日處理300 m3 燒雞鹵制加工廢水工程設計

胡軍周 張硌 高紅莉 李洪濤 郭雷

（河南省科學院地理研究所，河南鄭州 450052）

1 引言

鹵肉制品是我國非常著名的傳統食品，其憑借種類豐富、口味多樣、營養價值高等特點具有穩定的消費群體，發展前景廣闊。燒雞作為鹵肉制品的代表之一，因其滋味鮮美、即食性強的特點備受消費群體歡迎。著名的河南滑縣道口燒雞興起于清朝順治時期，到乾隆時期已經聞名天下，被譽為“天下第一雞”［1］。

燒雞鹵制加工產生的廢水屬于禽類屠宰加工廢水，通常含有大量的血污、肉屑、油脂、雞毛、雞糞等，還含有一些致病菌，如不加以處理直接排放，勢必造成環境水體的嚴重污染［2］。對于這類成分復雜的廢水，單一的處理工藝往往無法達到理想的處理效果，通常采用多種技術聯合處理，以達到高效、高負荷、抗沖擊等要求［3］。

2 項目概述

豫北某新建燒雞鹵制企業，設計加工能力為每天1 萬只雞，不僅有燒雞的鹵制加工，而且還有雞的宰殺，其生產廢水不僅有雞的宰殺、浸燙煺毛、清洗、晾干、鹵煮等工序產生的廢水，還包括雞舍、車間地面沖洗水以及廠區的生活污水，因此該企業廢水是一種高濃度的有機廢水，水質特點是COD、BOD、SS、油脂含量高，B/C 高，可生化性好。企業擬配套建設一套廢水處理系統，將廢水進行處理后排入市政污水處理廠。

3 設計參數及工藝流程

3.1 水量及水質

根據企業提供的資料，參考同行業的經驗數據，依據HJ 2004—2010 《屠宰與肉類加工廢水治理工程技術規范》，確定該廢水處理工程的設計規模為300 m3/d（12.5 m3/h）。綜合廢水水質見表1。

表1 綜合廢水水質及排放標準 mg/L

根據企業所在地環保部門的要求，該廢水處理工程需達到GB 13457—92《肉類加工工業水污染物排放標準》的二級排放標準，然后排入市政污水處理廠進一步處理，具體指標見表1。

3.2 工藝流程

廢水的BOD5/CODCr=0.53＞0.3，可生化性較好，故廢水處理可采用以生化處理為主、物化處理為輔的組合處理工藝。鑒于廢水中動植物油濃度較高，需在預處理階段增加除油設施，以確保后續處理工序良好運行以及外排廢水中動植物油濃度達標。確定工程采用“預處理+水解酸化+生物接觸氧化+消毒”的綜合處理工藝，工藝流程如圖1 所示。

圖1 廢水處理工藝流程

3.3 工藝說明

生產系統排出的廢水以及廠區內的生活污水經排水管進入污水處理站，在經過機械格柵去除大粒徑漂浮雜質后進入集水調節池。集水調節池上設撇油器，池內安裝穿孔管預曝氣系統。集水調節池的設置可以穩定調節廢水的水量與水質，防止廢水排放的不連續而造成廢水處理系統的負荷沖擊。曝氣可充分攪動混合廢水，一方面可使廢水中漂浮狀油脂充分上浮，另一方面可防止有機質沉淀厭氧氧化進而腐敗發臭，同時對廢水進行預曝氣，還可以降解部分有機負荷，減輕后續系統的壓力。廢水在集水調節池均質均量后由泵送入高效氣浮澄清器，在輸送過程中投加混凝劑，經過混凝氣浮去除廢水中大部分的懸浮物質及動植物油等，為后續生化處理奠定基礎。

高效氣浮澄清器出水進入生化處理系統的首要環節就是水解酸化池。在水解酸化池中，利用水解菌、酸化菌將水中不溶性有機物水解為溶解性有機物，將難生物降解的大分子物質轉化為易生物降解的小分子物質，從而進一步提高廢水的可生化性，同時對COD、BOD、氨氮等污染物也有一定的去除效果，為后續生化處理提供良好的水質環境。

水解酸化出水進入由生物接觸氧化和二沉池組成的好氧生化處理系統，經過好氧生化處理后的廢水在二沉池中進行泥水分離，上清液進入消毒池進行消毒后即可達標排入市政污水處理廠。

集水調節池和高效氣浮澄清器收集的浮油在集油池中收集定期清理，高效氣浮澄清器的沉淀底泥以及二沉池的剩余污泥，經集泥池收集泵入污泥濃縮池重力濃縮，濃縮后污泥泵入污泥脫水機脫水，含水率達到75%左右后外運，進行綜合利用或填埋處置。污泥濃縮池的上清液及脫水過程中的濾出液、沖洗液回流入集水調節池進行再處理，杜絕產生二次污染。

