屠宰廢水ABR-AB組合處理技術(shù)
中國污水處理工程網(wǎng) 時(shí)間:2014-11-16 9:14:31
污水處理技術(shù) | 匯聚全球環(huán)保力量,降低企業(yè)治污成本
溫州某屠宰加工廠(chǎng)屠宰生豬生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水主要包括4方面:生豬候宰區和運輸車(chē)輛的糞便沖洗水;屠宰車(chē)間含血廢水、糞便沖洗水、地面沖洗水;解剖車(chē)間含腸胃內容物廢水、地面沖洗水;廠(chǎng)區的衛生設備、食堂等生活污水。這些污廢水混合后含有大量的血污、毛皮、碎肉、內臟雜物、未消化的食物以及糞便等污染物,廢水的COD、懸浮物、色度、NH3-N高,特別是隨著(zhù)生豬屠宰機械化程度的提高,用水量的減少,COD 達到4 000mg/L左右,NH3-N達到400mg/L左右,而很多屠宰廠(chǎng)不具備廢水納管條件,廢水排放要達到《肉類(lèi)加工工業(yè)水污染物排放標準》(GB 13457-92)中的一級標準,其中NH3-N要少于15mg/L,因此NH3-N的達標排放是目前屠宰加工廠(chǎng)廢水處理的主要任務(wù)。
1 處理水量與水質(zhì)
該屠宰加工廠(chǎng)一年屠宰生豬50萬(wàn)頭左右,平均每天1 270頭,生豬屠宰排水量為0.5m3/頭,平均每天產(chǎn)生廢水量為635m3,根據季節變化和公司發(fā)展需要,設計進(jìn)水量為1 000m3/d,設計進(jìn)出水水質(zhì)如表1所示。
2 工藝流程
經(jīng)過(guò)對該屠宰加工廠(chǎng)廢水分析及其我國有關(guān)該類(lèi)廢水成功處理的經(jīng)驗,工程設計方案提供的廢水處理工藝為國家環(huán)?偩滞扑]的經(jīng)典成熟工藝,即預處理-厭氧-氣浮-好氧,其中厭氧采用ABR工藝,好氧采用兩段工藝,既能去除COD、SS,又能去除NH3-N,工藝流程如圖1所示。
2.1 廢水預處理
(1)格柵間。主要用來(lái)去除廢水中顆粒比較大的雜物如毛、內臟等漂浮物。該廢水含有大量的豬毛,本方案選用粗細格柵處理后,再經(jīng)自動(dòng)機械格柵,以徹底去除該類(lèi)漂浮物。
(2)沉砂池。由于該類(lèi)廢水中含有易沉降的機械格柵無(wú)法去除的雜質(zhì),如沙礫、細骨頭、牙齒等,易堵塞調節池,所以通過(guò)沉砂池去除該類(lèi)物質(zhì)。
(3)調節池。由于屠宰生豬時(shí)間集中,沖欄廢水排放時(shí)間變化大,引起廢水量和廢水成分變化幅度很大,調節池起到均恒水質(zhì)作用,混合均勻后保證廢水以相對穩定的水量和水質(zhì)進(jìn)入后續處理設施。
2.2 生化處理
(1)ABR池。由于廢水COD 濃度比較高,故采用多格折流板式厭氧污泥反應器(ABR),厭氧去除大部分的有機物,使COD、BOD5和NH3-N 的濃度都得到一定下降,并使大部分有機氮轉化為NH3-N。
(2)兩段好氧池。A段污泥負荷比常規法高達10倍,抗沖擊負荷能力強,活性污泥以細菌為主,分解有機物的速度快。B段活性污泥負荷低,活性污泥以后生動(dòng)物、原生動(dòng)物為主。由于A(yíng) 段的高負荷,使出水的COD比較低,在B段有條件形成硝化菌。同時(shí)本工藝在B段采用了A/O工藝,以回流部分含硝態(tài)氮混合液,在這里形成硝化和反硝化的條件,可較徹底地去除NH3-N。
2.3 污泥處理
剩余污泥排入污泥濃縮池,濃縮后的污泥經(jīng)帶式壓濾機脫水后外運處置。
3 主要處理構筑物及設備參數
(1)格柵間。共設粗格柵、細格柵兩道,設計進(jìn)水水量1 000m3/d。設有粗格柵2臺,柵條間隙16~25mm,過(guò)柵流速0.3~0.8m/s;自動(dòng)旋轉式細格柵2臺,型號XG200,柵條間隙5mm,安裝傾角60°,過(guò)柵流速0.5~1m/s,裝機功率0.55kW,全不銹鋼結構,最大過(guò)水能力200m3/h。
(2)沉砂池。1座,尺寸7m×3m×2.5m,采用曝氣沉砂池,鋼筋混凝土結構,設有羅茨風(fēng)機,人工除砂。
(3)曝氣調節池。1座,尺寸17m×13m×4m,有效水深3.5m,有效容積800m3,設計調節時(shí)間20h,設有自吸式污水泵2臺(1用1備),型號80zw-40-16,流量40 m3/h,揚程16 m,功率4.5kW。
(4)ABR厭氧池。1座,尺寸31.6m×8.5m×5.5m,有效水深5.3m,有效容積1 100m3,設計停留時(shí)間26h;自動(dòng)力裝置,不需外界動(dòng)力;內置填料,分多格;鋼筋混凝土結構,半地下式。
