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序批式生物膜反应器处理屠宰废水

论文类型 技术与工程 发表日期 2000-10-01
来源 《中国给水排水》2000年第10期
作者 李伟光,赵庆良,马放,刘宏远,徐桂琴
关键词 屠宰废水 沉淀 序批式生物膜反应器 过滤
摘要 李伟光,赵庆良,马放,刘宏远,徐桂琴 (哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090)   摘要:屠宰废水首先经过栅网去除粗大颗粒状悬浮物并静沉除油,然后经序批式生物膜反应器(SBBR)处理进一步去除有机物,最后过滤去除色度和微细悬浮固体。结果表明,各污染指标的去除率CODCr为97% ...

标题:

序批式生物膜反应器处理屠宰废水

可见全文

作者:

李伟光;赵庆良;马放;刘宏远;徐桂琴;

发布时间:

2000-10-17

出自:

《中国给水排水》2000年 第10期

关键字:

屠宰废水;沉淀;序批式生物膜反应器;过滤

摘 要:

    

简介:

李伟光,赵庆良,马放,刘宏远,徐桂琴
(哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090)

  摘要:屠宰废水首先经过栅网去除粗大颗粒状悬浮物并静沉除油,然后经序批式生物膜反应器(SBBR)处理进一步去除有机物,最后过滤去除色度和微细悬浮固体。结果表明,各污染指标的去除率CODCr为97%,BOD5为99%,TKN为92%,油脂为82%,最后出水水质满足国家二级排放标准。
  关键词:屠宰废水;沉淀;序批式生物膜反应器;过滤
  中图分类号:X713
  文献标识码:C
  文章编号:1000-4602(2000)10-0059-02

  1  试验装置与方法

  试验用废水取自于哈尔滨屠宰厂,其废水的水质见表1。显然,该废水含有大量的悬浮固体、油脂、含碳和氮有机物,但较高的BOD5/CODCr比值表明屠宰废水中的有机物是易于生化降解的。

表1 试验用屠宰废水的水质
原水水质浓度
CODCr(mg/L)
BOD5(mg/L)
油脂(mg/L)
SS(mg/L)
pHTKN(mg/L)
色度(倍)
500~2000
580~1600
26~150
400~1000
6.5~7.5
31~210
400~1750
注  BOD5/CODCr=0.5~0.65。

  基于对该废水的水质分析和对该种废水的处理经验,试验所选择的处理流程如图1所示。格栅栅距为2mm,沉淀池的有效容积为50L。废水经沉淀1 h后人工刮除油脂。SBBR的有效容积为36 L(0.2m×0.2m×1.0m),其内悬挂4束SB型纤维填料作为生物膜载体[1、2],并且在内底部设置微孔曝气器用于充氧曝气。两个1.5L的过滤柱,每个直径70mm,高度1 m,其内填有粒径为0.8~10 mm的炉灰渣,因为该炉灰渣已经被证实在脱色方面非常有效[3]
  有关污染指标的分析诸如CODCr、BOD5、TKN、SS、油脂和色度的分析按照标准法进行[4、5]。SBBR反应器内DO的实地测定采用YSL58型DO测定仪。

  试验系统的运行采用以下方式:原水采用栅网去除大块的骨头和血块等悬浮物,然后在沉淀池内静沉1h,以使油脂漂浮和使泥砂等沉淀,刮除油脂后的上清液用泵在30min内抽至SBBR反应器,然后曝气8h,以使有机物氧化分解,之后沉淀1 h进行固液分离。最后,SBBR内的上清液在2h内交替均匀排入后续的过滤柱进行过滤并脱色。另外再考虑30min用来排除剩余污泥和使SBBR处于待机状态。这样,SBBR运行每个周期需12h。在每个运行周期后更换炉灰渣。

