低运行成本处理屠宰污水新工艺的应用
随着菜篮子工程的不断发展和人民生活水平的提高 ,城乡居民要求吃新鲜肉、吃放心肉 ,家畜屠宰已由分散零星屠宰转向集中定点屠宰。这些集中屠宰点都设在城乡结合部 ,污水排放量大、浓度高、悬浮物多 ,若不进行有效的治理 ,直接排入河道 ,将对环境造成严重的污染。
屠宰污水的 COD 浓度一般为10000mg/ L左右 ,悬浮物含量达 9200mg/ L。若采用一般的好氧处理工艺 ,其出水很难达到国家规定的污水排放标准。为此 ,我们在承担肖山市城南屠宰场污水处理工程设计时 ,采用了厌氧—缺氧—好氧生物处理工艺 ,使屠宰污水经过三级生物处理过程 ,去除污水中的 COD,BOD,N,P同时回收生物质能源。该项工程仅在固液分离和喷淋好氧处理单元 ,用小功率污水泵提升 ,耗用少量电能外 ,其余均采用自流运行。我们对低成本运行处理屠宰污水的工艺技术进行了研究与应用。
1 屠宰污水处理工程概况
1 .1 屠宰场规模
肖山市某屠宰场每天屠宰生猪 250头 ,同时场内还存栏饲养待宰生猪 250头。每天排放屠宰污水和存栏猪的粪便污水。
1 .2 污水量和水质
( 1 )废弃物排放量 :
存栏猪猪粪 :250头× 2kg =500kg
屠宰废弃物 :250头× 8kg =2000kg
猪粪冲洗水 :250头× 16kg=4000kg
屠宰污水量 :250头× 80kg=20000kg
屠宰冲洗水 :250头× 1 00kg=2 5000kg
( 2 )污水水质和水量 :
高浓度污水 :26500kg/ d
COD浓度 : 10800mg/ L
BOD浓度 : 6000mg/ L
SS浓度 : 9200mg/ L
pH值 :6
水温 :40℃
冲洗污水 :25000kg/ d
COD浓度 :800mg/ L
BOD浓度 :400mg/ L
SS浓度 :400mg/ L
pH值 : 6
水温 : 常温
1 .3 排放指标
达到国家规定的排放标准 (二级标准 ) :
COD≤ 150mg/ L,BOD≤ 60mg/ L ,SS≤200mg/ L ,NH3— N≤ 25mg/ L ,pH6～ 9。
2 处理工艺流程
屠宰污水中含有大量的猪粪污水、内脏废弃物和动物油脂 ,故污水中有机物、氮、磷的浓度相当高 ,悬浮物也多。本工程采用的处理系统为厌氧、缺氧及好氧三个生物过程的组合 ,能达到同时去除 COD,BOD,N,P的目的。并配有前处理装置 (固液分离 ,沉砂、隔油 )和生物净化后处理 ,使处理出水达到环保排放标准。其工艺过程如下 :
来自屠宰场的高浓度污水经明沟流入污水集水池 ,并由粗、细二道格栅截留污水中的杂物。然后由污水泵提升至水力筛网 ,进行固液分离 ,再经沉砂和除油处理后 ,自流进入厌氧反应池。为了提高厌氧消化的效率 ,将厌氧反应池分为三格 ,前二格为上流式厌氧消化池 ,第三格为厌氧滤池 ,在厌氧滤池中装有立体弹性填料。厌氧出水与稀污水在中间水池混合 ,以调节 BOD与 COD的比值 ,从 0.27提高到 0.35,提高污水的可生化性能。混合后的污水进入缺氧池 ,在缺氧池内装有立体弹性填料 ,以增加缺氧池内的生物量 ,提高去除率。在缺氧池的上部设置喷淋好氧池 ,进行好氧处理。处理出水最后进入生物净化池 ,经水生植物的进一步净化达标后排入环城河。处理工艺流程详见下图。
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3 主要技术参数
为了实现低造价、低能耗、低运行成本和高去除率的目标 ,本工程除了固液分离和喷淋好氧装置设有小功率污水泵外 ,其余部分均建于地下 ,利用水力落差自流进水、自流出水。厌氧、缺氧、好氧三级生物处理合理组合 ,主要技术参数为 :
( 1 )集水池 :25m ,停留时间 1 2小时 ,地下。
( 2 )水力筛网 4.8m 不锈钢筛板 ,地面。
( 3 )沉砂隔油池 :4m ,半地面。
( 4 )厌氧消化池 :100m ,停留时间 4天 ,地下。厌氧滤池 :50m ,停留时间 2天 ,地下。
( 5 )中间水池 :5m ,停留时间 5小时 ,地下。
( 6 )缺氧池 :100m ,停留时间 4天 ,地下。
( 7 )喷淋好氧池 :25m ,停留时间 1 2小时 ,地面。
( 8 )出水和生物净化池 :300m ,停留 8天。
4 污水处理效果
肖山市某屠宰场污水处理站于 1996年底建成并投入调试运行。各处理单元的控制指标列于下表。从二个多月的运行情况看 ,主要指标均已达到设计要求。每天产生饲料残渣 1.5吨 ,产沼气 80m 。
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5 运行成本比较
按日处理 2 5吨浓污水、 2 5吨稀污水 ,日处理 COD总量 275公斤 ,厌氧—缺氧—好氧法与常规好氧处理比较 ,结果如下 :
( 1 )能耗比较
采用厌—缺—好氧法处理屠宰污水 ,日耗电量28.2千瓦时 ,而常规好氧处理日耗电量为 189千瓦时 ,前者比后者节电 85%,每天节省电费 80元。
( 2 )产出比较
采用厌—缺—好氧法处理屠宰污水 ,厌氧消化池每天可产出沼气 80m ,用作屠宰场燃气 ,每天可增收节支 48元。
( 3 )人工费比较
采用厌—缺—好氧法处理屠宰污水 ,只需 1名管理人员 ,如果用常规好氧处理 ,需三班运转 ,每天需 3名管理人员。
( 4 )运行费比较
采用厌—缺—好氧法处理屠宰污水 ,不需支出运行费用。而采用常规好氧处理 ,每天需支付运行费用 184.5元。每吨污水处理成本 3.69元。每年需支付运行费 67342元。
综上所述 ,采用厌氧—缺氧—好氧法处理屠宰污水 ,具有工艺简单、运行可靠、管理方便、造价低廉、比常规好氧处理节电 ,而且有沼气产出 ,收支相抵 ,无需支出运行费用。特别适用于中小型屠宰场 ,是一种值得推广的工艺。
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