病死畜禽处置项目废水处理工艺探索

朱露宝，陈洁，王玮，杨光

（浙江至美环境科技有限公司，浙江杭州311121）

环保技术

病死畜禽处置项目废水处理工艺探索

朱露宝，陈洁，王玮，杨光

（浙江至美环境科技有限公司，浙江杭州311121）

采用水解酸化+活性污泥法+膜反应器处理工艺处理病死畜禽无害化处理项目废水，调试运行结果表明：该工艺处理过的废水CODcr、BOD5、SS等指标的去除率分别达到了98.0%、98.8%、93.7%左右，处理效果良好。

病死畜禽；废水处理；水解酸化；活性污泥法；MBR

0 前言

近年来，随着人们生活水平的不断提高，对于肉制品的需求量越来越大，畜禽养殖业也随之得到了迅速的发展，但其在迅速发展过程中所带来的环境污染问题同样不可忽视。目前，畜禽养殖污染已经成为国内仅次于工业污染、生活污染的第三大污染源，其养殖废水COD更是远远超过了工业废水和生活污水之和[1]。

病死畜禽无害化处置指的是使用物理、化学等方法对病死畜禽进行处理，消灭其所携带的病原体，进而消除病死畜禽所带来的危害。生产处理过程中主要污水为污蒸汽冷凝水、设备冲洗水、地面冲洗水、运输车辆冲洗水、生物滤池定期排水以及工作人员产生的生活污水，主要污染物为COD、BOD、SS、氨氮、动植物油等，各污染物浓度一般较高。目前，对于病死畜禽无害化处置项目废水的处理一般运用传统的厌氧+好氧生化处理工艺，但其存在基建费用较高、污泥容易上浮、出水可生化性降低等一系列问题。因此，研究一种经济、高效的处理工艺对于病死畜禽无害化处置项目废水的处理具有重要的意义[2]。

表1 设计水量及水质Table 1 wastewater quantity and quality in design stage

1 工艺设计

1.1 项目概况

江西省抚州市某病死畜禽无害化处置项目，每日所产生的高浓度废水排放量为9.8m3，具体废水水质情况见表1。根据当地环保部门的要求，污水站设计出水排放标准执行《农田灌溉水质标准》（GB 5084-2005）作水质标准，设计指标见表2。

表2 设计出水水质Table 2 design requirements ofwater quality

该项目主要运用生化工艺，结合本项目，具体处理工艺对比如下：

1.1.1 厌氧处理工艺

根据厌氧的程度，厌氧处理工艺分为厌氧水解和深度厌氧。目前深度厌氧主要以第二代上流式厌氧污泥流化床（UASB）为代表。厌氧水解和UASB工艺两者优缺点比较见表3[3]。本项目综合废水为中浓度废水，原水B/C比较高，盐分不高，水量较小，因此，本项目的厌氧处理工艺拟采用厌氧水解工艺。

表3 厌氧处理工艺优缺点对照表Table 3 the advantages and disadvantages of anaerobic treatment process

1.1.2 好氧处理工艺

表4为传统活性污泥法和微生物强化好氧技术优缺点对照表[4]。从本项目的排放标准来看，兼顾经济效益，好氧处理工艺适合采用活性污泥法。

表4 好氧处理工艺优缺点对照表Table 4 the advantages and disadvantages ofaerobic treatment process

1.1.3 膜生物反应器处理工艺

膜生物反应器（Membrane Bioreactor，简称MBR）是膜分离技术与生物处理法的高效结合，其起源是用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池进行固液分离，在此基础上专家们大胆地将废水的生物法处理与现代膜分离技术结合在一起，研制成功了MBR[5]。

MBR工艺有以下特点[6]：

（1）出水水质标准高，品质稳定。膜表面孔径只有0.1～0.4μm，能够高效地进行固液分离，悬浮物和浊度接近于零，可直接回用，运行控制更加灵活稳定。膜的高效截流作用，使微生物完全截流在反应器内，实现了反应器水力停留时间（HRT）和污泥龄（SRT）的完全分离。

式(8)中qj为广义坐标，即q=(θ2,α1,α2,α3,α4)；W、U、P分别为系统的动能、势能和耗散能；Fj为广义外力.折页机构的动能、势能和耗散能分别为

（2）对水质水量的变化适应力强，耐冲击负荷强。解决了传统活性污泥法造成的沉淀部分对最大生物浓度的限制，反应器内的微生物浓度高，是传统方法的2～3倍，达7000～10000 mg/L，有机物去除率高。

（3）污泥量少。污泥龄长，膜分离使污水中的大分子难降解成分在生物反应器内有足够的停留时间。反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄条件下运行，剩余污泥排放量不到传统方法的66.7%，同时反应池容积负荷高，占地少，启动快，不受污泥膨胀的影响。

