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屠宰廢水處理工藝設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告
1關(guān)于國(guó)內(nèi)外的屠宰場(chǎng)污水處理現(xiàn)狀
1.1 關(guān)于國(guó)內(nèi)的屠宰場(chǎng)污水處理現(xiàn)狀
自從上世紀(jì)九十年代中期經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)決定對(duì)上市的生豬實(shí)行“定點(diǎn)屠宰、集中檢疫、統(tǒng)一納稅、分散經(jīng)營(yíng)”的管理辦法實(shí)施以來(lái)，各地的生豬定點(diǎn)屠宰場(chǎng)（點(diǎn)）設(shè)定運(yùn)行發(fā)展速度相當(dāng)?shù)难杆�。然而，�?duì)于目前在設(shè)定屠宰場(chǎng)（點(diǎn)）的運(yùn)行過(guò)程中，也確實(shí)存在很多絕對(duì)不容忽視的問(wèn)題，包括表現(xiàn)最為突出并急需解決的問(wèn)題就是污水處理設(shè)施還很簡(jiǎn)陋，條件非常差的問(wèn)題。就目前所掌握并了解的問(wèn)題是有相當(dāng)一部分的屠宰場(chǎng)（點(diǎn)）將污水肆意的排往露天，靠蒸發(fā)與地下滲透處理等最為簡(jiǎn)陋的處理方式；還有的
直接排入下水道或附近河渠；還有的是集污水于小池，然后運(yùn)往鄉(xiāng)下的田地充當(dāng)肥料。這些很不規(guī)范的處理方式都給環(huán)境造成了非常嚴(yán)重污染，亟待需要有一個(gè)規(guī)范的無(wú)害化處理工藝來(lái)解決。就目前來(lái)說(shuō)最好的污水處理工藝就是配置現(xiàn)代化的污水處理設(shè)施，但是因其投資成本大、造價(jià)非常高，除了一些大中型屠宰廠(chǎng)、肉聯(lián)廠(chǎng)可以采用實(shí)施外，一般較為小型的屠宰場(chǎng)，尤其是在鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）建的屠宰場(chǎng) ，因?yàn)檫@些企業(yè)的日屠宰量?jī)H為幾頭或十幾頭，最多的也超不過(guò)百頭，這也就造成了這些企業(yè)較難接受的現(xiàn)狀。
1.2關(guān)于國(guó)外屠宰場(chǎng)污水處理現(xiàn)狀
本文就發(fā)達(dá)國(guó)家中的德國(guó)的屠宰污水的處理境況進(jìn)行陳述。在德國(guó)屠宰業(yè)所產(chǎn)生的污水量很大，污染程度也比較嚴(yán)重。從牲畜運(yùn)輸工具、屠宰場(chǎng)的清洗，到肉類(lèi)的沖洗、降溫和加工處理，還有工作人員的清潔衛(wèi)生都需要用水。德國(guó)目前有大型屠宰企業(yè)300多家，每一屠宰企業(yè)日宰殺和加工量約2000―5000個(gè)宰殺單位（每個(gè)宰殺單位相當(dāng)于1頭豬或1/4頭牛）。據(jù)德國(guó)聯(lián)邦統(tǒng)計(jì)局提供的數(shù)據(jù)，2008年德國(guó)共宰殺牛385.1273萬(wàn)頭、豬5484.7733萬(wàn)頭、羊117.47萬(wàn)頭、馬9517匹。依據(jù)德國(guó)聯(lián)邦環(huán)境局所做的概算，每宰殺和加工1頭牛和1頭豬所產(chǎn)生的污水分別為500―1000升和100―300升；1只雞和鴨（宰殺重量1公斤）分別為5―10升和5―8升。污水處理流程大致為：將混有大顆�；蛘吖虘B(tài)物的污水送到過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾，然后排入水池進(jìn)行污泥沉淀，再進(jìn)行脫（油）脂、浮選、中和、
