浮物浓度高，色度深，并散发腥臭味等特点，直接排放或处理不当都会对当摘要：针对肉牛屠宰废水来源广，排水不均匀，水质、水量波动大，有机物浓度高，杂质和悬浮物浓度高，色度深，并散发腥臭味的特点，采用隔油沉淀气浮水解酸化AO组合处理工艺。为避免冬季低温对废水处理系统的影响，以及臭气的二次污染，主体处理设施均设置在室内，密闭设计，并配套臭气负压收集及净化处理设施，改善操作环境。实际运行结果表明，该处理工艺具有出水水质稳定，抗冲击负荷能力强，运行费用低等特点，出水各项水质指标均满足GB 134571992肉类加工工业水污染物排放标准表3中畜类屠宰加工一级标准限值，实际运行成本为192元m3。关键词：屠宰废水；气浮；水解酸化；A/O；组合填料中图分类号：X703.1文献标志码：B文章编号：10092455（2022）06007204Beef cattle slaughter wastewater treatment by oil separationprecipitation-air flotation-hydrolytic acidification-A/O combinedprocessDING Ximing1，KANG Jiancun1，LIU Shufeng2，GAO Bo1，YUE Zheng1，LIU Rongfei2（1.China Urban Construction Design&Research Institute Co.,Ltd.,Beijing 100120,China;2.North China MunicipalEngineering Design&Research Institute Co.,Ltd.,Tianjin 300381,China）Abstract：Beef cattle slaughter wastewater has characteristics of wide sources,uneven drainage,large fluctua-tion of water quality and quantity,high concentrations of organic matters,impurities and suspended matters,deepcolor,and stinking smell,a combined process of oil separation precipitation-air flotation-hydrolytic acidification-A/O was adopted for its treatment.In order to avoid the influence of low temperature in winter on the sewagetreatment system and the secondary pollution of odor,the main treatment facilities are installed indoors,with aclosed design and equipped with odor negative pressure collection and purification treatment facilities to improvethe operating environment.The actual operation results show that the treatment process has the characteristics ofstable effluent quality,strong resistance to impact load,and low operating cost.The various water quality indicatorsof the effluent meet the one-level standard limit for livestock slaughter and processing in table 3 of GB 134571992 Water pollutant discharge standard for meat processing industry,the actual operating cost was 1.92 yuan/m3.Keywords：slaughter wastewater;air flotation;hydrolytic acidification;A/O;combined packing隔油沉淀-气浮-水解酸化-A/O 组合工艺处理肉牛屠宰废水72地环境造成严重污染4-5。本文以某肉牛精深加工项目屠宰废水处理为例，对屠宰废水处理工艺进行阐述，以期为同类项目的建设提供借鉴和参考。1项目概况1.1项目设计规模某肉牛精深加工项目活牛屠宰规模为3万头a，每年按照300 d计，每天1班，每天屠宰及加工肉牛100头，按照HJ 20042010屠宰与肉类加工废水治理工程技术规范，屠宰废水产生量为10 15 m3头，考虑厂区肉类加工废水、地面冲洗废水、厂区生活污水等，并结合其他类似工程经验，最终确定本项目废水处理规模为300 m3d。1.2进出水水质根据屠宰废水的水质特点，并参考国内同类项目进水水质情况，确定本项目设计进水水质。根据环境影响评价报告，本项目设计出水水质达到GB134571992肉类加工工业水污染物排放标准表3中畜类屠宰加工一级标准限值要求后，通过市政污水管网排至当地污水处理厂进一步处理，具体进出水水质指标如表1所示。