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云南屠宰廢水生物處理技術

責任編輯:夢之潔水處理  發布時間:2023-02-10

隨著我國經濟的一直發展跟人們生活水平的進步,屠宰場范圍一直擴大,屠宰廢水的排放量逐年增加〔1〕。據考察,我國屠宰廢水年排放量約為20億m3,占全國產業廢水排放總量的6%,其沾染水平還在一直加劇〔2, 3, 4〕。屠宰廢水中含有較多的蛋白質、脂肪、揮發性有機酸等小分子有機物,水體呈紅褐色并伴有明顯的腥臭味,若不經處理直接排放,會對水環境造成重大沾染。因此,對屠宰廢水的處理急不可待。采取物理、化學法處理此類廢水,去除率較低,且本錢高,因此國內外很多學者利用生物法處理屠宰廢水〔5, 6, 7, 8〕,其中序批式活性污泥法(SBR)跟SBR組合工藝已逐步成為處理屠宰廢水的重要工藝之一〔9, 10, 11, 12, 13, 14〕。
1 屠宰廢水的特點及迫害
 
屠宰廢水的特點:(1)水質、水量變更大。污水處理設備為使污水達到排入某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用于建筑、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。屠宰廢水的排放重要集中在夜間,白天絕對較少。(2)廢水濁度大。固體懸浮物濃度高,并伴有難聞的腥臭味。(3)屠宰廢水屬于典范的高濃度有機廢水,COD個別為1 500~3 800 mg/L,最高時可達6 500 mg/L,可生化性較好〔15〕,水質養分豐富,十分適合微生物滋生成長。(4)屠宰廢水色彩呈紅褐色,含有大量的脂肪、血液、內臟殘屑、毛發跟糞便等沾染物〔16〕,油脂含量高。屠宰廢水若直接外排,水中的養分物質跟腸胃病菌及寄生蟲卵等會對地表水、地下水造成重大沾染。屠宰廢水中的微生物分解有機物跟懸浮物時,需大量的溶解氧,從而造成水質惡化,影響畸形的生活生產用水。
2 屠宰廢水處理的利用研究
 
2.1 單終生物處理技巧
 
SBR工藝之所以能用來處理屠宰廢水,是因為屠宰廢水的水質易生物降解,且含有微生物及其成長所需的碳、氮、磷等養分物質,有機物易被細菌分解。污水處理設備為使污水達到排入某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用于建筑、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。SBR工藝對水質的變更適應性強,處理后果良好,但對油脂、SS等的去除后果較差〔17〕。張耀華〔18〕采取SBR工藝處理武漢市某肉聯廠的廢水,經過一個多月的運行證明,各項指標都可達到較好的水平,但處理進程中溶解氧變更較大,造成妨礙沉降的有害微生物大量滋生,出水水質不佳。楊建等〔19〕用已馴化好的污泥處理屠宰廢水,出水COD去除率可牢固在75%左右,但出水VFA對反應器的運行后果影響較大,造成水質酸化。何健洪〔20〕采取周期輪回活性污泥法(CASS工藝)處理屠宰廢水,進水COD達1 800~2 200 mg/L,出水COD≤100 mg/L,去除率達95%以上,達到國度《污水綜合排放標準》(GB 8978—1996)的一級標準,但工藝運行進程中曝氣強度大,造成工程用度達0.68元/m3以上。表 1列出了某些單一工藝處理屠宰廢水的優毛病,單一的SB
  R、混凝積淀、預發酵、厭氧折流板反應器(ABR)跟厭氧生物濾池(AF)工藝處理屠宰廢水都有不足,處理后果較差。污水處理設備為使污水達到排入某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用于建筑、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
2.2 SBR優化組合工藝處理屠宰廢水
 
