家禽屠宰廢水處理初探

林慶華（南安市康美鎮(zhèn)人民政府，福建 南安 350583）

家禽屠宰廢水處理初探

林慶華
（南安市康美鎮(zhèn)人民政府，福建 南安 350583）

文章介紹了適用于屠宰場生產(chǎn)廢水處理的工藝及裝置。從理論和實踐角度論述了該工藝確立的根據(jù)，并提出了與之相適應的裝置在設(shè)計中需要注意的問題。該工藝及裝置對廢水中有機污染物的去除率可達95%以上，處理后的排放水質(zhì)符合《肉類加工工業(yè)水污染物排放標準》（GB13457-92）中禽類屠宰加工一級排放標準。有較好的社會效益和經(jīng)濟效益。

屠宰廢水；物化預處理；厭氧水解；好氧曝氣

近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，肉類食品的消費量也逐年提高，屠宰廢水量也逐年加大。采用簡捷、成熟、穩(wěn)定、實用、經(jīng)濟合理的處理工藝，處理好屠宰廢水，使之無害化、達標排放，達到節(jié)省投資和運行管理費用的目的，代表了近期對屠宰廢水處理的總體趨勢。本文即以家禽屠宰廢水處理為例進行探討。

1　家禽屠宰廢水的來源及特點

廢水主要來源于家禽屠宰廢水和肉品加工廢水，以及廠區(qū)生活區(qū)的生活污水等。屠宰廢水主要來自宰殺工段的水燙脫毛廢水、清洗廢水、消毒廢水等；肉制品加工車間廢水主要來自加工過程中蒸煮廢水、油炸含油廢水、清洗廢水、消毒廢水等。一般來講，屠宰廢水中有機物可生化性較好，但固形物和油脂類較多，在做好物化預處理后，廢水適宜進行生化處理。

屠宰廢水的特點主要有：1）在家禽屠宰和熟食品加工過程中，留在廢水中的食品廢棄物以及泥沙等雜質(zhì)較多；2）廢水間歇排放，隨時段變化，波動性大，廢水水量還會隨季節(jié)發(fā)生變化；3）廢水中油脂類物質(zhì)較多，易形成浮渣和泡沫；4）廢水中含各種微生物，包括致病微生物，易腐敗發(fā)臭，廢水略呈酸性，氣味較大；5）廢水含殺菌劑，間歇排放，可能對生化處理有影響；6）廢水中氨氮含量雖然不高，但含有蛋白質(zhì)等有機氮，經(jīng)過厭氧水解后氨氮含量會提高，因此廢水中總氮會有較高含量。

2　廢水處理工藝的確定

根據(jù)對屠宰廢水水質(zhì)的分析，廢水處理工藝選擇物理、化學和生化的組合方式。特別要加強去除固形物和油脂的物化預處理，如格柵、沉砂池、隔油沉淀池去除固體雜質(zhì)，同時進行隔油，再通過加藥混凝氣浮去除乳化油和細小油滴。通過物化預處理去除大部分有機物，降低了廢水污染物負荷。經(jīng)過預處理的廢水再經(jīng)過合并、調(diào)節(jié)，通過厭氧水解和好氧曝氣的生化組合工藝，最后經(jīng)沉淀分離，使出水達標排放。

2.1預處理工藝的確定及設(shè)備的選擇

物化預處理的目的在于去除廢水中的固形物和油脂，降低廢水污染物負荷，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造條件。

2.1.1格柵去除固形物

由于廢水含有大量的固體雜質(zhì)，去除不徹底就會嚴重影響設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。所以物化預處理工藝段的格柵通常選用兩道自動格柵，一道為自動粗格柵，一道為自動細格柵，從而起到保護水泵等設(shè)備的效果。自動格柵采用機械回轉(zhuǎn)式格柵，是一種可以連續(xù)自動清除雜物的裝置。考慮到維護保養(yǎng)，自動格柵一般需設(shè)置旁通渠道，旁通渠道上設(shè)置啟閉機閘門和人工格柵。

由于家禽的消化器官里有大量砂石，所以屠宰車間的廢水經(jīng)格柵去除固形物后，還應設(shè)沉砂池，去除廢水中的泥沙。

格柵、沉砂池等設(shè)施應設(shè)置在車間排放口處，與車間連在一起，以避免管道在輸送中發(fā)生堵塞等問題。

2.1.2沉淀隔油

沉淀就是利用重力沉降將比重比水大的懸浮顆粒從水中去除的操作。沉淀隔油是廢水預處理中重要的單元操作。沉淀隔油池主要功能是進一步分離廢水中密度大的泥沙、動物肌肉、骨頭、毛發(fā)、油脂等。沉淀隔油采用平流式隔油沉淀池，配套軌道式刮油刮泥機，實踐證明沉淀和隔油效果比較好。