1.2 处理工艺

1.2.1 工艺流程

根据以上分析，设计处理工艺如图1所示：

图1 工艺流程图Fig.1 Treatmentprocess the change of the removal rate

1.2.2 工艺流程说明

（2）好氧处理：好氧池中的好氧菌可去除废水中绝大部分CODcr和BOD5。

（3）MBR膜处理：好氧池出水借助MBR膜进行固液分离，一方面取代了二沉池，另一方面MBR膜可截留大部分有机物分子，确保出水的BOD5和SS达标。

（4）消毒处理：MBR出水进入消毒池，利用二氧化氯发生器产生二氧化氯进行消毒处理，灭杀废水中大部分的细菌，同时利用氧化的原理消除出水色度，并保持水中余氯含量，经消毒后的出水可达标排放。

（5）污泥处理：隔油格栅池定期人工清掏；MBR池中设置污泥回流泵：正常运行下，污泥回流至厌氧池、好氧池。当污泥浓度过高时，多余污泥排至污泥浓缩池进行重力浓缩，经气动隔膜泵送入污泥脱水系统脱水，干泥外运处置，滤液回事故调节池循环处理[7]。

2 调试运行情况

表5为经过三个月调试运行后各反应池主要污染物的监测结果，从表中可以看出，经过处理后COD、BOD、SS、粪大肠杆菌的浓度分别为145 mg/L、54 mg/L、76mg/L、3945个/L，各污染物指标均达到了《农田灌溉水质标准》（GB 5084-2005）水质标准，通过了当地环保部门的验收。

表5 监测结果Table 5 monitoring results

3 注意事项

（1）在厌氧池的运行管理中，最重要的工作是防止超负荷投加及反应池内温度过低，超负荷投加和温度过低对厌氧消化的影响非常显著，其恢复过程同样需要很长一段时间[8]。

（2）好氧池调试开始时，曝气量应随着废水进水量的增加而逐步增大，好氧池废水溶解氧应保持在2～4mg/L。

（3）MBR膜反应器正常的MLSS的浓度应适时进行调整，保持在7000～18000mg/L。MLSS浓度过低则可采取投入种泥或停止污泥排放等措施，MLSS浓度过高时则可采取增加通向污泥浓缩池等设施的污泥排放量等措施[9]。同时，正常的DO在膜反应器内均保持1mg/L以上，若没有满足该条件，可采取调整曝气条件等措施进行调节[10]。

4 结论

（1）运用水解酸化+活性污泥法+MBR膜反应器处理工艺处理病死畜禽无害化处理项目废水，废水主要污染物指标CODcr、BOD5、SS的去除率分别达到了98.0%、98.8%、93.7%左右，证明该工艺对于病死畜禽无害化项目废水具有良好的处理效果。

（2）本工程每处理1 m3废水的电费约为10.94元，涉及的药剂主要有碱（30%液碱）、碳酸氢钠（30%固体）、氯酸钠（30%固体）、盐酸（31%液体），药剂费用约为0.8元/m3废水，处理成本约为11.74元/m3。

（3）在MBR膜反应器运行过程中，反应器内温度保持在25℃～30℃、废水pH值保持在7～7.5，各主要污染物指标去除效果最为良好[11]。

[1]孟佳宁，韩福彬，姜玲.畜牧废水厌氧生物处理技术研究进展及问题[J].水利科技与经济，2011，17（5）:22-23.

[2]马丽英.畜牧养殖废水处理工艺的探讨[J].资源节约与环保，2013（10）:81.

[3]许明，吴云波，涂勇，等.厌氧水解-A/O工艺处理废纸造纸废水试验研究[J].环境科学与技术，2015（5）:4-7.

[4]刘善东，钟辉，邹贤，等.活性污泥法处理生活废水介绍及其展望[J].浙江化工，2016（1）:39-42.

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[7]王洪臣.污泥处理处置设施的规划建设与管理[J].中国给水排水，2010，26（14）:1-6.

[8]徐静媛.谈厌氧菌检验的重要性及注意事项[J].中国医药导报，2009，6（3）:119-119.

[9]Pollice A，Giordano C，Laera G，et al.Physical characteristics in a comp lete retention membrane bioreactor[J].Water Research，2007，41（8）:32-40.

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[11]章祖良.MBR膜生物反应器在污水处理中的发展及应用[J].科技资讯，2011（4）:148.

Study on Treatment Technology for Harm less Disposal of Dead Livestock and Poultry Wastewater

ZHU Lu-bao,CHEN Jie,WANGWei,YANG Guang
（Zhejiang Chimey Environment Science&Technology Co.，Ltd.,Hangzhou，Zhejiang 311121，China）

The treatmentmethod of hydrolytic acidification，activated sludge and membrane bioreactor (MBR)was used to treat the wastewater came from harmless disposal of dead livestock and poultry.The results indicated that the removal efficiencies of CODcr，BOD5，and SS obtained were around 98.0%，98.8% and 93.7%.This type of application had good treatmentefficiency.

dead livestock and poultry；wastewater treatment；hydrolysis acidification；activated sludge; MBR

1006-4184（2017）1-0022-04

2016-08-07

朱露宝（1988-），男，安徽马鞍山人，助理工程师，主要从事环保工作。E-mail:332584635@qq.com。