SBQ复合生物膜法处理屠宰废水工艺金明记

全国小城镇污水处理技术(设备)交流与工程咨询研讨会TheocmmunicationandpOrJeetConsulanteySeminarofNationalOTwnw油s妞叭佃terrTCatmenrcTchonlo公式qEuiPrl比”t)SBQ复合生物膜法处理屠宰废水工艺金明记,李红萍,鲁雪生,郭苏平(河南省三门峡市环保局,三门峡像源清生物科技工程有限公司)摘要:我国已基本上实现定点屠宰,屠宰废水的处理成为当务之急。屠宰废水属于易生物降解的高浓度有机废水。废水排放量变化较大,给治理带来了一定的困难。在三门峡食品公司屠宰废水处理工程中采用SBQ复合生物膜法处理工艺,处理后的水质达到了《肉类加工工业水源污染排放标准》(GB13457一92)之一级标准,具有占地面积小、投资少、能耗小、运行费用低、易管理、处理效果显著等优点,易于在同类食品加工废水处理中推广应用。关健词:SBQ;复合生物膜;屠宰废水;气浮1项目概况我国已基本上实现定点屠宰,屠宰废水的处理成为当务之急。屠宰废水主要来自:圈栏冲洗、屠宰及肉类食品加工车间生产过程外排水、地面冲洗水等。其中含有大量的血污、油脂、油块、毛皮、肉骨屑、内脏杂物,未消化的食物、粪便及危害人体健康的病菌等污染物。废水多呈红褐色且有明显的腥臭味,水中悬浮物浓度很高,含盐量较高,一般不含重金属及有毒化学物质。总体来讲,屠宰废水属于易生物降解的高浓度有机废水。屠宰废水除具有大量污染物和病原微生物外,由于生产存在季节性和非连续性(牲畜屠宰主要集中在晚上,肉类加工又集中在上午,排放存在高峰期,一天内,水质水量极不稳定),加之生产工艺、加工对象、生产管理水平的差异。因此,其最大特点是废水排放量变化较大,给治理带来了一定的困难。目前,对该类废水的治理,均采用以生物法为主的处理工艺。国内常用的处理工艺主要有:活性污泥工艺、SBR工艺(序批式活性污泥法)、厌氧(兼氧卜好氧处理工艺等等。与此相比,SBQ复合生物膜法处理工艺具有占地面积小、投资少、能耗小运行费用低、易管理、处理效果显著等优点。2工艺流程及说明2.1工艺流程针对屠宰废水中悬浮物浓度高、易生物降解等特点,选用SBQ复合生物膜法综合处理技术,即预处理和厌氧一好氧组合处理及生物膜工艺。系统工艺流程如图1。中国水污染防治技术装备论文集2003年第九期金明记千:SBQ岌合生物膜法处理屠宰度水工艺}污泥浓缩卜自然干化田!处理工艺流程2.2工艺说明.22.1格栅用于分离屠宰废水中较粗大的分散性悬浮物,如猪(牛、羊)毛、禽毛、肉骨屑及粗大的悬浮物等。所采用的设备为Illnn机械格栅,可以拦截较粗的悬浮固体废物,以保护水泵和减轻后处理工序负荷。.2.22调节预沉池由于废水水质水量变化较大,设调节池加以调节,同时考虑到废水pH值较低,为了提高生物处理效率和运行的稳定性,本处理工程中调节沉淀池与气浮池、厌氧硝化池、好氧生化池及二沉池、消毒池等整体钢筋硷筑,各池之间用砖混砌筑。.2.23厌氧硝化池采用厌氧微生物SBQ一A对屠宰废水进行厌氧酸化及硝化降解处理。SBQ一A厌氧微生物为高浓缩的厌氧菌制剂,可直接投入废水中。SBQ一A厌氧微生物对废水中的多种污染物,尤其是有机污染物有很好的降解效果,厌氧硝化在常温下即可进行,比常规厌氧生物处理具有明显的优越性。.22.4撇油气浮池除去废水中较细小的、易于沾降的固体物质。气浮主要是去除飘浮状油脂,以降低废水中油脂的含量,同时将比重小于或接近1kg/L的细小悬浮物予以去除。池上设撇油刮泥机一台,上撇浮油,下刮底泥。刮泥机往复运行,频率可现场调整,浮油撇入浮油槽内,污泥进入污泥井中,达到进一步削减废水有机物负荷的目的。2.2.5SBQ膜生化池本次设计的好氧膜生化池,不同于常规的活性污泥法和生物膜法工艺。以好氧微生物SBQ一B固体菌种预先“激活”后,投入废水中曝气挂膜,进行好氧生物处理。