4 工程設計

4.1 預處理單元

（1）格柵。JXGS-500 型格柵1 臺，材質為304不銹鋼，有效柵寬500 mm，柵齒間隙5 mm，功率0.55 kW。溝（渠）深1.5 m，卸渣高度2 m。

（2）集水調節池。V有效=105 m3，HRT=8 h。池面設置撇油器，水下設置曝氣管。

配套設備：50WQ15-15-1.5 廢水提升泵2 臺，功率1.5 kW，1 用1 備；PY-5 型行車式撇油器1 臺，功率0.55 kW；DN50 穿孔曝氣管1 套，ABS；液位控制器1 套。

（3）高效氣浮澄清器。鋼制內襯不銹鋼QFCQ-15 型高效氣浮澄清器1 臺，總功率4.87 kW，設計流量12.5 m3/h，外型尺寸為4.3 m×2.2 m×2.3 m。

（4）加藥系統。包括RY-1 藥劑溶儲罐2 臺，功率0.92 kW；加藥計量泵4 臺，Q=0 ～500 L/h，0.3 MPa，功率0.37 kW，2 用2 備。

4.2 生化處理單元

（1）水解酸化池。V有效=120 m3，HRT=9.6 h。

配套設備及材料：QJB260 潛水攪拌機1 臺，功率2.2 kW；生物膜組合填料，專用全塑性夾片維綸醛化絲填料，規格Φ=150 mm，安裝高度2.5 m，總體積75 m3。

（2）生物接觸氧化池。V有效=200 m3，HRT=16 h。

配套設備及材料：SWR100-100A-2100 羅茨鼓風機2 套，功率11 kW，1 用1 備；WKB-260 盤式橡膠膜微孔曝氣器，125 個；專用半軟性生物膜填料，規格Φ=150 mm，安裝高度2.5 m，總體積125 m3。

（3）二沉池。V有效=60 m3，HRT=5.2 h，表面負荷0.73 m3/（m2·h）。

配套設備：40WQ15-20-2.2 污泥泵2 臺，功率2.2 kW，1 用1 備。

（4）消毒池。V有效=15 m3，HRT=1.2 h。

配套設備：CL-D-500 次氯酸鈉發生器1 套，功率2.2 kW。

4.3 污泥處理單元

（1）集泥池。V有效=20 m3。

配套設備：40WQ15-20-2.2 污泥泵2 臺，功率2.2 kW，1 用1 備；液位控制器1 套。

（2）污泥濃縮池。V有效=100 m3，規格尺寸4.0 m×5.5 m，豎流式2 座。

配套設備：G50-1 型螺桿泵2 臺，功率5.5 kW，1用1 備。

（3）污泥脫水機。DL-301 型疊螺污泥脫水機1臺，處理能力30～50 kgDS/h，功率2.6 kW。

配套設備：RY-0.5 藥劑溶儲罐1 臺，功率0.74 kW；加藥計量泵2 臺，Q=0～500 L/h，0.3 MPa，功率0.37 kW，1 用1 備。

5 工程實際運行效果

5.1 污染物去除效果

該工程經3 個月的調試運行，各項出水指標均達到了GB 13457—92《肉類加工工業水污染物排放標準》的二級排放要求，通過了環保驗收，各工序出水指標見表2。

表2 驗收監測結果 mg/L

由表2 可知，該工程對廢水中CODCr、BOD5、SS、氨氮、動植物油的去除率分別為94.5%，95.6%，93.7%，78.3%，86.0%。

5.2 處理成本

（1）工程用電設備共計25 臺（套），總裝機容量為62.57kW，實際水處理系統正常運行功率為25.12 kW，若電價按0.65 元/kW·h 計，則電費為391.87 元/d。

（2）污水處理站定員3 人，若人均工資按80 元/d計，則人工費用為240 元/d。

（3）工程絮凝劑、消毒劑消耗費用為114元/d。

合計本工程運行直接費用為745.87 元/d，折合廢水處理直接成本為2.49 元/m3。

6 結論

（1）運行結果表明，采用“預處理（格柵+除油+氣浮）+水解酸化+生物接觸氧化+消毒”工藝來處理燒雞鹵制企業廢水完全可行，系統處理效果好，CODCr、BOD5、SS、氨氮、動植物油的去除率分別達到94.5%，95.6%，93.7%，78.3%，86.0%，出水水質優于GB 13457—92 《肉類加工工業水污染物排放標準》的二級排放要求。

（2）從運行實際看，由于生化系統采用了內置填料的水解酸化和生物接觸氧化工藝，且增加了二沉池的污泥回流，故系統抗沖擊負荷能力強，氨氮去除效果好，盡管車間排出水的水質水量起伏大，但出水水質始終能穩定達到排放要求。

（3）工程投資較低（105 萬元），運行費用合理（2.49 元/m3），占地少（總面積不到600 m2），操作簡便，該工藝對同類廢水的處理有一定的借鑒意義。