王維萍 姜 輝
摘要:隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,人們對肉制品的消費量也日益增加。與此同時,肉制品加工行業(yè)也得到了較快發(fā)展。文章對肉制品加工行業(yè)生產(chǎn)廢水處理方法進行了探討。
關(guān)鍵詞:肉制品加工;肉制品消費;消費量
中圖分類號:TS251文獻標識碼:A
文章編號:1674-1145(2009)09-0144-02
近年來,隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,人們對肉制品的消費量也日益增加,與此同時,肉制品加工行業(yè)也得到了較快發(fā)展。僅青島市目前具有一定規(guī)模的肉制品加工企業(yè)就有幾十家。然而在肉制品加工行業(yè)迅速發(fā)展的同時,該行業(yè)的污染問題特別是水污染問題越來越引起人們的重視。
與一般工業(yè)廢水和生活廢水相比,肉制品加工行業(yè)生產(chǎn)廢水具有污染物濃度高和單位產(chǎn)品廢水排放量大的特點,采用普通的廢水處理工藝通常難以取得理想的處理效果。為了實現(xiàn)對該類廢水的有效處理。本文從肉制品加工行業(yè)廢水的污染特點出發(fā),有針對性地對處理方法進行研究。
一、肉制品加工行業(yè)廢水的特點分析
肉制品加工行業(yè)的生產(chǎn)廢水通常產(chǎn)生于生肉的沖洗、蒸煮和設(shè)備的洗刷過程中,與一般工業(yè)廢水和生活廢水相比,具有污染物濃度高和單位產(chǎn)品廢水排放量大的特點。
據(jù)有關(guān)文獻測算,每生產(chǎn)一噸肉制品,廢水排放量約為70~100噸。其廢水中通常包含高濃度的化學需氧量(COD)或生化需氧量(BOD)、氨氮、動植物油、懸浮物等主要污染因子。未經(jīng)處理的肉制品加工行業(yè)生產(chǎn)廢水其化學需氧量濃度通??蛇_3000mg/L以上甚至更高。
二、肉制品加工行業(yè)廢水的處理工藝理論研究
針對肉制品加工行業(yè)廢水的主要特點,對該類廢水的處理應(yīng)當采用物理處理、化學處理和生物處理相結(jié)合的方法,核心是生物處理。
(一)物理處理
物理處理主要環(huán)節(jié)包括混合調(diào)節(jié)、篩濾、沉淀、隔油、排泥等。與一般工業(yè)廢水和生活污水相比,肉制品加工行業(yè)廢水在物理處理過程中必須采用隔油工藝并增加線外調(diào)節(jié)。線外調(diào)節(jié)主要視污水的流量和濃度,當污水流量過大時將調(diào)節(jié)池內(nèi)的污水部分回流至集水井。從而保證設(shè)施在設(shè)計處理能力內(nèi)運行;當污水濃度過高時將處理后的部分污水回流入調(diào)節(jié)池,從而降低入水污染物濃度,提高處理效果。
(二)化學處理
化學處理的主要環(huán)節(jié)是酸堿中和和混凝。肉制品加工行業(yè)的廢水一般為中性或酸性,視污水pH值和流量適當?shù)渭邮宜泻??;炷窍蛭鬯型度牖炷齽乖谒须y以沉淀的膠體狀懸浮顆?;蛉闋钗廴疚锸シ€(wěn)定后,由于互相碰撞而聚集或聚合、搭接而形成較大的顆?;蛐鯛钗?,從而使污染物更易于自然下沉或上浮而被除去。
(三)生物處理
生物處理包括好氧處理和厭氧處理兩大類型。肉制品加工廢水由于污染物濃度高應(yīng)當采用好氧和厭氧相結(jié)合的辦法來處理,即先通過厭氧池將污水濃度降低到一定范圍以內(nèi),再進行好氧生化處理使其達到要求的處理效果。
三、實際處理工藝設(shè)計
針對肉制品加工行業(yè)污水特點,以××食品有限公司的肉制品加工廢水為參考,設(shè)計處理工藝模型如下:
(一)主要參數(shù)
污水流量:60~180m3/d,平均流量:120m3/d,即10m3/h(二班次,每天工作12小時);污水COD濃度范圍:2000~6000mg/L;平均濃度:4000mg/L;排放標準:Ⅱ級,即COD濃度<150mg/L;污水SS濃度范圍:400~1200mg/L;平均濃度:800mg/L;排放標準:Ⅱ級,即ss濃度<150 mg/L。
