禽業食品加工廢水處理工程設計實例

程 壘，胡瑞新，吳萬秀

（1.黃山市環境科學研究所，安徽 黃山 245000；2.安徽黃山風景區污水處理管理站，安徽 黃山 245800；3.杭州華測檢測技術有限公司，杭州 310014）

禽業食品加工廢水處理工程設計實例

程 壘1，胡瑞新2，吳萬秀3

（1.黃山市環境科學研究所，安徽 黃山 245000；2.安徽黃山風景區污水處理管理站，安徽 黃山 245800；3.杭州華測檢測技術有限公司，杭州 310014）

肉類加工行業是食品工業中的排污大戶，每年排放大量廢水，它屬于高濃度有機廢水。為保證禽業食品加工廢水達標排放，本文從工藝設計、構筑物施工、設備配置等方面進行詳細論述，并結合工程實例，分析了其建設運行情況。結果表明，出水水質符合國家污水排放標準，該方法也適用同類其他肉類加工廢水處理。關鍵詞：禽業食品加工；廢水；氣浮；接觸氧化；建設參數

肉類加工行業是食品工業中的排污大戶，每年排放廢水近20億m3，占全國廢水總排放量的6%左右，屬高濃度有機廢水。廢水流量在1 d內的變化幅度較大，多采用集中工作、集中排放的方式。而廢水量取決于屠宰牲畜的種類和頭數。一般屠宰一頭大牲畜的廢水量為1.5～2.0 m3，小牲畜0.2～0.7 m3[1]。

1 設計水質水量

1.1 基本情況

現選擇某地食品生產企業的污水處理作為研究項目，該公司現有員工100余人，日屠宰家禽618萬只，廢水中主要含有家禽屠宰后的碎毛、碎肉臟、血液、油脂、腸胃內含物和糞渣等物質[2]，廢水水質、水量變化大，CODcr、BOD5、SS等污染物含量高，色度深。

1.2 設計規模

污水處理總規模為1 000 m3/d，按每日10 h 工作制，設計污水流量為100 m3/h，時變化系數取為1.5，出水執行《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）一級標準，水質參數如表1所示。

表1 水質參數表

2 工藝流程及說明

2.1 污水處理工藝方法的選擇

2.1.1 物化方法的選擇

在我國，企業一般采用投資和運行成本較低的某種或多種物化法，進行禽類屠宰廢水的預處理，一方面可降低后續生化處理的負荷，另一方面可去除污水中對好氧微生物有抑制作用的油脂類污染物質，提高生化處理效果和降低生化處理成本[2]。物化法去除污水中的油類和懸浮物較為經濟的方法有隔油、混凝沉淀和氣浮。采用氣浮工藝可以同步去除SS和油類，減少設備和構筑物數量。

氣浮工藝主要有加壓溶氣氣浮、淺層氣浮和渦凹散氣氣浮三種。加壓溶氣氣浮法效率高，但操作管理難度較大，能耗較高；淺層氣浮運行較為簡單，受外界環境條件影響大。渦凹散氣氣浮（CAF）設備整體性能好，安裝方便、運行費用低、操作簡單，適用范圍廣、維修方便、廢水處理成本低。因此，本工程選用渦凹散氣氣浮作為廢水預處理工藝。

2.1.2 生化法選擇

生化法分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類。由于該工程中的廢水有機物濃度不是太高，且水溫較低，不宜采用厭氧發酵的處理方法。好氧生物處理有傳統活性污泥法、氧化溝法、接觸氧化法、SBR法、CASS法、AB法、生物接觸穩定法等工藝[3]。普通活性污泥法處理效率雖高，但占地面積大、不耐沖擊負荷、難以實行自動控制，近年來，已不再使用；A/O法和A/A/O法其處理效果好、耐沖擊負荷能力強，但基建規模大、投資高、工藝參數控制要求嚴格；AB法主要適合進水負荷波動大或含有少量毒性物質的污水處理，其處理效率高、運行管理復雜，國內很少采用該工藝；氧化溝工藝處理效率高、耐沖擊負荷能力強、運行穩定可靠、剩余污泥少、曝氣系統大為簡化，但其能耗較大；SBR法（即間歇式活性污泥法）以及其改良型工藝（如CASS法等）由于需要專門的潷水器和自動控制系統，一次性投資較高，運行管理水平要求高。

生物接觸氧化法是具有活性污泥法特點的生物膜法，兼具兩者的優點。附著在填料上的生物膜是接觸氧化系統的主體作用物質，生物膜是生物高度密集的物質，在膜的表面和一定深度的內部繁殖著大量微生物，并形成有機污染物—細菌—后生動物的食物鏈。由于生物膜的高度親水性，其外側總存在一層附著水層，在污水不斷在其表面更新的條件下，有機污染物由流動水層傳遞給附著水層，然后進入生物膜內部并通過細菌的代謝活動而被降解，使得污水得以凈化。生物膜老化后從填料上脫落下來，形成污泥，經沉降泥水分離后，上清液排放，污泥回流至調節池。因此，本工程選用生物接觸氧化法為廢水的主要處理工藝。