生物膜由盘形合成丝填料制成,生物膜载体淹没固定于水面下,除有作为微生物载体的作用外,在对水流分布和通过剪切力将气泡分散成多个微气泡中也起着重要作用,出水溢流入沉淀池。2.2.6SBQ系列微生物对有机污染物去除效果显著,具有脱氮除磷功能,产污泥量很少,每年处理一次,无二次污染,运行调试方便。.2.27沉淀池斜管沉淀池用于去除废水中死亡生物膜及其它悬浮物。2..28消毒池中国水污染防治技术装备论文集20仍年第九期全国小城镇污水处理技术(设备)交流与工程咨询研讨会hTecommunicationandPojreetConsulanteySeminarofNat一onalOTwnwasetwaterTera。们enteTchnology(EquiPment)针对屠宰废水含有粪大肠菌、粪链球菌、葡萄球菌等影响人体健康的病原菌,用臭氧进行杀灭处理。处理后的废水一部分用于冲洗猪舍地坪等回用生产,一部分达标外排。3主要工艺参数及技术特点3.1主要工艺参数3.1.1设计水质水量设计废水水质为:CODer=1200mg几,BODS=70Omg几,55=600mg几,动物油二250m叭,粪大肠杆菌二1.6x104MPN几设计水量为:Q=lom3小3.1.2实测水质原生废水水质:eooer=567一390om叭,日均193lmgL/;BODS=321一827mg/L,日均556mg/L55=1784一1920mg几,日均1807mg/L动物油=150m叭,粪大肠菌群=.24xl06州田N几3.1.3排放标准因治理后尾水排城市河流,后流入黄河城市饮用水源保护区,故处理后水质要求达到《肉类加工工业水源污染排放标准))(GB13457一92)表3之一级标准,即pH=6一8.5;COocr《80mgL/;BoDS(30mgL/;55`6om创L;动物油ZomgL/;粪大肠菌群`5000个几。3.1.4主要设施工艺参数主要设施工艺参数见表1。表1主要设施工艺参数序号名称规格工艺参数(m)数量HRT(h)有效池容(m3).0754880241002412格栅井调节预沉池厌氧硝化池气浮沉淀池好氧膜生化池沉淀池消毒池格栅.05x1.5xl.5,栅距lrnrn2.4X5X4.840X5X4名2.4X2.5X482.5X5X4.824X2.5X4.81.5X2X4.8l17.2112.013.6215013.610.25112傀」3.2技术特点SBQ系列产品为高活性、高浓度、高组合的微生物制剂,可以针对废水的性质即污染因子的种类和浓度,配制成不同的微生物菌群组合。SBQ复合生物膜法具有明显抗冲击负荷性能,对水体环境可变因素具有极佳的适应性。3.2.2SBQ系列菌剂产污泥量极少,不需污泥回流,可减少传统污泥处置系统设备投资,降低污泥处置运行成本。中国水污染防治技术装备论文集2003年第九期金明记千:SBQ复合生物膜法处理屠宰度水工艺3.2.3该污水处理系统处理污水工艺流程短、工程构筑物简单,占地少、设备少、投资省,操作管理简便、效益高,运行稳定可靠、成本低廉。3.2.4采用新型气浮装置。该气浮装置较常规装置省去了空压机、加压泵、溶气罐、释气和搅拌装置等,因此造价大大降低,仅为常规装置的l3/,节省电能40%,工作时不用加清水,操作简单,无需照料,无噪音。3.2.5sBQ复合膜生物法治理屠宰污水整个过程中,无任何有毒化学品参入,工艺中微生物分解有机物产生的水、二氧化碳、甄气以及少量无毒害的硅、钙等细胞壁,对人动植物都安全无害,不会对环境造成二次污染。4主要设备配置本工程主要设备见表2。表2主要设备一览表序号名称型号和规格单位数量功率k(w)格栅气浮装置鼓风机撇油机污泥泵奥氧发生器填料JS一30()栅距1mm(卜F·lX()型55一50L=2.4m50QW(Z)7·7刃.55DFWG一100合成丝0.752.54.00.752.512111180台套台台台台耐l,工f,一月,咤甘注:QF一100型气浮装工已申请国家发明专利,该气浮装置的发泡装置由一台高扬程潜水泵加装特殊喷嘴构成。喷嘴由射吸、加压溶气、扩散三段组成。