禽业食品加工废水处理工程设计实例

程 垒，胡瑞新，吴万秀

（1.黄山市环境科学研究所，安徽 黄山 245000；2.安徽黄山风景区污水处理管理站，安徽 黄山 245800；3.杭州华测检测技术有限公司，杭州 310014）

禽业食品加工废水处理工程设计实例

程 垒1，胡瑞新2，吴万秀3

（1.黄山市环境科学研究所，安徽 黄山 245000；2.安徽黄山风景区污水处理管理站，安徽 黄山 245800；3.杭州华测检测技术有限公司，杭州 310014）

肉类加工行业是食品工业中的排污大户，每年排放大量废水，它属于高浓度有机废水。为保证禽业食品加工废水达标排放，本文从工艺设计、构筑物施工、设备配置等方面进行详细论述，并结合工程实例，分析了其建设运行情况。结果表明，出水水质符合国家污水排放标准，该方法也适用同类其他肉类加工废水处理。关键词：禽业食品加工；废水；气浮；接触氧化；建设参数

肉类加工行业是食品工业中的排污大户，每年排放废水近20亿m3，占全国废水总排放量的6%左右，属高浓度有机废水。废水流量在1 d内的变化幅度较大，多采用集中工作、集中排放的方式。而废水量取决于屠宰牲畜的种类和头数。一般屠宰一头大牲畜的废水量为1.5～2.0 m3，小牲畜0.2～0.7 m3[1]。

1 设计水质水量

1.1 基本情况

现选择某地食品生产企业的污水处理作为研究项目，该公司现有员工100余人，日屠宰家禽618万只，废水中主要含有家禽屠宰后的碎毛、碎肉脏、血液、油脂、肠胃内含物和粪渣等物质[2]，废水水质、水量变化大，CODcr、BOD5、SS等污染物含量高，色度深。

1.2 设计规模

污水处理总规模为1 000 m3/d，按每日10 h 工作制，设计污水流量为100 m3/h，时变化系数取为1.5，出水执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准，水质参数如表1所示。

表1 水质参数表

2 工艺流程及说明

2.1 污水处理工艺方法的选择

2.1.1 物化方法的选择

在我国，企业一般采用投资和运行成本较低的某种或多种物化法，进行禽类屠宰废水的预处理，一方面可降低后续生化处理的负荷，另一方面可去除污水中对好氧微生物有抑制作用的油脂类污染物质，提高生化处理效果和降低生化处理成本[2]。物化法去除污水中的油类和悬浮物较为经济的方法有隔油、混凝沉淀和气浮。采用气浮工艺可以同步去除SS和油类，减少设备和构筑物数量。

气浮工艺主要有加压溶气气浮、浅层气浮和涡凹散气气浮三种。加压溶气气浮法效率高，但操作管理难度较大，能耗较高；浅层气浮运行较为简单，受外界环境条件影响大。涡凹散气气浮（CAF）设备整体性能好，安装方便、运行费用低、操作简单，适用范围广、维修方便、废水处理成本低。因此，本工程选用涡凹散气气浮作为废水预处理工艺。

2.1.2 生化法选择

生化法分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。由于该工程中的废水有机物浓度不是太高，且水温较低，不宜采用厌氧发酵的处理方法。好氧生物处理有传统活性污泥法、氧化沟法、接触氧化法、SBR法、CASS法、AB法、生物接触稳定法等工艺[3]。普通活性污泥法处理效率虽高，但占地面积大、不耐冲击负荷、难以实行自动控制，近年来，已不再使用；A/O法和A/A/O法其处理效果好、耐冲击负荷能力强，但基建规模大、投资高、工艺参数控制要求严格；AB法主要适合进水负荷波动大或含有少量毒性物质的污水处理，其处理效率高、运行管理复杂，国内很少采用该工艺；氧化沟工艺处理效率高、耐冲击负荷能力强、运行稳定可靠、剩余污泥少、曝气系统大为简化，但其能耗较大；SBR法（即间歇式活性污泥法）以及其改良型工艺（如CASS法等）由于需要专门的滗水器和自动控制系统，一次性投资较高，运行管理水平要求高。

生物接触氧化法是具有活性污泥法特点的生物膜法，兼具两者的优点。附着在填料上的生物膜是接触氧化系统的主体作用物质，生物膜是生物高度密集的物质，在膜的表面和一定深度的内部繁殖着大量微生物，并形成有机污染物—细菌—后生动物的食物链。由于生物膜的高度亲水性，其外侧总存在一层附着水层，在污水不断在其表面更新的条件下，有机污染物由流动水层传递给附着水层，然后进入生物膜内部并通过细菌的代谢活动而被降解，使得污水得以净化。生物膜老化后从填料上脱落下来，形成污泥，经沉降泥水分离后，上清液排放，污泥回流至调节池。因此，本工程选用生物接触氧化法为废水的主要处理工艺。