消毒，進(jìn)入循環(huán)用水系統(tǒng)的水必須是無(wú)毒、無(wú)菌的清潔水。污水凈化過(guò)程中的沉淀物進(jìn)行濃縮、厭氧消化、脫水、干化，或焚燒（焚燒時(shí)產(chǎn)生的熱量被用來(lái)供暖或發(fā)電），或制成肥料用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，或制成建筑材料。
2 常見(jiàn)的屠宰場(chǎng)污水處理工藝
2.1 好氧活性污泥法
由大量繁殖的好氧微生物群落, 包括細(xì)菌、原生動(dòng)物、藻類(lèi)等，并吸附有有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的絮狀微粒組成。經(jīng)預(yù)處理的污水與來(lái)自二沉池中返回的沉淀污泥一同進(jìn)入曝氣池，使用機(jī)械攪拌器或加壓鼓風(fēng)機(jī)對(duì)污水進(jìn)行攪拌混合，使活性污泥中的微生物得到充足氧氣，并在混合液中保持懸浮狀態(tài)，與污水充分接觸。使污水中有機(jī)物發(fā)生吸附、凝聚、氧化分解和沉淀，經(jīng)過(guò) 4-8h 曝氣處理后，混合液進(jìn)入二沉池沉淀。上層液經(jīng)氯制劑消毒后作為凈化水排出；沉積污泥按 0.25-0.5的比例返回曝氣池，剩余污泥可作肥料。據(jù)報(bào)道，在運(yùn)行正常的活性污泥系統(tǒng)中，BOD5的去除率通常超過(guò) 90%�；钚晕勰喾òǎ和屏魇交钚晕勰喾�、完全混合活性污泥法、分段曝氣活性污泥法、吸附-再生活性污泥法、延時(shí)曝氣活性污泥法、深井曝氣活性污泥法、純氧曝氣活性污泥法、氧化溝工藝活性污泥法、序批式活性污泥法。本課題決定使用序批式活性污泥法作為主要處理工藝之一現(xiàn)就其進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
序批式活性污泥法（SBR），是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無(wú)污泥回流系統(tǒng)。尤其適用于間歇排放和流量變化較大的場(chǎng)合。在大多數(shù)情況下（包括工業(yè)廢水處理），無(wú)需設(shè)置調(diào)節(jié)池；SVI值較低，污泥易于沉淀，一般情況下，不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象；通過(guò)對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，在單一的曝氣池內(nèi)能夠進(jìn)行脫氮和除磷反應(yīng)；應(yīng)用電動(dòng)閥、液位計(jì)、自動(dòng)計(jì)時(shí)器及可編程序控制器等自控儀表，可能使本工藝過(guò)程實(shí)現(xiàn)全部自動(dòng)化，而由中心控制室控制；運(yùn)行管理得當(dāng)，處理水水質(zhì)優(yōu)于連續(xù)式；加深池深時(shí)，與同樣的BOD-SS負(fù)荷的其它方式相比較，占地面積較�。荒蜎_擊負(fù)荷，處理有毒或高濃度有機(jī)廢水的能力強(qiáng)。國(guó)能應(yīng)用實(shí)例，中國(guó)上海的吳淞肉聯(lián)廠(chǎng)的SBR污水處理設(shè)施是我國(guó)第一座SBR處理設(shè)施[10]。
2.2 上流式厭氧污泥床工藝
典型的第二代高效厭氧消化工藝。其主體是一個(gè)裝有厭氧污泥的容器，在反應(yīng)器的上部安裝一個(gè)氣-液-固分離裝置（俗稱(chēng)三相分離器），分離器的上部是反應(yīng)區(qū)，下部是沉淀區(qū)，根據(jù)污泥性狀的不同，反應(yīng)區(qū)又分為上部的懸浮污泥床和下部的污泥層。污水從下部進(jìn)入反應(yīng)器，通過(guò)污泥床和懸浮污泥層向上流動(dòng)，與
