生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 合污水具有以下特點：屠宰廢水具有水量大、排水不均勻，水質、水量在一天內的變化比較大。因為肉聯廠屠宰工作集中在夜間至凌晨，這一時段為排水高峰期，白天相對較少；有機污染物含量高；可生化性較好，BOD/COD 大于 ；污水中含有大量的毛、內臟殘屑和食物殘渣等，懸浮物含量.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告高。NH3N 濃度較高。屠宰廢水是一種有機物濃度較高、生化性較好的污水，一般采用厭氧+好氧處理工藝。厭氧生物處理技術對處理高濃度有機污水具有處理效率高，投資少，運行費用低，污泥產量少的特點，并能通過厭氧生物處理把污水中的有機污染物轉為優質可燃氣體——沼氣，達到污水治理資源化的目的。但經厭氧處理后的出水濃度較高，達不到排放要求，必須用好氧工藝進一步處理才能達標排放。隨著污水治理技術的不斷進步及環境目標要求的提高，厭氧生物處理技術又開發了許多新技術，使厭氧處理效率更高，效果更好，相繼推出了 IC 厭氧反應器、厭氧接觸法、厭氧過濾床（AF） 、上流式厭氧復合床（UBF ） 、上流式厭氧污泥床（ UASB）等等；好氧生物處理又常采用 SBR、CASS 、接觸氧化法等，屠宰廢水處理工藝常用的處理工藝如下：一、活性污泥法SBR：間隙式活性污泥法（SBR ）也稱為序批式活性污泥法，原污水流入到間隙式曝氣池，按時間順序依次進行進水、曝氣、沉淀、潷水和靜置五個操作程序，從進水到靜置為一個周期，并周而復始反復進行。在一個周期內的五個過程都在一個反應池內按程序完成，整個處理系統可以通過二個或二個以上的反應池進行交替完成。CASS（Cyclic Activated Sludge System）工藝是 SBR 的改進型，是循環活性污泥技術的一種形式。CASS 特指設有生物選擇器及兼氧.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告區和主反應區的可變容積反應池，以序批曝氣間歇活性污泥處理工藝，在一個反應器中完成有機污染物的生物降解和泥水分離的處理功能。它的循環操作運行過程包括以下四個階段：⑴曝氣階段。邊進水邊曝氣（也可用限制曝氣方式） ，同時將主反應區的污泥回流至生物選擇器，回流量約為進水量的 20%。⑵沉淀階段。停止曝氣、靜置沉淀以使泥水分離。作用可獲得良好的沉淀效果。⑶表面潷水（上清液排出） 。處于潷水階段的 CASS 反應器一般停止進水（也可不停） ，此時污水可進另一反應器中。潷水階段污泥回流照常進行。回流污泥中硝態氮進行反硝化，并進行磷的釋放，實現脫氮除磷。⑷閑置階段。實際運行中，潷水時間往往小于 1h，其剩余時間常用于反應器的閑置以恢復污泥的吸附能力。閑置期間，污泥回流照常進行；在潷水和閑置階段排出剩余污泥。CASS 是一種具有脫氮除磷功能的循環間隙式污水生物處理技術。每個 CASS 反應器（池）由三個區域組成，即生物選擇區、兼氧區和主反應區，其主要功能為：生物選擇區是設置在 CASS 前端的小容積區，水力停留時間較短，通常在厭氧或兼氧條件下運行。生物選擇器根據活性污泥反應動力學原理設置，通過主反應區污泥的回流并與進水混合，充分利用活性污泥的快速吸附作用而加速對溶解性底物的去除，并對難降解的有機物起到良好的水解作用，同時可使污泥中的磷在厭氧條件下得到有效釋放；在完全混合反應區之前設置選擇器，還有利于改善污泥的沉降性能，防止污泥膨脹現象的發生；選擇器中還可發生比較顯著的反硝化作用。由主反應區向選.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告擇器回流污泥，以提高缺氧區的污泥濃度，使回流至該區內污泥中的硝態氮進行反硝化。選擇區可設置水下攪拌器以防止污泥沉淀。兼氧區不僅能對輔助厭氧或兼氧條件下運行的生物選擇區進水水質、水量變化進行緩沖，同時還具有促進磷的進一步釋放和強化氮反硝化的作用。主反應區是最終去除有機物的主場所。運行過程中，通常將主反應區的曝氣強度加以控制，以使反應區內主體溶液中處于好氧狀態，而活性污泥結構內部則基本處于缺氧狀態，溶解氧向污泥絮體內的傳遞受到限制而硝態氮由污泥內向主體溶液的傳遞不受限制，從而使主反應區中同時發生有機污染物的降解以及同步硝化和反硝化作用。