屠宰废水处理技术
1工程概况
屠宰废水多呈红褐色,有腥味,含有大量血污、皮毛、碎骨肉、油脂和内脏杂物,COD、BOD5、氨氮、SS等指标均较高,可生化性较好,无毒性,易于进行生物处理。由于受生产过程的影响明显,其水量水质波动较大,对后续生化处理带来一定的影响。在屠宰废水处理领域已得到工程应用的有酸化-SBR工艺、酸化-AB法、酸化-生物接触氧化工艺、UASB-AF工艺、厌氧-过滤工艺等。东莞市某屠宰厂的废水COD浓度高,油脂含量大,水质如表1所示。出水水质执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级标准。
表1原水水质及排放标准
1.1工艺流程
由于屠宰废水具有有机物浓度高、可生化性好、呈弱酸性、进水悬浮物浓度高以及水质、水量变化大等特点,因此在对废水进行预处理后采用厌氧+好氧的生化处理工艺是最经济和有效的方法。ABR厌氧折流板反应器具有处理效果好、运行稳定、占地面积小、剩余污泥产量少等特点;MSBR工艺投资少、运行费用低、运行方式灵活、处理效率高且具有良好的脱氮除磷效果。工艺流程见图1。
1.2构筑物及设备
①隔油沉淀池
格栅采用粗、细两道,滤网为不锈钢材质。废水经格栅处理后进入平流式隔油沉淀池,可有效去除废水中难以被格栅拦截的小颗粒固型物质和游离态油,池底设有泥斗。浮油可由人工定期回收。
②调节池
调节池与隔油沉淀池共用池壁,钢混结构,有效水深为3.5m,有效容积为61m3,设计停留时间为6.7h。调节池内布设穿孔曝气管,曝气强度为1m3/(m2·h)。废水的pH值经调节后可由4.5~6.5提升至7.5~8.5。调节池出水设潜污泵两台,一用一备,Q=10m3/h,H=100kPa。
③ABR厌氧池
采用钢混结构,有效水深为5.0m,有效容积为220m3,设计停留时间为24h,容积负荷为2.1kg-COD/(m3·d)。池内布置有180m3的弹性填料。ABR末端为中间池,池内采用穿孔管鼓风曝气,曝气强度为9m3/(m2·h)。
④MSBR池
MSBR池与ABR厌氧池共用池壁,钢混结构,有效水深为4.9m,有效容积为240m3,设计停留时间为26h。MSBR池为矩形,分4格:主曝气格、两个交替序批处理格和一个进水兼氧格。主曝气格在整个运行周期中保持连续曝气,而两个序批处理格以6h为一个周期分别交替作为排水池和澄清池。曝气采用一台罗茨鼓风机,气水比为25∶1。MSBR池排水由两个电动蝶阀控制,序批处理格沉淀的污泥按周期由池内的污泥泵抽至MSBR池进水兼氧格与进水混合。同时污泥泵抽泥管也可由阀门控制,定期将剩余污泥输送至污泥浓缩池。
⑤清水池
采用钢混结构,有效水深为2.6m,有效容积为30m3。
⑥曝气系统
采用3台罗茨鼓风机供氧,2用1备。MSBR池采用刚玉微孔曝气器,调节池和中间池采用穿孔管曝气。
⑦污泥处理车间
污泥经浓缩后由污泥脱水机脱水,采用一台18m2的厢式压滤机,泥饼均送至厂外作农肥。
2运行效果
整套废水处理系统于2009年8月通过环保部门验收,各项指标达到并优于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级标准。目前该废水处理站一直稳定运行,各工段处理效果见表2。
3经济指标
整套废水处理设施投资为42万元,处理水量为220m3/d。其中土建投资为16万元,设备投资为22万元,其他费用为4万元。平均吨水投资为1900元。
①动力费。工程总装机容量为26.20kW,使用功率为10.5kW,电价按0.65元/(kW·h)计,则动力费为0.74元/m3。
②药剂费用。投加石灰调整废水的pH值,投加量约10kg/d,精石灰价格按0.8元/kg计,则药剂费为0.05元/m3。
③人工费。废水处理站设一人兼管,工资按800元/(人·月)计,则人工费为0.12元/m3。
总的直接运行费用为0.91元/m3。
4结论
ABR因其具备结构简单、运行维护简便、高效等特点成为屠宰废水厌氧处理单元的最终选择,而好氧单元在综合考虑各种变型SBR的优缺点后,选择了MSBR工艺。这种工艺组合形式既能高效地使有机物浓度达标,还有较好的脱氮除磷效果,且比较经济,是目前国内处理屠宰废水较为理想的组合工艺形式。
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