2工艺流程2.1水质特点分析与主体工艺的确定屠宰废水是一种高浓度有机废水，水质特点有：有机物浓度高，可生化性好，但是仍然含有部分大分子长链有机物，不易降解；悬浮物和杂质含量高，容易产生淤积和堵塞问题；油脂含量高；色度深，并伴有血腥味6-7。通过屠宰废水水质分析，废水处理工艺应满足以下要求：抗冲击负荷能力强，应对排水不均匀，水质、水量波动大等情况；废水可生化性好，主体处理工艺应以生物法为主，节约投资和运行成本8；针对废水中杂质含量高，并且含有油脂，生物处理前端应采取有效的预处理工艺，减少对后续工艺的不利影响。综合废水水质特点和工艺选择要求，并借鉴国内类似项目成功运行经验9，本项目采用隔油沉淀气浮水解酸化AO组合处理工艺，确保出水稳定达标排放。2.2工艺流程本项目废水处理工艺流程如图1所示。全厂废水经过重力流管道收集后进入格栅渠，去除粗大悬浮物后进入初沉池，去除碎骨等杂质后进入调节池均质均量，然后由泵送至水力筛去除毛皮等杂质。水力筛出水进入隔油沉淀池溶气气浮机，进一步去除油类、浮渣和SS，通过在气浮机前端投加除磷药剂，去除TP，气浮出水进入水解酸化池，将废水中难降解大分子有机物转化为易生物降解的小分子物质，改善废水的可生化性10，然后依次进入缺氧池和好氧池，去除可生化降解有机物，好氧池内设置组合填料，提高微生物量。生化出水经过二沉池实现泥水分离，最终出水经过加氯消毒后，通过在线排放槽后外排市政污水管网。隔格栅渠初沉池调节池水力筛隔油沉淀池气浮机水解酸化池缺氧池好氧池二沉池消毒池在线排放槽出水池达标排放原水硝化液回流污泥回流浮渣外运处置排泥排泥排泥空气加氯污泥浓缩池泥饼外运处置叠螺脱水机脱水清液回调节池图1废水处理工艺流程Fig.1Wastewater treatment process flow项目进水出水pH值6.5 7.56.0 8.5（CODCr）（mgL1）2 500 3 000 80（BOD5）（mgL1）1 200 1 400 30（NH3-N）（mgL1）120 140 15（SS）（mgL1）1 600 2 000 60（动植物油）（mgL1）200 500 15表1设计进出水水质Tab.1Design influent and effluent water quality丁西明，康建邨，刘树峰，等：隔油沉淀-气浮-水解酸化-AO组合工艺处理肉牛屠宰废水73工业用水与废水INDUSTRIAL WATER WASTEWATERVol53No6Dec.，2022油沉淀池和气浮池产生的浮渣外运处置，初沉池、隔油沉淀池、水解酸化池和二沉池污泥通过泵送至污泥浓缩池，进一步提高污泥含固率，然后经过叠螺脱水机脱水处理，脱水清液进入调节池，泥饼外运处置。3主要构筑物及设计参数（1）初沉池及调节池。初沉池平均流量为125m3h，时变化系数按20考虑，最大流量为25 m3h，表面水力负荷为20 m3（m2h），采用2格，每格尺寸为25 m 25 m 26 m，有效水深为20 m。调节池采用地下钢筋混凝土结构，尺寸为16.0 m 85 m 26 m，有效水深为22 m，停留时间为24h。配置回转式格栅1台，B 600 mm，b 5 mm，P 075 kW；潜水搅拌器1台，P 22 kW；潜水排污泵2台（1用1备），Q 20 m3h，H 18 m，P 22 kW。（2）预处理系统。主要由水力筛，隔油沉淀池和溶气气浮池组成。水力筛筛网材质为不锈钢，尺寸为120 m 220 m，筛网孔径为3 mm。隔油沉淀池采用地上钢筋混凝土结构，尺寸为157 m 30 m 20 m，有效水深为12 m，设计最大处理水量为25 m3h，停留时间为218 h，水平流速为20 mms。配套刮泥机1台，上部刮渣，底部刮泥，全自动运行。溶气气浮池采用钢制成套设备，尺寸为46 m 20 m 22 m，处理水量为20 m3h，溶气水量为6m3h，溶气水比为30，接触区水流上升速度，下端为20 mms，上端为8 mms，设备总功率为28kW，配套溶气水泵，空压机和加药装置。（3）水解酸化池。采用常温水解酸化，尺寸为97 m 62 m 54 m，有效水深为45 m，水力停留时间为216 h，容积负荷为25 kgCODCr（m3d）。内设潜水搅拌器2台，P 22 kW。（4）AO生化池。缺氧段尺寸为135 m 30m 32 m，有效水深为27 m，水力停留时间为87h。好氧段尺寸为289 m 30 m 32 m，有效水深为27 m，水力停留时间为187 h。好氧池溶解氧质量浓度为2 3 mgL，污泥浓度为3 000 4 000mgL，混合液回流比为3，污泥回流比为1，供气量为145 m3min，剩余污泥量为272 m3d。缺氧池内设潜水搅拌器2台，P 15 kW；好氧池采用管式曝气器，内设组合填料，填料填充率为35，聚乙烯材质，直径为150 mm；混合液回流泵2台（1用1备），Q 375 m3h，H 15 m，P 40kW；污泥回流泵1台，Q 15 m3h，H 18 m，P 22 kW；鼓风机3台（2用1备），Q 750 m3min，H 4 m，P 11 kW。（5）二沉池。采用3组竖流式沉淀池，每组尺寸为30 m 30 m 30 m，有效水深为25 m，表面负荷为046 m3（m2h）。内设9 m2六边形蜂窝斜管，PP材质，孔径为80 mm，水平倾角为60。（6）消毒系统。尺寸为30 m 12 m 30 m，有效水深为23 m。采用二氧化氯消毒，消毒接触时间为40min，有效氯投加量