2.1.3氣浮除油

屠宰廢水中油脂類物質(zhì)較多，去除不徹底會嚴重影響后面生化工藝的效果。故先通過隔油池除去大分子的浮油后，還需要再通過氣浮法進一步去除水中的油脂。氣浮除油是利用高度分散的微小氣泡作為載體，由這些微小的載體黏附廢水中的污染物，使其密度降低而上浮到水面，從而實現(xiàn)廢水的固液分離或液液分離。

與沉淀分離法相比較，氣浮法具有以下優(yōu)點：1）氣浮法具有較高的表面負荷，使得廢水停留時間短，因此氣浮池通常體積較小，比沉淀法占地面積少，投資低；2）氣浮法操作可以去除一些沉淀法中去除不了的污染物和廢水中不易降解的有機污染物；3）氣浮法可有效去除廢水中的分散油、乳化油和溶解油，這是沉淀法無法實現(xiàn)的；4）氣浮法除油，浮渣的含水率低。

2.1.4水量水質(zhì)調(diào)節(jié)

屠宰廢水排放是間歇和不穩(wěn)定的，因此廢水水質(zhì)、水量隨生產(chǎn)過程的變化比較大，為保證廢水處理系統(tǒng)的負荷均勻，需要對廢水進行充分的水質(zhì)和水量調(diào)節(jié)。對來自不同時間和不同生產(chǎn)工段的廢水進行充分的混合，利用外加動力進行強制調(diào)節(jié)（如葉輪攪拌、空氣攪拌等），其設(shè)備較簡單，效果較好，并能防止廢水中懸浮物在調(diào)節(jié)池的沉淀，同時，此種調(diào)節(jié)方式還具有對廢水進行預曝氣的作用，防止發(fā)臭，也可有效降低廢水中污染負荷。預處理段為預調(diào)節(jié)池，其容積可根據(jù)廢水濃度和流量變化規(guī)律，以及工藝要求調(diào)節(jié)的均勻程度來確定。

2.2生化工藝的確定

生化處理是通過微生物的新陳代謝作用，降解廢水中的有機物。生化工藝分厭氧和好氧處理兩類，許多較高濃度的工業(yè)廢水處理工程中，通常都采用厭氧-好氧組合工藝。

2.2.1厭氧處理

厭氧工藝包括完全厭氧（產(chǎn)甲烷）以及不完全厭氧（不產(chǎn)甲烷或少產(chǎn)甲烷），常用的完全厭氧工藝主要有UASB、AF、UBF、EGSB、IC等反應器；不完全厭氧主要有水解酸化兼氧處理工藝等。每一種厭氧工藝都有其各自特點和適用性，目前在食品廢水工程上應用較廣的主要有UASB工藝、UBF工藝、水解酸化等厭氧和兼氧工藝。

屠宰廢水經(jīng)過預處理后，廢水中含有較多蛋白質(zhì)和脂肪類大分子物質(zhì)，適用于厭氧和兼氧結(jié)合的厭氧水解酸化工藝。厭氧水解工藝利用厭氧和兼氧微生物將廢水中有機大分子物質(zhì)降解成小分子，為后續(xù)好氧工藝段達標奠定了基礎(chǔ)，具有啟動較快，運行穩(wěn)定，耐沖擊負荷，管理方便等特點。此處采用UBF工藝，是在水解酸化工藝基礎(chǔ)上，結(jié)合厭氧UASB工藝、AF工藝的部分優(yōu)點而設(shè)計的UBF厭氧水解工藝，比普通水解推進了一步，做到微甲烷化，提高了厭氧水解的去除效率。UBF厭氧水解工藝內(nèi)部采用掛膜增加厭氧微生物量，提高厭氧微生物活性，其對溫度不作過高要求（除北方寒冷地區(qū)），也不需三相分離器等，所以設(shè)備簡單，操作方便，易于控制，處理成本低，在中低濃度的有機工業(yè)廢水中應用較多。

2.2.2好氧處理

廢水好氧處理工藝主要有活性污泥法和生物膜法等兩大類，活性污泥法又分為間歇式和連續(xù)式活性污泥法，間歇方式如SBR及其衍生工藝CASS、UNITANK等；連續(xù)式活性污泥法主要是以傳統(tǒng)活性污泥法為主，以及氧化溝等變種的污泥法工藝；生物膜法有生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤、曝氣生物濾池等；以及各種組合工藝如：AB兩級好氧法、A/O及A2O2硝化反硝化脫氮工藝、MBR生物膜工藝等。

