屠宰废水ABR-AB组合处理技术
温州某屠宰加工厂屠宰生猪生产过程中排放的废水主要包括4方面：生猪候宰区和运输车辆的粪便冲洗水；屠宰车间含血废水、粪便冲洗水、地面冲洗水；解剖车间含肠胃内容物废水、地面冲洗水；厂区的卫生设备、食堂等生活污水。这些污废水混合后含有大量的血污、毛皮、碎肉、内脏杂物、未消化的食物以及粪便等污染物，废水的COD、悬浮物、色度、NH3-N高，特别是随着生猪屠宰机械化程度的提高，用水量的减少，COD达到4000mg/L左右，NH3-N达到400mg/L左右，而很多屠宰厂不具备废水纳管条件，废水排放要达到《肉类加工工业水污染物排放标准》（GB13457-92）中的一级标准，其中NH3-N要少于15mg/L，因此NH3-N的达标排放是目前屠宰加工厂废水处理的主要任务。
1处理水量与水质
该屠宰加工厂一年屠宰生猪50万头左右，平均每天1270头，生猪屠宰排水量为0．5m3/头，平均每天产生废水量为635m3，根据季节变化和公司发展需要，设计进水量为1000m3/d，设计进出水水质如表1所示。
2工艺流程
经过对该屠宰加工厂废水分析及其我国有关该类废水成功处理的经验，工程设计方案提供的废水处理工艺为国家环保总局推荐的经典成熟工艺，即预处理-厌氧-气浮-好氧，其中厌氧采用ABR工艺，好氧采用两段工艺，既能去除COD、SS，又能去除NH3-N，工艺流程如图1所示。
2．1废水预处理
（1）格栅间。主要用来去除废水中颗粒比较大的杂物如毛、内脏等漂浮物。该废水含有大量的猪毛，本方案选用粗细格栅处理后，再经自动机械格栅，以彻底去除该类漂浮物。
（2）沉砂池。由于该类废水中含有易沉降的机械格栅无法去除的杂质，如沙砾、细骨头、牙齿等，易堵塞调节池，所以通过沉砂池去除该类物质。
（3）调节池。由于屠宰生猪时间集中，冲栏废水排放时间变化大，引起废水量和废水成分变化幅度很大，调节池起到均恒水质作用，混合均匀后保证废水以相对稳定的水量和水质进入后续处理设施。
2．2生化处理
（1）ABR池。由于废水COD浓度比较高，故采用多格折流板式厌氧污泥反应器（ABR），厌氧去除大部分的有机物，使COD、BOD5和NH3-N的浓度都得到一定下降，并使大部分有机氮转化为NH3-N。
（2）两段好氧池。A段污泥负荷比常规法高达10倍，抗冲击负荷能力强，活性污泥以细菌为主，分解有机物的速度快。B段活性污泥负荷低，活性污泥以后生动物、原生动物为主。由于A段的高负荷，使出水的COD比较低，在B段有条件形成硝化菌。同时本工艺在B段采用了A/O工艺，以回流部分含硝态氮混合液，在这里形成硝化和反硝化的条件，可较彻底地去除NH3-N。
2．3污泥处理
剩余污泥排入污泥浓缩池，浓缩后的污泥经带式压滤机脱水后外运处置。
3主要处理构筑物及设备参数
（1）格栅间。共设粗格栅、细格栅两道，设计进水水量1000m3/d。设有粗格栅2台，栅条间隙16～25mm，过栅流速0．3～0．8m/s；自动旋转式细格栅2台，型号XG200，栅条间隙5mm，安装倾角60°，过栅流速0．5～1m/s，装机功率0．55kW，全不锈钢结构，最大过水能力200m3/h。
（2）沉砂池。1座，尺寸7m×3m×2．5m，采用曝气沉砂池，钢筋混凝土结构，设有罗茨风机，人工除砂。
（3）曝气调节池。1座，尺寸17m×13m×4m，有效水深3．5m，有效容积800m3，设计调节时间20h，设有自吸式污水泵2台（1用1备），型号80zw－40－16，流量40m3/h，扬程16m，功率4．5kW。
（4）ABR厌氧池。1座，尺寸31．6m×8．5m×5．5m，有效水深5．3m，有效容积1100m3，设计停留时间26h；自动力装置，不需外界动力；内置填料，分多格；钢筋混凝土结构，半地下式。
