水產品加工廢水的處理

摘 要：水產加工企業在中國沿海地區近年來越來越多，所以水產加工廢水也會增加，如果不對其進行有效的處理，廢水將對水環境造成嚴重污染。此類廢水有機物含量、含氮量較高，水質水量波動也很大，廢水鹽度較高。通過對一些國內外主要處理方法的研究與分析，對各個工藝的優點與缺點進行綜合考慮，最后選擇厭氧法與好氧法的相結合的方法，得出采用UASB兩級接觸氧化工藝處理水產加工廢水，該工藝具有主要構筑物設備簡單，占地面積小，抗沖擊負荷能力強、處理效果好等特點，其中UASB處理效率高，適合于處理COD和SS濃度均較高的廢水。且其與好氧工藝相結合，處理效果顯著，可有效的使廢水達標排放。

關鍵詞：水產品；好氧法與厭氧法；UASB兩級接觸氧化工藝

1水產品加工廢水的處理

1.1 水產加工廢水現狀

因為水產加工企業在中國沿海地區近年來越來越多，所以水產加工廢水也會增加。如果不對其進行有效的處理，廢水將對水環境造成嚴重污染。

1.2 水產品加工廢水的特點

廢水中有機物含量、含氮量較高，水質水量波動也很大。另外，有些企業為了節省水資源節約開銷便使用海水清洗原料，使得此類廢水鹽度較高。水產加工廢水通常還具有水溫低，生化降解性好的特點。

1.3 國內外處理方法

目前，國內外采用生物處理方法較多，且多為厭氧與好氧組合工藝，取得了良好的效果。但依然存在以下兩方面問題：①現在的很多處理流程都設計得很復雜，構筑物相對較多，其占地面積大、投資高；②所設計的工藝其系統的管理和維護較復雜，如果處理不當，就會影響整個系統的預想效果，并且影響最后的出水水質。國外也有采用構筑濕地系統（constructed wetlands）處理海產品加工廢水的報道。構筑濕地系統是基于生態工程學的原理，通過人工構筑濕地、穩定塘、水生植物塘、土地處理系統以及上述諸處理工藝的組合。泰國有采用厭氧塘與五級兼性塘組合法或是曝氣塘—兼性塘—精制塘組合法處理海產品加工廢水的報道，取得較好的效果。但是，構筑濕地系統也有其明顯的不足：①工藝流程復雜，占地面積大；②如果氣候惡劣，不能很好地抵御；③作物生長成熟程度很可能會影響凈化能力。此外，可能還需要控制蚊蠅滋生等。

1.4 水產品加工廢水來源

水產加工廢水主要來自于海產品加工過程中的原料清洗、原料處理和解凍等工序，廢水量大，有機物濃度高，原水中含有大量油脂、游離性蛋白質及鹽分。若不經有效處理，將會污染周圍水體、水域，對環境產生嚴重污染。在原魚的加工處理工藝（原魚→沖洗魚體→原料處理→凍結→凍結層處理→包裝）中產生廢水的工藝流程是沖洗魚體和原料處理。而在凍魚的加工處理工藝（凍魚→解凍→去內臟、清洗→切片沖洗→烘干→成品）中產生廢水的工藝流程是解凍、清洗去內臟、切片沖洗。

1.5處理方法確定

通過對水產品加工廢水的分析，得出其具有有機物濃度高；懸浮物濃度高；屬高濃度易生化有機廢水，但不易直接被好氧生物降解的特點。所以需要用厭氧法與好氧法相結合的方法去處理。

目前水產加工主要分為漁獲物處理和二次加工兩大類，水產加工廢水主要來自于水產品加工過程中的原料清洗、原料處理和解凍等工序。廢水中有機物濃度較高，而且含有油脂、蛋白質等大分子有機物質，此外還含有色素、植物纖維、泥砂、膠體等成分。污水的五日的生化需氧量/重鉻酸鉀指數達到0.5～0.6，易于生物降解。根據查閱資料和分析對比，要達到投資少、效果好、費用低、占地小等要求，可采用厭氧-好氧組合工藝。

2主要處理工藝

對于水產加工廢水處理，如今國內外都已經采用了很多技術，主要有以下幾種：吸附-生物降解工藝、水解（酸化）+生物接觸氧化工藝、氣浮+接觸氧化工藝、氣浮+A/O+CASS工藝、UASB+好氧生物處理工藝、絮凝床+SBR工藝等。

2.1 生物接觸氧化法處理工藝

生物接觸氧化法（biological contact oxidation process）是從生物膜法派生出來的一種廢水生物處理法，即在生物接觸氧化池內裝填一定數量的填料，利用棲附在填料上的生物膜和充分供應的氧氣，通過生物氧化作用，將廢水中的有機物氧化分解，達到凈化目的。