每一種好氧工藝都有各自的適用范圍和優(yōu)缺點，關(guān)鍵在于對工藝的優(yōu)化選擇，使工藝適應水量、水質(zhì)、操作控制、投資和運行成本等綜合要求。本文所敘述的好氧工藝，進水為預處理后的厭氧出水，大分子有機物已經(jīng)厭氧工序水解成小分子，可生化性得到提高，有機污染物濃度有所降低，但有機氮經(jīng)水解為氨氮，氨氮濃度會增加，雖然排放出水不考核總氮，但在工藝設(shè)計時，也可考慮專門的反硝化脫氮工序。這里所述第一級好氧工藝采用活性污泥法的水解—好氧工藝，即通常的A-O工藝。

為保證出水達標，一般需增設(shè)接觸氧化池（二級好氧池），采用生物膜法接觸氧化工藝。接觸氧化法通過掛膜，增加了微生物量，并形成內(nèi)外不同（厭氧、兼氧、好氧）有側(cè)重的生物群落，其具有工藝成熟、運行穩(wěn)定、操作方便、出水水質(zhì)好、剩余污泥少等特點，在食品廢水處理中應用較多。

2.3污泥脫水工藝及設(shè)備選擇

常見的污泥脫水設(shè)備有板框壓濾機、帶式壓濾機和離心脫水機等。

板框壓濾機的優(yōu)點是投資較少，適合污水量不大的工程，脫水后的污泥含水率低，加藥量較少；但缺點是操作復雜，所費人工較多，處理能力小，不能連續(xù)運行，適合處理特殊性質(zhì)的各種物化污泥。

帶式壓濾機可以連續(xù)運行，適合大中型廢水處理站的污泥脫水，處理量大，自動化程度高，應用廣泛。

離心機連續(xù)運行，安裝簡便，占用空間小，無需高壓清洗水泵、空壓機和換氣系統(tǒng)等，自動化程度高，全封閉式操作，車間環(huán)境清潔衛(wèi)生，處理效率高。

在具體的工程中，可根據(jù)項目的污泥量大小、操作運行要求、環(huán)境、處理效率等因素選擇。

3　廢水處理工藝流程說明

（1）屠宰車間廢水首先自流至格柵渠1，經(jīng)過機械自動格柵，以除去較大的固形物，柵渣外運處理。維修自動格柵時通過啟閉機閥門1切換，廢水通過旁通格柵渠，固形物通過人工格柵1進行攔截。

（2）從格柵1流出的屠宰廢水進入沉砂池，沉砂池通過軌道式刮泥機，進行池底刮泥，使泥砂聚集。通過吸砂泵抽取泥砂送入離心機，離心脫水。脫水處理后的固體廢物及污泥等外運處置，脫水母液返回沉砂池。

（3）泥沙量不大的其它廢水自流至格柵渠2，經(jīng)過機械自動格柵，以除去較大的固形物，柵渣外運處理。維修自動格柵時通過啟閉機閥門2切換，廢水通過旁通格柵渠，固形物通過人工格柵2進行攔截。

（4）所有廢水自流至污水站預調(diào)節(jié)池攪拌、曝氣混合均勻，并防止腐敗發(fā)臭。生活污水經(jīng)過化糞池沉淀后也自流至污水站預調(diào)節(jié)池，與生產(chǎn)廢水一起進行處理。

（5）混合后的廢水通過提升水泵提升至隔油沉淀池進行隔油沉渣，隔油沉淀池通過軌道式刮泥和刮油機，進行池底刮渣和水面刮油，沉渣進入浮渣池，浮油進入儲油池。

（6）沉淀隔油后廢水再自流進入組合平流氣浮的混凝反應池，加入絮凝劑PAC及助凝劑PAM進行混凝反應，對乳化油進行破乳。絮凝反應充分后的出水通過氣浮池下部的進水管與溶氣水混合后進入氣浮池的布水機構(gòu)，在突然釋放的情況下，溶解在水中的空氣析出，形成大量至密的微氣泡群，氣泡群在緩慢上升的過程中吸附了懸浮物和浮油，達到去除SS、浮油和COD的目的。清水通過出水收集機構(gòu)排出氣浮池，氣浮浮渣通過撇渣機構(gòu)排入浮渣池，沉淀的泥渣也通過底部的沉渣管排入污泥濃縮池。