(二)工藝流程設(shè)計
1.工藝流程
污水→隔油池→集水井→格柵→調(diào)節(jié)池→沉淀池→厭氧池→曝氣池→反應(yīng)池→二沉池→清水池→市政管網(wǎng)
在集水井和調(diào)節(jié)池以及調(diào)節(jié)池和清水池之間分別加設(shè)線外調(diào)節(jié)管線,當污水流量過大時將調(diào)節(jié)池內(nèi)的污水部分回流至集水井;當污水濃度過高時將處理后的部分污水回流人調(diào)節(jié)池。
2.主要工藝及設(shè)備參數(shù)
設(shè)計處理能力:20m3/h,即240m3/d,連續(xù)運行,每天分3批次處理排水。每批次處理污水80m3。處理COD量:4000×80/1000=320kg。
隔油池:采用平流式隔油池即可,在出水一側(cè)設(shè)置直徑250mm集油管。
集水井:容積V=20m3。設(shè)計尺寸:圓柱型,底面直徑1.3m,深6m。
格柵:采用人工清渣中格柵,間隙30mm。
調(diào)節(jié)池:采用葉輪攪拌,容積V=96m3。設(shè)計尺寸:4m×4m×6m。
沉淀池:采用平流式沉淀池,容積V=96m3。設(shè)計尺寸:4m×6m×4m。
厭氧池:采用升流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB),底部設(shè)4個進水口,COD負荷按20kg/m3·d設(shè)計,每批次運行時間4h,容積V=88m3。設(shè)計尺寸:4m×4m×5.5m。設(shè)計處理效率:85%~90%。
曝氣池:采用接觸氧化曝氣池,生物膜法(改進的活性污泥法)進行處理。厭氧處理后COD濃度按500mg/L計算,COD負荷按3k/m3·d設(shè)計,每批次運行4h,容積V=90m3。設(shè)計尺寸:3m×6m×5m。設(shè)計處理效率:80%。
反應(yīng)池:加設(shè)混凝劑和石灰水滴加裝置及葉輪攪拌,按需滴加藥品,混凝劑使用聚合氯化鋁,容積V=88m3。設(shè)計尺寸:4m×4m×5.5m。
二沉池:采用平流式沉淀池,容積V=96m3。設(shè)計尺寸:4mx6m×4m。
清水池:容積v=36m3。設(shè)計尺寸:3m×3m×4m。
污泥濃縮池:采用小型圓形輻流式重力濃縮池1座。設(shè)計尺寸:圓柱型,底面直徑2m,深3m。
污泥脫水機房:1臺板框壓濾機,脫水前污泥含水率95%,脫水后65%。
動力設(shè)計:除集水井至調(diào)節(jié)池和調(diào)節(jié)池至沉淀池用泵提升外,其余設(shè)施之間采用頂部溢流方式。
費用估算:土建費用約67萬元,設(shè)備費用約25萬元,一次性費用合計約82萬元;單位運行費用約1.8元/m3,年運行費用約7.8萬元。
四、實驗結(jié)論
××食品有限公司按照上述設(shè)計建成污水處理設(shè)施用于處理肉制品加工廢水,通過對處理前后的廢水進行多次取樣分析,結(jié)果表明取得了較好的處理效果。
實驗證明,該處理工藝能夠?qū)θ庵破芳庸ば袠I(yè)廢水實現(xiàn)有效處理,COD去除率達95%以上,ss去除率達90%以上,處理效果良好,運行成本較低,便于推廣應(yīng)用。
參考文獻
[1]馬占青.水污染控制與廢水生物處理[M].北京:中國水利水電出版社.2003.
[2]李本高.現(xiàn)代水處理技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:中國石化出版社,2004.
[3]錢應(yīng)璞.食品工業(yè)工藝用水系統(tǒng)[M].北京:化學工業(yè)出版社。2004.
[4]化學工業(yè)環(huán)境保護設(shè)計技術(shù)中心站.化工環(huán)境保護設(shè)計手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社,1998.