  2  试验结果与讨论

  接种污泥取自于煤气废水处理厂,并与等量的屠宰废水混合一道注入SBBR,用来驯化细菌并提供足够的细菌固定时间。经曝气和不断更换原水,在20 d后填料上形成成熟的生物膜,此时启动运行整个系统。此后该系统运行3个月以上,温度介于20~25 ℃,SBBR反应器内的DO控制在约2 mg/L。其中1周之内有代表性的试验结果见表2。
从表2可见,处理系统对去除SS、CODCr、BOD5、TKN、油脂和色度是非常有效的。试验中之所以选择沉淀法除油,是因为曾同时做了气浮除油的对比试验,结果表明沉淀法对油脂的去除率几乎等价于气浮法(气浮时间为30 min,气水比5∶1)。其原因是屠宰废水中粒径>50 μm的可浮油占50%~80%。此外,采用沉淀法可以节省能量,并可避免气浮过程产生的泡沫问题。

表2 主要污染物在试验系统内的去除情况
污染指标样品栅网后沉淀后SBBR后过滤后
CODCr(mg/L)



1790
1210
932
835
1590
1475
1000
855
766
1450
101
69
63
39
85
83
35
34
6
62
BOD5(mg/L)



1600
550
367
366
1100
1133
500
314
286
1015
15
8.7
1.7
2.6
13
5.4
1.8
1.4
0.6
7.4
TKN(mg/L)



179
141
70.9
114
168
161
139
65.3
110
150
16.3
13.7
9.3
9.6
11.7
9.3
10.2
8.7
5.6
9.9
油脂(mg/L)



60.8
75.6
65.6
53.6
61.6
35.6
46.8
56
45.2
43.6
29.4
28.3
22
18
8.8
14
13.2
12.2
14.4
24
SS(mg/L)



491
228
615
184
512
261
132
215
179
201
175
101
180
112
3
53
13
26
18
3
色度(倍)



1750
400
500
700
600
1500
375
450
650
550
25
45
30
40
100
8
7.5
10
10
20

  从所得试验数据可以算出,CODCr和BOD5的总去除率分别为97%和99%,油脂为82%,TKN为92%,SS为93.4%。如此高的去除率与文献[6]中采用SBR生物膜反应器的结论比较一致,其结果为当进水CODCr和氨氮分别为250~1000mg/L和25~100mg/L时,二者的去除率分别为97%和87%。为了进一步说明该处理系统的高效性,将本处理系统最后的出水水质与国家规定的排放标准做了比较(见表3)。显然,最后处理水的水质优于国家规定的二级排放标准而接近一级标准。

表3 出水水质与排放标准的比较
污染指标处理水水质标准水质
一级二级
CODCr(mg/L)
BOD5(mg/L)
油脂(mg/L)
SS(mg/L)
TKN(mg/L)
NH3-N(mg/L)
色度(倍)
44
3.3
15
23
8.7

11
60
20
10
20

15
50
120
30
15
30

25
80

  3  结论

  序批式生物膜反应器(SBBR)处理系统对处理屠宰废水是非常有效的。废水首先经过栅网去除粗大颗粒状悬浮物并静沉除油,然后经SBBR处理进一步去除有机物,最后经过滤去除色度和微细悬浮固体。整个系统对各主要污染物的去除率CODCr为97%,BOD5为99%,TKN为92%,油脂为82%,最后出水水质达到国家规定的二级处理标准。

  参考文献:
  [1]Zhao Q L,Wang B Z.Evaluation on Attached?growth Pond System Treating Domestic Wastewater[J].Wat Res,1996,30(1):242-245.
  [2]刘雨,赵庆良,郑兴灿.生物膜法污水处理技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.
  [3]Li G,Zhao Q L.Dyeing Wastewater Treatment by Ash/cinder and Dust/off Gas[J].Wat Sci Tech,1991,24(5):215-220.
  [4]国家环保局.水和废水监测分析方法[M].北京:中国环境科学出版社,1989.
  [5]American Public Health Association,American Water Works Association,Water Environment Federation.Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater(19th ed.)[M].Washington,1995.
  [6]Fang H H P,et al.Removal of COD and nitrogen in wastewater using sequencing batch reactor with fibrous packing[J].Wat Sci Tech,1993,28(7):125-131.


电话:(0451)6282104
E-mail:qlzhao@sun20.hrbucea.edu.cn
收稿日期:2000-04-06

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