（7）氣浮出水進入緩沖池，緩沖池清水也供氣浮回流使用。

（8）氣浮出水自流進入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池使用潛水攪拌機和空氣曝氣機雙重混合。

（9）調(diào)節(jié)池廢水用提升泵提升至UBF厭氧池下部的配水管將水均勻分配到厭氧池中，增強泥水混合效果，提高厭氧的去除效率。

（10）厭氧出水通過堰槽收集自流至水解池，通過潛水攪拌機進行泥水混合，水解出水進入好氧池，通過鼓風曝氣，氧氣和水與污泥微生物接觸，達到降解廢水中有機物的目的。再通過污泥回流補充水解和好氧污泥量，達到硝化反硝化脫氮的目的，為保持技術(shù)前瞻性，在此為污水處理排放預留了提標的空間。

（11）好氧池出水經(jīng)過中沉池，將部分污泥排入污泥濃縮池后進入接觸氧化池，通過鼓風曝氣，氧氣和水與填料上生物膜接觸達到進一步降解廢水中有機物的目的。接觸氧化池出水自流至二沉池進行泥水分離，二沉池采用中心傳動的輻流沉淀池，自帶刮泥機進行刮泥收集，出水通過周邊堰槽排出。

（12）二沉池出水經(jīng)過消毒，再通過標準排放口達標排放。

（13）浮渣池中的浮渣（來自氣浮池和隔油沉淀池），因為含水率低不需濃縮，可直接送入污泥調(diào)節(jié)池，進行加藥離心脫水。脫水處理后的泥餅外運處置，脫水母液返回預調(diào)節(jié)池。

污泥濃縮池中的污泥（來自厭氧池、中沉池和二沉池）進行重力濃縮，上清液回到調(diào)節(jié)池處理。濃縮后的污泥進入污泥調(diào)節(jié)池，進行加藥離心脫水。脫水處理后的泥餅外運處置，脫水母液返回調(diào)節(jié)池。

4　運行情況

環(huán)境監(jiān)測部門對裝置的運行情況進行現(xiàn)場監(jiān)測，結(jié)果見下表。

裝置運行情況表

從經(jīng)濟性上看，厭氧處理技術(shù)是非常經(jīng)濟的技術(shù)，在廢水處理成本上比好氧處理便宜得多，特別對于中等濃度的廢水更是如此，厭氧法成本為好氧法的1/3。

從技術(shù)上看，厭氧處理技術(shù)能量要求很少，容積負荷比好氧負荷高，占地少，單位反應器容積的有機物去除量也高得多，厭氧方法產(chǎn)生的污泥少，剩余污泥脫水性能好，濃縮時不使用脫水劑，厭氧法對營養(yǎng)物需求量少。但厭氧法出水COD高，啟動反應器緩慢。厭氧技術(shù)尚不能單獨用于污水處理。好氧技術(shù)處理時間短，處理出水COD濃度較低，但需消耗能量，管理要求較高，投資較高。故目前廢水的處理大都采用復合型處理技術(shù)——厭氧+好氧生物處理技術(shù)。生

物接觸氧化法是一種廢水好氧生物處理技術(shù)，是介于活性污泥法和生物濾池兩者之間的生物處理技術(shù)，具有兩者的優(yōu)點：生物量高，有機物的去除能力強；對沖擊負荷的適應能力強；產(chǎn)生的污泥量少，污泥顆粒大，不產(chǎn)生污泥膨脹；操作簡單、運行方便、易于管理。

該工藝對生產(chǎn)廢水的處理，能最大限度地減少投資及運行費用，保證廢水處理長期穩(wěn)定地達標運行。達到了國內(nèi)同類項目的先進水平，代表了污水處理近期發(fā)展的趨勢，將產(chǎn)生良好的示范作用。

Probe Into Wastewater Treatment of Poultry Slaughter

LIN Qing-hua
（Nanan Kangmeizhen People's Government， Fujian Nanan 350583， China）

The paper introduces a sort of technology and equipment which is suitable to the wastewater treatment generated from slaughter house. The removal rate of organic pollutants in the wastewater can reach at above 95% by adopting the technology and equipment. After treatment， the discharge water quality accords with Grade I discharge standard of poultry slaughter and process stipulated in （the Discharge Standard of Industrial Water Pollutants of Meat Process＞ （GB13457-92）.

slaughter wastewater； physical and chemical pre-treatment； anaerobic hydrolyzation； aerobic aeration

X703

A

1006-5377（2016）08-0042-04