2.2 工艺流程

根据上述分析，本方案采用的废水处理工艺如图1所示。

图1 废水处理工艺处理流程

3 处理效果预测（见表2）

4 主要构筑物、设备说明

4.1 格栅池

主要作用：拦截较大的飘、悬浮物，保护水泵及其他主体构筑物[4]。

设计过栅流速：0.7 m/s；设计处理能力：100 m3/h，平均时变化系数1.5，最大过流量：150 m3/h。

格栅池尺寸：3.0 m×0.8 m×1.5 m；数量：1座；结构：钢混；配套设备：回转式格栅除污机：型号GSHZ-600，栅隙5 mm，功率0.55 kW，数量1台。

4.2 水解酸化调节池

主要作用：均化水质、水量，将大分子、难降解有机物分解转化为小分子、易降解有机质。

有效容积：600 m3；停留时间：6 h；结构尺寸：15 m×10 m×4.5m；数量：1座；结构：钢混；配套设备：潜水搅拌机一台，功率3 kW，数量1台。提升泵：型号WQ50-10-3，流量50 m3/h，扬程10 m，功率3 kW，数量2台，一用一备。

4.3 气浮池

主要作用：去除油脂、细小悬浮物和非溶解性CODcr。

表2 废水处理效果预测表

池型：涡凹式；表面负荷：5.6 m3/m2·h；停留时间：18 min；结构尺寸：5.3 m×1.8 m×1.8 m；功率：3 kW；数量：1座；结构：碳钢防腐。

4.4 两级接触氧化池

主要作用：去除CODcr、BOD5、NH3-N等污染物。

有效容积：600 m3；停留时间：14 h；有效水深：4.0 m；容积负荷：1.67 kgCOD/m3；结构尺寸：15 m×10 m×4.5 m；数量：一座两格；结构：钢混。配套设备：组合填料：型号Ф250×2 500，数量420 m3。鼓风机：型号HC-100S，风压44.1 kPa，风量7.88 m3/min，功率11.0 kW，数量3台，两用一备。高效曝气器：一套

4.5 二沉池

主要作用：分离接触氧化池出水中夹带的生物膜碎片等悬浮物，使出水清澈。

池型：采用多斗平流式沉淀池；表面负荷：0.7 m3/m2·h；有效容积：120 m3；结构尺寸：15 m×4 m×5.6 m；数量：一座；结构：钢混。配套设备：剩余污泥泵：型号IS100-80-160，流量30 m3/h，扬程8 m，功率2.2 kW，数量2台，一用一备。

4.6 消毒池

主要作用：通过投加消毒剂ClO2，有效杀灭污水中的病原微生物。

有效容积：40 m3；反应时间：30 min；接触时间：60 min；结构尺寸：5 m×4 m×2.5 m；数量：一座四格；结构：钢混。配套设备：ClO2发生器：型号H2000-500，有效氯产量500 g/h，功率1.0 kW，数量1台。

4.7 污泥池

主要作用：初步浓缩剩余污泥，减小污泥体积，方便脱水。

有效容积：80 m3；停留时间：12 h；结构尺寸：Φ5 m×4.5 m；数量：一座；结构：钢混。配套设备：污泥泵：型号G50-1，流量9 m3/h，3 kW，数量2台，一用一备。污泥脱水机：型号蝶螺脱水机，数量1套。

4.8 操作间

主要作用：安置配电、控制设备，安装污泥脱水机、回转式风机等。

结构尺寸：16 m×6 m×4 m，砖混；数量：一座。

5 结论

污水处理设施在设计时要顾及企业生产规模的增长，选择安全合理的设计参数尤其重要，也要制定各种规章制度保证污水处理设施正常运行。该企业的废水经处理后不仅达到《污水综合排放标准》（GB8979-1996）一级标准，如果出水进入人造湿地深层处理，水质能更好，能极大改善了周边水域环境，也为企业创造了良好的社会效益。

1 第一次全国污染源普查资料编纂委员会.第一次全国污染源普查产排污系数手册（1351-1352卷）[M].北京：中国环境科学出版社，2008.

2 中华人民共和国环境保护部.HJ2004-2010 屠宰与肉类加工废水治理工程技术规范[S].北京：中国环境科学出版社，2011．

3 潘 涛，田 刚.废水处理工程技术手册[M].北京：化学工业出版社，2010．

4 周迟骏.环境工程设备设计手册[M].北京：化学工业出版社，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

程垒（1982-），男，安徽休宁人，工程师，注册环境影响评价工程师，从事环境影响评价及水处理研究工作。