(5)兩段好氧池。1座,尺寸27m×13m×5.2m,有效水深5m,設計停留時(shí)間24h,其中A段6h,B段18h,鋼筋混凝土結構;設有污泥回流泵2臺,型號分別為GW50-20和GW80-60,回流比A段回流比為20%~40%,B段回流比為200%,并可用于剩余污泥的間歇排出。
(6)二沉池。1座,采用斜管沉淀池,半地下式鋼筋混凝土結構,表面負荷1.2m3/(m2·h)。
(7)終沉池。1座,采用斜管沉淀池,半地下式鋼筋混凝土結構,表面負荷1m3/(m2·h)。
(8)污泥濃縮池。1座,分兩格,單格尺寸6m×3m×3.5m。
4 ABR-AB工藝特點(diǎn)及實(shí)際運行效果
4.1 ABR工藝特點(diǎn)
厭氧折流板反應器(ABR)(如圖2 所示)是Bachmann和McCarty等人于1982年,在總結了第二代厭氧反應器工藝性能的基礎上開(kāi)發(fā)和研制的一種新型高效的厭氧生物處理裝置。ABR內置若干豎向導流板,將反應器分隔成串聯(lián)的幾個(gè)反應室,每個(gè)反應室都可以看作是一個(gè)相對獨立的升流式厭氧污泥床系統。廢水沿導流板上下折流前進(jìn),通過(guò)與各反應室中的污泥相接觸,使廢水中的有機物得到去除。ABR獨特的分格式結構可以把不同功能的厭氧菌群,經(jīng)過(guò)馴化后分置在不同的反應室中,從而實(shí)現產(chǎn)酸相與產(chǎn)甲烷相的分離,避免了因酸化菌繁殖快造成反應器污泥上浮等酸敗現象。因此,ABR工藝的處理效率高且運行穩定。
與其他形式反應器相比,該反應器有以下幾個(gè)突出的特點(diǎn):
(1)良好的水利條件。
(2)良好的微生物種群分布。
(3)較強的抗沖擊負荷能力。
(4)優(yōu)良的處理效果。
(5)構造設計簡(jiǎn)單,不需考慮特殊的固液氣三相分離器,能在高負荷下有效地截留生物固體和進(jìn)水中的SS,啟動(dòng)容易,能在不同條件和隔室中形成性能不同的顆粒污泥。
通過(guò)檢測ABR池前端調節池及后端初沉池水樣的COD和BOD5,確定ABR工藝的去除效果,檢測結果如表2。
由表1得出,ABR 池前端COD 平均為2 278mg/L,BOD5平均為1 039mg/L,經(jīng)過(guò)ABR工藝處理后,COD平均為495mg/L,BOD5平均為195mg/L,對COD的去除率為78.27%,對BOD5的去除率為81.23%,因此,ABR工藝對COD和BOD5的去除效果顯著(zhù)。
4.2 AB工藝運行效果
AB工藝是吸附生物降解工藝(如圖3所示)的簡(jiǎn)稱(chēng),是聯(lián)邦德國亞琛大學(xué)B.Bohnke教授于上世紀70年代中期所發(fā)明,80年代初開(kāi)始應用于工程實(shí)踐。
AB工藝的主要優(yōu)點(diǎn):①對有機物底物去除率高;②系統運行穩定。主要表現在出水水質(zhì)波動(dòng)小,有極強的耐沖擊負荷能力,有良好的污泥沉降性能;③有較好的脫氮除磷效果;④節能。運行費用低,耗電量低。AB工藝較常規活性污泥法節省基建投資約20%,能耗為15%左右。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
通過(guò)檢測A 段和B段前后的初沉池、終沉池、二沉池的COD和NH3-N,確定AB工藝的去除效果,監測結果如表3。
由表2得出,A段平均進(jìn)水COD為495mg/L,平均出水COD 為154mg/L,COD 的平均去除率68.89%,平均進(jìn)水NH3-N 為403mg/L,平均出水NH3-N為145.19mg/L,NH3-N的平均去除率為63.97%;B段平均進(jìn)水COD為154mg/L,平均出水COD 為88 mg/L,COD 的平均去除率42.86%,平均進(jìn)水NH3-N為8.27mg/L,平均出水NH3-N為8.27mg/L,NH3-N的平均去除率為94.3%。
5 結論
(1)針對屠宰廢水,采用ABR-AB組合工藝進(jìn)行處理,運行結果表明,廢水的COD為3 000mg/L時(shí),處理出水小于80 mg/L,達到《肉類(lèi)加工工業(yè)水污染物排放標準》(GB 13457-92)一級標準。
(2)ABR工藝能有效去除COD,AB工藝中A段工藝能進(jìn)一步去除COD,B段工藝則對NH3-N有較好的去除效果,出水水質(zhì)顯著(zhù)提高。
(3)ABR-AB組合工藝能夠有效處理高濃度屠宰廢水,該系統抗沖擊負荷能力強,運行穩定,處理效果明顯。