2.2 工藝流程

根據上述分析，本方案采用的廢水處理工藝如圖1所示。

圖1 廢水處理工藝處理流程

3 處理效果預測（見表2）

4 主要構筑物、設備說明

4.1 格柵池

主要作用：攔截較大的飄、懸浮物，保護水泵及其他主體構筑物[4]。

設計過柵流速：0.7 m/s；設計處理能力：100 m3/h，平均時變化系數1.5，最大過流量：150 m3/h。

格柵池尺寸：3.0 m×0.8 m×1.5 m；數量：1座；結構：鋼混；配套設備：回轉式格柵除污機：型號GSHZ-600，柵隙5 mm，功率0.55 kW，數量1臺。

4.2 水解酸化調節池

主要作用：均化水質、水量，將大分子、難降解有機物分解轉化為小分子、易降解有機質。

有效容積：600 m3；停留時間：6 h；結構尺寸：15 m×10 m×4.5m；數量：1座；結構：鋼混；配套設備：潛水攪拌機一臺，功率3 kW，數量1臺。提升泵：型號WQ50-10-3，流量50 m3/h，揚程10 m，功率3 kW，數量2臺，一用一備。

4.3 氣浮池

主要作用：去除油脂、細小懸浮物和非溶解性CODcr。

表2 廢水處理效果預測表

池型：渦凹式；表面負荷：5.6 m3/m2·h；停留時間：18 min；結構尺寸：5.3 m×1.8 m×1.8 m；功率：3 kW；數量：1座；結構：碳鋼防腐。

4.4 兩級接觸氧化池

主要作用：去除CODcr、BOD5、NH3-N等污染物。

有效容積：600 m3；停留時間：14 h；有效水深：4.0 m；容積負荷：1.67 kgCOD/m3；結構尺寸：15 m×10 m×4.5 m；數量：一座兩格；結構：鋼混。配套設備：組合填料：型號Ф250×2 500，數量420 m3。鼓風機：型號HC-100S，風壓44.1 kPa，風量7.88 m3/min，功率11.0 kW，數量3臺，兩用一備。高效曝氣器：一套

4.5 二沉池

主要作用：分離接觸氧化池出水中夾帶的生物膜碎片等懸浮物，使出水清澈。

池型：采用多斗平流式沉淀池；表面負荷：0.7 m3/m2·h；有效容積：120 m3；結構尺寸：15 m×4 m×5.6 m；數量：一座；結構：鋼混。配套設備：剩余污泥泵：型號IS100-80-160，流量30 m3/h，揚程8 m，功率2.2 kW，數量2臺，一用一備。

4.6 消毒池

主要作用：通過投加消毒劑ClO2，有效殺滅污水中的病原微生物。

有效容積：40 m3；反應時間：30 min；接觸時間：60 min；結構尺寸：5 m×4 m×2.5 m；數量：一座四格；結構：鋼混。配套設備：ClO2發生器：型號H2000-500，有效氯產量500 g/h，功率1.0 kW，數量1臺。

4.7 污泥池

主要作用：初步濃縮剩余污泥，減小污泥體積，方便脫水。

有效容積：80 m3；停留時間：12 h；結構尺寸：Φ5 m×4.5 m；數量：一座；結構：鋼混。配套設備：污泥泵：型號G50-1，流量9 m3/h，3 kW，數量2臺，一用一備。污泥脫水機：型號蝶螺脫水機，數量1套。

4.8 操作間

主要作用：安置配電、控制設備，安裝污泥脫水機、回轉式風機等。

結構尺寸：16 m×6 m×4 m，磚混；數量：一座。

5 結論

污水處理設施在設計時要顧及企業生產規模的增長，選擇安全合理的設計參數尤其重要，也要制定各種規章制度保證污水處理設施正常運行。該企業的廢水經處理后不僅達到《污水綜合排放標準》（GB8979-1996）一級標準，如果出水進入人造濕地深層處理，水質能更好，能極大改善了周邊水域環境，也為企業創造了良好的社會效益。

1 第一次全國污染源普查資料編纂委員會.第一次全國污染源普查產排污系數手冊（1351-1352卷）[M].北京：中國環境科學出版社，2008.

2 中華人民共和國環境保護部.HJ2004-2010 屠宰與肉類加工廢水治理工程技術規范[S].北京：中國環境科學出版社，2011．

3 潘 濤，田 剛.廢水處理工程技術手冊[M].北京：化學工業出版社，2010．

4 周遲駿.環境工程設備設計手冊[M].北京：化學工業出版社，2009．

Production Example of Poultry Food Processing Wastewater Treatment Engineering

Cheng Lei1, Hu Ruixin2, Wu Wanxiu3
(1. Huangshan Environmental Science Research Institute, Huangshan 245000, China;2. Anhui Huangshan Scenic Area Sewage Treatment Management Station, Huangshan 245800, China;3. Hangzhou Huace Testing Technology Co., Ltd., Hangzhou 310014, China)

Meat processing industry is the food industry in the big sewage, the annual discharge of large amounts of wastewater. It belongs to high concentration organic wastewater.In order to ensure the discharge of wastewater from poultry industry, this paper discusses the design of the process, the construction of the structure and the equipment configuration,and analyzes the construction and operation of the poultry industry. The results show that the effluent quality in line with national sewage discharge standards, the method is also applicable to other similar meat processing wastewater treatment.

poultry industry food processing; wastewater; flotation; contact oxidation; construction parameters

X792

A

1008-9500(2017)07-0034-03

2017-05-21

程壘（1982-），男，安徽休寧人，工程師，注冊環境影響評價工程師，從事環境影響評價及水處理研究工作。