肠衣废水的预处理技术

摘 要：肠衣废水是一种高浓度的有机废水。该废水的CODCr值很大，氮、磷以及盐分含量高，针对该废水的特点，采用混凝-生物化学处理二步法。实验结果表明，三氯化铁和非离子型PAM和两性PAM的复配效果较好，混凝过后的水质较清，CODCr去除率可达50%。

关键词：混凝剂 氯化铁 好氧＼

一、引言

近年来，我国食品工业尤其是肉类食品工业快速发展，极大的促进了经济的发展和人民生活质量的提高，但是大量的废水直接排放，对水环境造成巨大的压力尤其是屠宰加工废水[1]。我国屠宰加工废水处理所采用的方法有如下几种：序批式活性污泥法（SBR）、厌氧接触工艺、UASB工艺、混凝法、厌氧-好氧二步法等等[2，3]。本实验将

二、实验原理

1.混凝预处理

混凝技术是用化学混凝剂去除污水中的细分散颗粒及胶体物质，其混凝机理主要有双电层压缩的机理、吸附电中和机理、吸附架桥作用机理以及沉淀物网捕机理。本实验拟采用聚合氯化铝、硅藻土、氯化铁、聚丙烯酰胺等无机和有机絮凝剂对本实验所要处理的肠衣废水进行混凝处理，通过混凝过后CODCr的去除效率来选择一种或是几种混合絮凝剂作为混凝处理的絮凝剂。

2.生化处理

本实验采用活性污泥法。活性污泥是一种充满微生物的絮状泥粒，具有很大的表面积。在活性污泥中，除了微生物外，还有一些无机物和分解中的有机物。活性污泥的含水率一般在98～99%左右，具有很强的吸附氧化分解有机物的能力。

三、实验方法

针对肠衣废水的特性，本实验采用混凝—生化处理工艺。该工艺主要是先使用混凝技术作为预处理，去除大部分的悬浮物和降低CODCr以及部分的氮和磷的含量，生化法使用序批式活性污泥法（SBR工艺），控制一定的工艺参数，确定废水处理效果。

本实验利用胶体的吸附能力，向水中投加适量的混凝剂，从而降低它的CODCr和浊度。方法是慢速搅拌烧杯中的原水，用0.5毫升移液管每次一滴一滴加混凝剂直到出现矾花为止，这时的混凝剂量作为形成矾花的最小投加量。根据所得出的矾花最小投加量，取出其中1/4作为1号烧杯的混凝投加量，其2倍作为6号烧杯的混凝剂投加量，用依次增加混凝剂量相等的方法求出2～5号烧杯混凝剂投加量，把混凝剂移到与相对应的烧杯中，将六个水样放在搅拌叶片下，先快搅3分钟，在慢速搅20分钟，搅拌完成后，静置沉淀15分钟，沉淀时间到达后，用注射器分别抽出上清液，并测其CODCr。CODCr去除率最好的投加量即为最佳投药量。

四、结果与讨论

1.水质分析

本实验从事的肠衣废水处理为工程项目。此废水来源于台州食品公司的产品废水。厂家主营生产盐渍猪肠衣、肝素钠等产品，厂家每天排放量约为130吨。废水较黑，CODCr、BOD5、总氮、总磷及固形物含量高，并带有强烈的恶臭是污染治理重点。

2.混凝剂的筛选和优化

本实验拟采用聚合氯化铝、硅藻土、氯化铁、聚丙烯酰胺等无机和有机絮凝剂对本实验所要处理的肠衣混合废水进行混凝处理，聚合氯化铝作为混凝剂处理水时，有下列优点：对污染严重或低浊度、高浊度、高色度的原水都可达到好的混凝效果；水温低时，仍可保持稳定的混凝效果；矾花形成快，颗粒大而重，沉淀性能好；适宜的pH指范围较宽，在5～9间，当过量投加时也不会造成水混浊的反效果。

2.1 PAC最佳投加量的确定

分别配制2%、5%和6%（质量体积比）的溶液，采用正交实验法确定每种浓度下的最佳投加量，同时比较每一种浓度下的CODCr去除率。

2.1.1 2%PAC最佳投药量的确定

取100mL水样6杯，测得其CODCr的大小为10000 mg/L，分别投入2%PAC：4.4mL、5.3mL、6.15mL、7.05mL、7.95mL、8.8mL，混凝后取上清液，测定CODCr，确定最佳投药量，处理效果如图3所示。

由图3可知，每100mL水中加入7.95mL的2%PAC时，去除效果最佳，可达28%。如果继续增大投加量，去除效果反而降低，这是由于出现了胶体再稳的现象，在峰值出现之前有一个去除率的最低值，其可能由于混凝过程中不单单只有一种机理起作用，它们之间相互制约引起。

2.1.2 6%PAC最佳投药量的确定

由图4可知，随着投药量的增加，去除率呈现先增大在减小的趋势，当每100mL水中加入0.8mL的6%PAC时，去除效果最佳，可达48%。

2.2 6%PAC的最佳pH的确定

取6杯原水水样，CODCr值为4860mg/L，分别调节pH为3、5、7、8、9、10，每一杯中都加入6%PAC0.8mL，混凝后测CODCr值，确定最佳pH，处理效果如图5所示。

由图5可知，当pH等于8.0时，6%PAC的混凝效果最佳，此时的去除率为45.8%，

在碱性条件下，有利于形成不溶性的胶体氢氧化铝，但由于氢氧化铝是两性化合物，当水的pH值进一步提高时，它又重新溶解成负离子，所以聚铝在略偏碱性的条件下的混凝效果较好。

五、结论

本实验使用了PAC、硅藻土、三氯化铁和PAM等混凝剂处理肠衣废水，得出了如下结论：

1.对于CODCr大小为4000mg/L～5000mg/L混合水样，使用PAC作混凝剂时，调节pH值微弱碱性，在每100mL水样中，加入0.8mL6%的PAC溶液，CODCr的最高去除率达48%，但所产生的矾花较少，SS去除效果不高；

2.使用浓度为3.0%的三氯化铁作混凝剂时，调节pH值到8.0，在每100mL水样中加入1.4mL三氯化铁溶液，混凝过后，CODCr的最高去除率为30%，处理过后的色度很大；

3.用三氯化铁和非离子型PAM进行复配，先按照三氯化铁混凝剂的最佳条件加入一定量的混凝剂，，调节pH值到8.0，在每100mL水样中加入1.4mL三氯化铁溶液，再投入1.9mL的0.1%的非离子型PAM，处理后，CODCr的最高去除率达44.6%，出水较澄清；

参考文献

[1]吴卫国.肉类加工废水处理技术， 国家环境科学出版社， 1991， 41-78.

[2]国家环境保护局科技标准司.肉类加工废水处理技术.中国环境出版社， 1992.

[3]李绍秀， 彭勃.SBR法在屠宰废水处理中的应用.给水排水.1997， 23（9）： 34-36.

作者简介： 何键，男，1984年5月出生于浙江省台州市临海市，本科学历，2007年毕业于浙江师范大学化学与生命科学学院 ，环境科学专业。2007.7-2010.8就职于台州环境保护局从事环境监测、污染物防治与控制工作.2010.8——至今 浙江天宇药业股份有限公司环保部 ， 主要从事于废水、废气、固废等管理与处置工作。2008年被评为台州市环保局先进工作者、台州市“多城同创”先进个人等。