生物接觸氧化法具有以下三個特點：

①由于填料比表面積大，池內充氧條件良好，池內單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負荷。

②由于生物接觸氧化池內生物固體量多，水流完全混合，故對水質水量的驟變有較強的適應能力。

③剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。

2.2 SBR法處理高鹽度海產品加工廢水

為了節約淡水資源，在海產品加工過程的一些工序中（如解凍、清洗外表等）采用了海水，但隨之而來的是其產生的高鹽度廢水的處理問題。高鹽度廢水對傳統活性污泥系統的影響非常大，對于濃度相對恒定的高鹽度有機廢水，活性污泥的馴化或接種耐鹽微生物是處理系統取得成功的最重要因素；SBR工藝作為一種先進的活性污泥法對許多傳統活性污泥法難以處理的廢水都具有較好的處理效果。

SBR具有一定的抗鹽度沖擊負荷能力，用SBR處理高鹽度廢水時，進水中氯離子濃度不宜超過10000mg/L，另外系統的運行應該盡量保持進水中鹽度的恒定，因為鹽度的變化會給微生物系統帶來一定的沖擊，進而影響系統的處理效果，當進水中鹽度變化時，需要充分的穩定時間使系統中的微生物來適應變化的環境。較大幅度的鹽度變化會對生物系統造成致命的沖擊，微生物數量減少，系統處理效率降低，出水水質惡化，直至最終生物系統的完全崩潰，所以在工藝運行中要盡量避免鹽度的突然變化。

2.3 A/O結合循環式活性污泥法處理海產品加工廢水

與傳統的SBR反應器不同，CASS反應池的前端設有小容積的生物選擇區，通常在缺氧-厭氧條件下運行，進入CASS反應池的污水和從主反應區內回流的活性污泥在選擇區混和接觸，對難降解有機物起到了良好的水解作用，還可發生顯著的反硝化作用。設置選擇區的目的是使系統選擇出絮凝細菌，克服污泥膨脹。CASS工藝運行過程的一個周期由充水-曝氣、充水-泥水分離、上清液潷除和充水-閑置等四個階段組成，具有系統組成簡單、投資低、運行靈活、可靠性好、無污泥膨脹等優點，尤其是還具有優越的脫氮除磷效果。

廢水經過回轉格柵，粗大的固體物質被去除，然后流經隔油集水池隔去浮油，水中高濃度的油脂被有效地去除。再用泵將出水提升到氣浮池，采用堿式氯化鋁為絮凝劑，將廢水中富含蛋白質的懸浮固體、膠體去除，氣浮池的浮渣由刮泥機刮去。氣浮池出水溢流入A/O池，在A/O池中，廢水處于缺氧-好氧交替的生化環境，經過反硝化反應和硝化反應的交替進行，使得氨氮和總氮得到有效脫除。兩個A/O工藝進行串聯的優點是，可以借助A段反硝化過程中產生的堿度來對O段硝化過程中消耗的堿度進行內部補充，使O段不必補加堿度而順利進行硝化作用。出水交替進入CASS池，經過充水曝氣、沉淀、潷水、閑置，后進入清水池，達標排放，一部分回用做氣浮池的溶氣水。

2.4氣浮——強化A段-A/O工藝處理海產品加工廢水

強化A段由A池及中沉池構成，A池采用高負荷活性污泥工藝，水力停留時間為8小時，其主要作用是去除有機物及厭氧釋磷以降低后續A/O段負荷。A/O段由A/O池及二沉池構成，A/O池采用低負荷活性污泥工藝，水力停留時間為27小時，廢水在其中交替進行缺氧及好氧處理，混合液回流由推流式潛水攪拌器完成，其功能為去除殘余的有機物、實現氨氮的硝化及硝酸鹽氮的部分反硝化。

2.5 工藝的選擇

厭氧工藝有水解酸化池、厭氧消化池、升流式厭氧污泥床（UASB）

厭氧折流板反應器（ABR），而好氧工藝有間歇式活性污泥法（SBR）

氧化溝工藝、生物濾池法、生物接觸氧化法、循環式活性污泥法（CAST）

最后通過查閱資料及文獻，得出厭氧處理法選取UASB反應器，而好氧處理法選取生物接觸氧化法，采用UASB兩級接觸氧化工藝處理水產加工廢水，該工藝具有主要構筑物設備簡單，占地面積小，抗沖擊負荷能力強、處理效果好等特點，其中UASB處理效率高，適合于處理COD和SS濃度均較高的廢水。且其與好氧工藝相結合，處理效果顯著，可有效的使廢水達標排放。

工藝流程為：

進水→格柵→調節池→氣浮池→水解酸化池→UASB→一級生物接觸氧化池→二級生物接觸氧化池→沉淀池→出水

3前景展望

多數廠家用地緊張，應盡量開發、采用占地面積少，處理效率高的工藝；聯合應用物化處理和生物處理，對大多數海產品加工廢水是可行的；高鹽度海產品加工廢水屬極難處理的廢水，厭氧法可能成為該種廢水較有效的治理技術；如能較好地解決膜污染問題，聯合采用膜技術與生物處理技術，也將是一種頗具前景的處理方法。鹽含量變化對水體的污染具有一定的應用價值。

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作者簡介：

王凌驊（1990—），男，漢族，遼寧沈陽人，遼寧大學環境學院，環境科學專業，碩士研究生。