混凝積淀+SBR:混凝積淀重要是利用混凝劑對屠宰廢水進行預處理,去除廢水中的懸浮物、油脂跟膠體等沾染物質,為后續SBR生化處理發明良好前提。混凝劑存在緊縮雙電子層、吸附電中跟、架橋作用跟積淀物網捕作用,可使廢水中的懸浮物、油脂跟膠體等沾染物質失去牢固性,從而凝集絮凝達到積淀的目標。其與SBR聯用,結合SBR處理廢水的優點,可利用于類似屠宰廢水的高濃度有機廢水的處理。此方法在我國已普遍利用。聶忠文等〔21〕對武漢市某屠宰廠廢水利用混凝積淀+SBR組合工藝進行處理,結果表明,出水水質良好,達到《肉類加工產業水沾染物排放標準》(GB 13457—1992)一級排放標準,COD跟氨氮的去除率均在96%以上,運行本錢低。
預發酵+SBR:預發酵是將原屠宰廢水首進步行30 d左右的厭氧存儲,使廢水中大局部可溶性COD以VFA的情勢存在,且有機磷轉化為磷酸鹽,再經酸化預處理。重要目標是強化生物除磷進程,增加廢水中的VFA跟磷酸鹽濃度,屠宰廢水可通過預處理來強化生物除磷;其次,屠宰廢水中大量的脂肪、油脂等直接加入活性污泥體系中可降落污泥的可沉降性。因此,在生物脫氮除磷之前進行預發酵十分必要。M. Merzouki等〔22〕研究表明,未經預發酵的屠宰廢水,一個月后,氮跟磷的去除率分辨降至48.5%跟47%;經過預發酵的屠宰廢水,50 d后磷的去除率可達99%以上,同時,COD跟氨氮的去除率分辨為99%跟85%,預發酵進程可進步VFA跟磷酸鹽濃度,直接導致SBR中釋磷量增加。L. Masse等〔23〕的實驗結果表明,經預發酵進程,脂肪顆粒可在短時光內減少至80%左右。
ABR+SBR:ABR+SBR組合工藝在屠宰廢水處理中占領較明顯上風。ABR是集升流式厭氧污泥床(UASB)跟分階段多相厭氧反應器(SMPA)技巧于一體的一種新型高效厭氧反應器。與其余厭氧反應器比較,ABR無需曝氣,因此可降落設備運行用度。與SBR聯用,可有效去除屠宰廢水中的氮、磷及有機沾染物。Weihua Cao等〔24〕研究了在紫外催化作用下的ABR反應器對屠宰廢水的處理后果,結果表明,在體系中投加適量H2O2,屠宰廢水中總有機碳(TOC)去除率可達95%以上,本錢較高。崔海保等〔25〕利用ABR+SBR組合工藝處理屠宰廢水,COD去除率達96%以上,出水pH為6~9、COD≤80 mg/
  L、BOD5≤50 mg/
  L、NH4+-N≤15 mg/L,均達到《污水綜合排放標準》(GB 8978—1996)一級標準。張彤等〔26〕應用ABR+SBR組合工藝處理屠宰廢水,處理效力高,尤其是對SS的去除,去除率可達95%以上,COD去除率為86%,ABR反應器設計簡單,進水沾染物可與微生物充分接觸,截留厭氧微生物,保障SBR體系的生態均衡。
AF+SBR:AF+SBR組合工藝是近年來利用于有機廢水處理的一種新工藝。AF是一種厭氧生物反應器,內部填充微生物載體。常溫下,AF運行牢固,蒙受水體沖擊負荷才干強,污泥產率低,運行啟動快,與SBR聯用,有利于有機物、氮、磷的去除。A. López-López等〔27〕的實驗結果表明,AF+SBR工藝有機負荷才干、水力停留時光(HRT)都有所進步,能降解95%以上的有機質,且COD去除率達90%左右。吳茹星等〔28〕將AF+SBR組合工藝利用到屠宰廢水的處理,結果表明,CO
  D、氨氮、磷的去除率分辨可達90% 、95%、70%,AF反應器中厭氧菌牢固成長,有機物在水解細菌跟產酸菌作用下被降解為小分子物質,有利于SBR中COD的去除,且為反硝化菌跟聚磷菌供給碳源,強化生物除磷。苗利等〔29〕將傳統的物化射流曝氣活性污泥法改革成AF+SBR處理工藝,出水CO
  D、BOD5、S
  S、氨氮品質濃度分辨為101、46.8、120、24.8 mg/L,均達到《肉類加工產業水沾染物排放標準》中二級排放標準。
復合厭氧濾池(AH)+SBR:AH是由ABR跟AF組合而成。在AH 池中后部設有彈性填料,重要目標是為禁止生物量的消散,大大進步廢水的可生化性,后續采取SBR工藝,能有效去除屠宰廢水中的CO
  D、氮跟磷等。AH+SBR組合工藝可利用于處理屠宰廢水、印染廢水、啤酒廢液、造紙廢液等高濃度有機廢水。仲海濤等〔30〕研究了低溫前提下,生物厭氧技巧對廢水的處理后果,結果表明,AH+SBR工藝可在13 ℃以下處理廢水,其中COD去除率可達50%~70%。
3 結束語
 
各種生物法處理屠宰廢水各有優劣,針對屠宰廢水水質穩定大、有機物濃度高等特點,國內外普遍利用SBR法處理并達到預期后果,但單純SBR工藝除磷后果較差;其余單終生物法處理屠宰廢水也能達到較好的處理后果,但存在處理本錢高、污泥易膨脹、抗沖擊才干不強、對水量變更適應性差等毛病,這限度了單一工藝的實際利用。因此,近年來國內外很多學者將SBR與其余工藝結合,綜合兩工藝優點,高效處理屠宰廢水。目前,SBR組合工藝已普遍利用于實際屠宰廢水的處理,是一種經濟有效的處理計劃,且SBR組合工藝處理的屠宰廢水,旁邊產物如蛋白質、脂肪及產生的少量污泥等可用作飼料、化肥等;經處理的廢水可用于農田澆灌,變廢為寶,是一項可連續發展工程,可擴大利用于其余行業的污水治理。
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