CASS 工藝的主要優點　　⑴占地小、投資省　　CASS 工藝在一個反應器中完成有機物的生物降解和泥水分離，不設初沉池、二沉池以及剩余污泥泵站等構筑物，可省去這些構筑物占地面積，大量節約了工程投資。　　⑵出水水質好，運行穩定　　根據生物選擇原理，利用與主反應區分建或合建并位于系統前端的生物選擇器對磷的釋放、反硝化作用及對進水中有機廢物的快速吸附及吸收作用，增強了系統運行的穩定性，提高了容積利用率，污水經高效處理后，完全可達到國家一級出水水質標準。　　⑶氧的利用率高，運行費用低。.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告　　CASS 池建造池體較深，采用微孔高效曝氣裝置，可有效的提高氧的利用率。同時，運行中通過在線式溶解氧測量儀，利用工控機使各充氧設備工作在最佳狀態，達到最大限度節能、降低運行成本效果。　　⑷抗沖擊負荷能力強　　可變容積運行提高了系統對水量水質變化的適應性和操作的靈活性。實際運行經驗表明，CASS 池可在正常負荷 23 倍的短期沖擊負荷下運行，其出水水質變化很小。　　⑸容積利用率高　　　根據生物反應動力學原理，采用各池串聯運行，使污水在反應器的流程呈現整體推流，而不同區域內則為完全混合的復雜流態，不僅保證了穩定的處理效果，而且最大限度提高了容積利用率。　⑹具有較好的除磷脫氮效果二、接觸氧化法 生物接觸氧化法是一種浸沒型生物膜法，污水與填料上的生物膜相接觸，在生物膜上的微生物作用下，污水得以凈化。典型的工藝由氧化池（床或生物反應器） 、填料（載體） 、布水裝置和曝氣系統四部分組成。運行時填料全部浸沒在污水中，利用機械裝置向水體充氧，生物膜絕大部分附著在固體填料上，有氧條件下，污水層內有機物不斷被膜中微生物吸附、氧化分解。生物接觸氧化法具有以下優點：有較高的微生物濃度，一般可達 10~20g/L；氧利用率高，可達 10%；3 、具有較高的耐沖擊.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告負荷能力和對環境變化的適應能力，剩余污泥少；可以充分利用絲狀菌的強氧化能力且不產生污泥膨脹，并且不需要象活性污泥法那樣采用污泥回流以調整污泥量和溶解氧濃度；運行管理方便、動力消耗較少。生物接觸氧化法主要缺點是：處理后的出水較渾濁，有機物去處率較低；是掛膜比較困難，需要較多的填料和填料支撐結構；二沉池沉淀效果差、投資高等；三、UASB升流式厭氧污泥床（UASB）反應器是荷蘭學者 Lettinga 等人于20 世紀 70 年代初開發的。由于這種反應器結構簡單，不用填料，沒有懸浮物堵塞等問題，并很快被廣泛應用到工業污水和生活污水的處理中。UASB 反應器在處理各種有機污水時，反應器內一般情況下均能形成厭氧顆粒污泥，而厭氧顆粒污泥具有良好的沉降性能。由于 UASB 反應器設有三相分離器，使得反應器內的污泥不易流失，所以反應器內能維持很高的生物量，平均濃度能達到 80gSS/L 左右。同時，反應器的 STR 很大，HRT 很小，這使反應器有很高的容積負荷率和處理效率以及運行穩定性。待處理的污水被引入 UASB 反應器的底部，向上流過由絮狀或顆粒狀污泥組成的污泥床。隨著污水與污泥相接觸而發生厭氧反應，產生沼氣（氣體是甲烷和二氧化碳）引起污泥床擾動。在污泥床產生的氣體中有一部分附著在污泥顆粒上，自由氣泡和附著在污泥顆粒上的氣泡上升至反應器的頂部。污泥顆粒上升撞擊到脫氣擋板的底部，這引起附著的氣泡釋放；脫.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告氣的污泥顆粒沉淀回到污泥床的表面。自由氣體和從污泥顆粒釋放的氣體被收集在反應器頂部的集氣室內。液體中包含一些剩余的固體和生物顆粒進入到沉淀室內，剩余固體和生物顆粒從液體中分離并通過反射板落回到污泥層的上面。分離氣體、固體后的液體繼續上升，最后從出水堰溢流，經集水槽排出。沼氣聚集于三相分離器頂部，通過氣管排出。四、ABRABR(Anaerobic Baffled Reactor)是 新型厭氧折流板反應器，集UASB 和分階段多相厭氧反應器(Staged Multiphase AnaerobicReactor)技術于一體，通過在反應器中加裝豎向擋板，將反應器分成幾個串聯的反應室，每個反應室都有上向流室和下向流室，上向流室比下向流室寬，便于污泥聚集，形成顆粒污泥。下向流室至上向流室的擋板下部邊緣加 50176。的導流板，便于將水送至上向流室中心，使泥水充分混合。