工作时,潜水泵将污水射出并带入空气、空气在回压段溶入污水,溶气压力段压力一般在.03MI,a左右,然后由扩散器扩散至整个水池断面,空气自污水中释放出大量的微小气泡上浮,产生气浮效果,引气、溶气、扩散在瞬间完成.该装里与美国IAF和国内常规装置的性能比较见表3(以每h处理5t水为例:)表3气浮装里性能比较新型气浮装里美国IAf国内常规装里2.skwZkw4.skw单复复杂杂单简简单简简单耗作项一电操设备构造气泡尺寸停留时间出水效果工作危险性10一l0()林20一30min55`20一30m创L无压力设备10一lX()林20一30min55`2-030m创L无压力设备10一50林3-050minss`2-0301119/】创有压力设备噪音无无有5运行情况5.1建设与投产时间2000年8月进行废水工程设计,2000年12月由三门峡市节能设备厂承建动工,于2002年1月建成并投入试运行,2002年4月调试成功,通过环保主管部门验收后正式投产运行。258中国水污染防治技术装备论文集2003年第九期全国小城镇污水处理技术(设备)交流与工程咨询研讨会Thecommuni侧时.onandProjeetConsultaneySeminarofNaljonalTownWasteWaterTrea。”entTeehnology(EquiPment)由于厂方场地紧张,处理设施全部建为地埋式,工程总投资37.8万元。5.2监测结果废水处理工程运行监测结果见表4。表4废水处理工程处理效果取样日期5月21日5月22日5月23日COcDr(m醉)进水出水2912.51533.549.296.82284.0平均值2243.3去除率(oo)/599847)97951.997.7516.0BODS(mg几)进水出水去除率(oo)/30户.6369.0.29099.2782.53.2099.6555.828099.555(mgL/)进水出水去除率(%)经当地环保部门监测结果表明,废水处理工程运行效果良好,出水达到《肉类加工工业水源污染排放标准》(GBI3457一92)之一级标准。5.3运行费用由于该处理工艺中所用机电设备较少,运行稳定,操作简单,本工艺系统除了正常的维护外,平常只需有人常规监护。(l)系统用电量见表5。表5系统用电t序号30106430109044164224.075乃.40.075.25.105砚月l泊...-,山名称格栅数量总装机容量(kw)运行时间(h)总电耗k(W·h)气浮装置罗茨鼓风机机泵十毛叉之计撇油污泥合计用电量90kw·阴,每度电按.05元渡计算,则年用电量90x0.5x360=16200元(2)药剂费:调试加SBQ一A和SBQ一B菌剂及年补充菌量1skgx200元lkg==3000元/年(3)人工费:2又300(元/人·月)x12月/年=7200元/年(4)设备维修费:145000X4%二5800元样以上合计:年运行费用32200元,吨水成本.0559元(含设备维修费、折旧费)。(5)设备折旧费:一45000xs%=7250元/年,吨水总成本0.685元。经济分析(l)以每年360个工作日,每天集中排放废水16h,处理水量10曲和BODS排放浓度中国水污染防治技术装备论文集2003年第九期金明记千:SBQ复合生物膜法处理屠宰度水工艺700m叭计算,年可免缴超标排污费0.05x360x10x16x22.33=64310.4元/年(2)经处理后的水在消毒后可综合利用于冲洗猪舍和地坪等,按20%回用率计算,自来水每立方米1.8元,年可节约效益576X()x20%x1.80==20736元/年(3)经济效益分析:节约效益扣除运行费,每年产生的经济效益为52846.4元。7结论(1)该工艺对屠宰废水排放量和水质变化情况有较强的适应能力。(2)该屠宰废水工程工艺运行一年来,证明能高效地处理屠宰废水,处理后废水达标排放。(3)该工程为地埋式,土地使用面积小、能耗小成本低、运行费用低,便于推广。(4)