（5）两段好氧池。1座，尺寸27m×13m×5．2m，有效水深5m，设计停留时间24h，其中A段6h，B段18h，钢筋混凝土结构；设有污泥回流泵2台，型号分别为GW50－20和GW80－60，回流比A段回流比为20％～40％，B段回流比为200％，并可用于剩余污泥的间歇排出。
（6）二沉池。1座，采用斜管沉淀池，半地下式钢筋混凝土结构，表面负荷1．2m3/（m2·h）。
（7）终沉池。1座，采用斜管沉淀池，半地下式钢筋混凝土结构，表面负荷1m3/（m2·h）。
（8）污泥浓缩池。1座，分两格，单格尺寸6m×3m×3．5m。
4ABR-AB工艺特点及实际运行效果
4．1ABR工艺特点
厌氧折流板反应器（ABR）（如图2所示）是Bachmann和McCarty等人于1982年，在总结了第二代厌氧反应器工艺性能的基础上开发和研制的一种新型高效的厌氧生物处理装置。ABR内置若干竖向导流板，将反应器分隔成串联的几个反应室，每个反应室都可以看作是一个相对独立的升流式厌氧污泥床系统。废水沿导流板上下折流前进，通过与各反应室中的污泥相接触，使废水中的有机物得到去除。ABR独特的分格式结构可以把不同功能的厌氧菌群，经过驯化后分置在不同的反应室中，从而实现产酸相与产甲烷相的分离，避免了因酸化菌繁殖快造成反应器污泥上浮等酸败现象。因此，ABR工艺的处理效率高且运行稳定。
与其他形式反应器相比，该反应器有以下几个突出的特点：
（1）良好的水利条件。
（2）良好的微生物种群分布。
（3）较强的抗冲击负荷能力。
（4）优良的处理效果。
（5）构造设计简单，不需考虑特殊的固液气三相分离器，能在高负荷下有效地截留生物固体和进水中的SS，启动容易，能在不同条件和隔室中形成性能不同的颗粒污泥。
通过检测ABR池前端调节池及后端初沉池水样的COD和BOD5，确定ABR工艺的去除效果，检测结果如表2。
由表1得出，ABR池前端COD平均为2278mg/L，BOD5平均为1039mg/L，经过ABR工艺处理后，COD平均为495mg/L，BOD5平均为195mg/L，对COD的去除率为78．27％，对BOD5的去除率为81．23％，因此，ABR工艺对COD和BOD5的去除效果显著。
4．2AB工艺运行效果
AB工艺是吸附生物降解工艺（如图3所示）的简称，是联邦德国亚琛大学B．Bohnke教授于上世纪70年代中期所发明，80年代初开始应用于工程实践。
AB工艺的主要优点：①对有机物底物去除率高；②系统运行稳定。主要表现在出水水质波动小，有极强的耐冲击负荷能力，有良好的污泥沉降性能；③有较好的脱氮除磷效果；④节能。运行费用低，耗电量低。AB工艺较常规活性污泥法节省基建投资约20％，能耗为15％左右。
通过检测A段和B段前后的初沉池、终沉池、二沉池的COD和NH3-N，确定AB工艺的去除效果，监测结果如表3。
由表2得出，A段平均进水COD为495mg/L，平均出水COD为154mg/L，COD的平均去除率68．89％，平均进水NH3-N为403mg/L，平均出水NH3-N为145．19mg/L，NH3-N的平均去除率为63．97％；B段平均进水COD为154mg/L，平均出水COD为88mg/L，COD的平均去除率42．86％，平均进水NH3-N为8．27mg/L，平均出水NH3-N为8．27mg/L，NH3-N的平均去除率为94．3％。
5结论
（1）针对屠宰废水，采用ABR-AB组合工艺进行处理，运行结果表明，废水的COD为3000mg/L时，处理出水小于80mg/L，达到《肉类加工工业水污染物排放标准》（GB13457-92）一级标准。
（2）ABR工艺能有效去除COD，AB工艺中A段工艺能进一步去除COD，B段工艺则对NH3-N有较好的去除效果，出水水质显著提高。
（3）ABR-AB组合工艺能够有效处理高浓度屠宰废水，该系统抗冲击负荷能力强，运行稳定，处理效果明显。
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