這樣就使得 ABR 無需混合攪拌裝置，避免了厭氧濾池和厭氧流化床的堵塞和能耗大的缺點，啟動也比 UASB 快。ABR 在構造上可以看著多個 UASB 反應器的串聯，但研究表明，ABR 使原來生存在同一 UASB 反應器中的兩大菌群分隔在不同反應室中，使厭氧菌群可生長在各自最適宜的環境條件下，ABR 反應器中微生物種群由池首的甲烷八疊球菌變成了池尾的甲烷絲狀菌。這種微生物種群的逐室變化，使優勢種群得以良好地生長，并使污水污染物在相應微生物作用下得到降解。ABR 反應器中不同格室內的優勢微生物種群污泥的活性沿反應器流向逐漸降低，這與有機.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告底物在反應器中的逐步轉化和降解過程相一致。即各反應室中的微生物是隨流程逐級遞變的，遞變規律與污染物降解過程協調一致，從而提高了反應器的處理能力，使停留時間明顯縮短，耐沖擊負荷增強。ABR 的優點是反應效率高，結構緊湊，不但能耗低，而且可以回收沼氣。污泥產量低（為好氧的 1/3——1/5） ，并且可消化好氧污泥，易脫水。該系統的污染物去除率約為 50～60%。 屠宰廢水處理工藝比選屠宰廢水的水質特性決定了預處理基本相同，即考慮除渣、調節作用。不同之處在于：有的在調節池前設預沉池，以去除部分浮渣和浮油；有的在調節池設計時考慮除油、除渣功能。相同屠宰廢水生化處理工藝具有多樣性，主要是設計者考慮的著重點有所不同造成的。這造成屠宰廢水處理工藝、投資、運行成本、占地、排放水質不同，我們主要從這點來進行比選。我們對常用的屠宰廢水工藝比較如下。 厭氧生物處理工藝比選表 31 厭氧生物處理工藝比較表項目名稱有機負荷去除率 堵塞 啟動管理維護抗沖擊負荷結構型式ABR 比較高 比較低 不易容易、快簡單 強 簡單UASB 高 高 不易復雜、慢復雜 強 復雜根據以上對兩個工藝的概述及上表的比選，我們認為 ABR 工藝.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告適合屠宰廢水處理實際情況，因而本工藝厭好氧生物處理工藝選擇ABR 工藝。 好氧生物處理工藝比選一、三種工藝工藝流程比較方案一： CASS 工藝 圖 31 CASS 工藝流程圖 方案二：氧化溝工藝 圖 32 氧化溝工藝流程圖方案三：接觸氧化工藝 圖 33 接觸氧化工藝流程圖 從以上三個工藝流程及前面工藝簡述，我們可知 CASS 流程較短，格柵沉砂、浮渣等回流污泥格柵 預沉池 調節池 ABR池CASS池消毒池屠宰廢水污泥儲池污泥脫水機泥餅外運剩余污泥沉砂、浮渣等調節池 ABR 氧化溝 二沉池 消毒池屠宰廢水污泥濃縮池污泥脫水機泥餅外運污泥污泥沉砂、浮渣等格柵 調節池 ABR 接觸氧化 二沉池 消毒池屠宰廢水污泥濃縮池污泥脫水機泥餅外運.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告處理構筑物較少，運行管理較方便。二、三種工藝技術特性比較三種工藝技術特性比較如下：表 32 工藝比選表工藝 優點 缺點 投資CASS⑴免設二沉池，生化池與沉淀池合建，土建投資費用較低；⑵有厭氧生物選擇區，可使污泥吸附有機物，有利于去碳、水解和污泥放磷。⑶不需混合液回流，污泥回流量小，能耗低。⑷可有效防止污泥膨脹。⑸污泥沉淀性好，時間短，有利于除磷效果。⑹氧的利用率高，運行費用低；⑺較耐沖擊負荷；⑻容積利用率高；⑼運行靈活，控制方便。⑴自控要求高；⑵需要污泥回流；⑶生化池曝氣區利用率較低。低氧化溝工藝⑴出水水質較好，污泥產量少，泥沉降性能好，運行穩定；⑵抗沖擊負荷能力強；⑶具有較好的除磷脫氮效果；⑷操作管理及維修簡單。⑸水力流態好，硝化反硝化充分。⑴處理后的出水較渾濁，需設二沉池，土建投資費用較大；⑵氧利用率低；⑶回流污泥量大，耗能大；⑷沉淀池厭氧會放磷⑸曝氣形式多樣，但效率較低。高.生豬屠宰廢水治理工程可行性研究報告接觸氧化工藝⑴對低濃度有機廢水處理效果最好；⑵剩余污泥少；⑶無污泥膨脹，不需污泥回流；⑷運行管理方便。⑴處理后的出水較渾濁，需設二沉池；⑵掛膜比較困難，需要較多的填料和填料支撐結構；⑶二沉池沉淀效果差；低 工藝方案選擇原則⑴技術先進，穩妥可靠。要在前人不斷探索的基礎上，科學地加以總結，并在穩妥可靠的前提下，積極采用先進的工藝技術。因此在選擇污水處理工藝時適當考慮自動化控制水平較高的工藝。⑵占地少，土地資源十分寶貴，因此在選擇工藝時占地面積也是一項非常重要的指標。⑶投資省，要充分發揮投資效益，在能達到