污泥充分接觸，有機(jī)物分解產(chǎn)生沼氣。大量的沼氣上升時(shí)，將污泥托起，產(chǎn)生攪拌作用，氣體從污泥床中突發(fā)性釋放時(shí)，表面呈沸騰狀態(tài)，沉淀性能較差的污泥顆粒或絮體，在氣體的作用下形成懸浮污泥層。當(dāng)消化液上升到分離器時(shí)，氣體受折射板的折射作用折向氣室而與消化液分離，其余的進(jìn)入上部的沉淀區(qū)，受重力作用，泥水分離，上清液從沉淀區(qū)上部排出，污泥留在沉淀區(qū)下部，并通過(guò)斜壁返回反應(yīng)器內(nèi)。必須配套穩(wěn)定塘處理技術(shù)。本課題決定使用該技術(shù)，其具有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：：1.有機(jī)負(fù)荷高，處理效果好；2.污泥顆�；笤鰪�(qiáng)了反應(yīng)器對(duì)不利條件的抗性；3.不需攪拌和回流污泥的設(shè)備，節(jié)省投資和能耗理，用好氧處理設(shè)備去除殘余的含碳有機(jī)物和氮、磷等物質(zhì)[10]。
2.3生物膜法
在相同運(yùn)行條件下，生物膜系統(tǒng)處理效果是要優(yōu)于活性污泥系統(tǒng)的，其CODcr，BOD5和油脂去除率分別可達(dá)97%，99%和82％，它的出水水質(zhì)更可達(dá)到污水綜合排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)在達(dá)到相同的污染物去除率時(shí)，生物膜系統(tǒng)的運(yùn)行管理相對(duì)來(lái)說(shuō)較為方便，并且活性污泥系統(tǒng)存在的一些問(wèn)題也得到了克服，例如，污泥流失問(wèn)題在該方法中是不會(huì)存在的，在達(dá)到脫氮效果的同時(shí)也不需要設(shè)置攪拌裝置，污泥上浮現(xiàn)象也不存在。序批式生物膜法是生物膜法中的較為出色的代表，其具有良好的反硝化脫氮功能，水力條件好，抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)，生物濃度高，可適合世代時(shí)間較長(zhǎng)的消化菌生長(zhǎng)的多方優(yōu)勢(shì)。但序批式生物膜法對(duì)油脂、SS、色度的去除有限，故還需要設(shè)置除油脂池和濾柱等裝置，造成建設(shè)成本提高[10]。
2.4其它的好氧處理法
在采用好氧生物法來(lái)處理有機(jī)污水時(shí)，需要為其提供足夠的供氧量，但是對(duì)于傳統(tǒng)的供氧方式來(lái)說(shuō)，它根本不足以來(lái)滿(mǎn)足較高濃度的有機(jī)污水對(duì)與氧氣的需求。在上個(gè)世紀(jì)80年代的國(guó)外學(xué)者也就因此通過(guò)對(duì)深井曝氣和生物接觸氧化法各自的憂(yōu)缺點(diǎn)的總結(jié)基礎(chǔ)上，發(fā)明了壓力生物接觸氧化法。此法通過(guò)對(duì)反應(yīng)器(壓力生物器，配有空壓機(jī)等壓力裝置)內(nèi)的壓力提高，來(lái)加快了氧的轉(zhuǎn)移速率，達(dá)到滿(mǎn)足較高濃度的有機(jī)污水對(duì)與氧氣的需求的目的，所以這種方法很適合處理較高濃度有機(jī)污水（中濃度）。此法優(yōu)點(diǎn)是具有很快地反應(yīng)速度、設(shè)備和構(gòu)筑物占地面積小、低廉的基建費(fèi)用、簡(jiǎn)便的運(yùn)行管理以及穩(wěn)定的出水水質(zhì)。例如：屠宰廢水使用規(guī)模為25L的深井曝氣設(shè)備進(jìn)行處理時(shí)，最終的處理結(jié)果表明在最佳操作條件下曝氣8h，CODcr,BOD5,懸浮物，動(dòng)植物油平均去除率分別可達(dá)82％-83％，81.09％，85.2％，94.54％。而處理費(fèi)用估算僅為0.15元／m3，可以說(shuō)是相當(dāng)?shù)土�。較普通活性污泥法來(lái)說(shuō)它的能耗也節(jié)約40％—50％，占地更是節(jié)省了50％，處理費(fèi)用節(jié)省50％以上，是一種高效率、低能耗的處理狀況較佳的處理方法。
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