曝氣生物流化床（ABFT）在屠宰廢水處理中的應(yīng)用

金海峰 葉劍娜 宣建鋒 范楊鋐

（煤科集團(tuán)杭州環(huán)保研究院有限公司 浙江杭州 310000)

引言

隨著環(huán)保工作的加強(qiáng)，對(duì)氨氮、總氮等指標(biāo)越來越重視，對(duì)屠宰廢水等高氨氮廢水中的氨氮、總氮等指標(biāo)的要求也越來越高。目前屠宰廢水在實(shí)際應(yīng)用中主要采用A/O、A2/O等傳統(tǒng)生物方法進(jìn)行處理，該工藝存在水力停留時(shí)間長(zhǎng)、污泥量大、去除率不高、低溫條件下效果不穩(wěn)定等問題，將曝氣生物流化床（ABFT）工藝引入到處理工藝中可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)工藝的不足。曝氣生物流化床(ABFT)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，并以其特有的優(yōu)點(diǎn)在廢水處理領(lǐng)域引起了普遍的關(guān)注，上海某公司屠宰廢水采用A/O+ABFT工藝進(jìn)行處理，取得了良好的效果，出水各項(xiàng)指標(biāo)分別均達(dá)到了《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T31962-2015)的排放要求。

1 進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)

上海嘉定區(qū)某公司主要從事生豬屠宰，每日屠宰生豬約7000頭，其產(chǎn)生的廢水主要來自待宰生豬圈養(yǎng)過程中的廢水和屠宰過程中產(chǎn)生的廢水，每日產(chǎn)生廢水約3000噸。該廠原設(shè)有一套廢水處理系統(tǒng)，采用傳統(tǒng)A/O工藝，因設(shè)備老化、處理水量上升、排放標(biāo)準(zhǔn)提高等原因，原污水站無法適應(yīng)要求。因此對(duì)原污水站進(jìn)行了優(yōu)化改造，在原污水站出水端后增設(shè)一套ABFT反應(yīng)器以進(jìn)一步去除廢水中的氨氮和總氮等污染物。原系統(tǒng)進(jìn)水和ABFT系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)分別見表1：

表1 原污水站、ABFT系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)主要指標(biāo)表

2 工藝流程與設(shè)計(jì)參數(shù)

2.1 工藝流程

廢水處理工藝見圖1。

圖1 廢水處理流程圖

2.2 工藝主要設(shè)計(jì)參數(shù)

①初沉池有效容積，表面負(fù)荷；

②兼氧池有效容積1000m3，停留時(shí)間8 h；

③好氧池有效容積3000m3，停留時(shí)間24 h；

④新增ABFT水池有效容積750m3，停留時(shí)間6 h；

ABFT填料采用聚氨酯高分子生物載體，規(guī)格為3～8cm3，孔徑 2～8PPI、微生物負(fù)載量為 15～30g/L，比表面積為 10～30m2/g，填充體積比為 3：7。

3 工藝調(diào)試與運(yùn)行結(jié)果

3.1 工藝調(diào)試

①菌種來源：采用污水站原系統(tǒng)生化污泥。

②馴化條件與方式：

ABFT系統(tǒng)污泥培養(yǎng)采用A/O系統(tǒng)的剩余污泥，培養(yǎng)期間懸浮污泥SV控制在5%左右，溶解氧控制在4～5mg/L。水源采用A/O系統(tǒng)二沉池出水直接培養(yǎng)，30天左右達(dá)到設(shè)計(jì)處理效果，用遞增廢水進(jìn)水量的方式，每次遞增比例為10-20%，使微生物逐步適應(yīng)設(shè)計(jì)負(fù)荷，20天左右完成污泥培養(yǎng)工作。

3.2 運(yùn)行結(jié)果

該工程自2017年2月安裝、調(diào)試完成后開始使用，經(jīng)過近一年的運(yùn)行，處理效果穩(wěn)定，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，2018年2月污水站運(yùn)行情況如下見表2：

表2 主要污染因子去除效率

3.3 效果分析

由進(jìn)出水水質(zhì)分析，采用A/O活性污泥法結(jié)合ABFT工藝深度處理屠宰廢水，NH3-N總?cè)コ蔬_(dá)90%以上，TN總?cè)コ蔬_(dá)80%，出水水質(zhì)達(dá)到當(dāng)?shù)丨h(huán)保排放要求。

①同樣容積下，ABFT反應(yīng)系統(tǒng)相比傳統(tǒng)A/O活性污泥法的效率有較大提升，且具有同步硝化反硝化的作用，無需混合液回流，運(yùn)行成本較傳統(tǒng)生物法低；

②冬季運(yùn)行時(shí)，水溫較低，對(duì)生化系統(tǒng)的硝化和反硝化效率有較大影響；

當(dāng)水溫高于15℃時(shí)（低于20℃），低溫對(duì)A/O活性污泥系統(tǒng)的硝化和反硝化效率有一定影響，處理效率下降；ABFT系統(tǒng)的效率穩(wěn)定；

當(dāng)水溫低于15℃（高于13℃），A/O系統(tǒng)的硝化和反硝化速率下降幅度較大，原生化系統(tǒng)出水水質(zhì)出現(xiàn)較大波動(dòng)；ABFT處理效率也有所下降，但是仍然有較高的去除率，能夠起到穩(wěn)定水質(zhì)、保證達(dá)標(biāo)的作用。

③ABFT系統(tǒng)污泥產(chǎn)生量較少，一定程度上緩解了傳統(tǒng)生化系統(tǒng)污泥量產(chǎn)生量大的問題。

結(jié)語

采用A/O+ABFT工藝處理屠宰廢水，出水水質(zhì)達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T31962-2015)排放要求，出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

將ABFT工藝融入屠宰廢水處理，解決了屠宰廢水低溫條件下處理效果不穩(wěn)定，出水總氮及氨氮超標(biāo)等難題，同時(shí)，具有能耗低、適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定、投資及運(yùn)行成本低、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。