李偉光，趙慶良，馬放，劉宏遠，徐桂琴
(哈爾濱工業大學市政環境工程學院，黑龍江哈爾濱150090) 摘要：屠宰廢水首先經過柵網去除粗大顆粒狀懸浮物并靜沉除油，然后經序批式生物膜反應器(SBBR)處理進一步去除有機物，最后過濾去除色度和微細懸浮固體。結果表明，各污染指標的去除率CODCr為97%，BOD5為99%，TKN為92%，油脂為82%，最后出水水質滿足國家二級排放標準。
關鍵詞：屠宰廢水；沉淀；序批式生物膜反應器；過濾
中圖分類號：X713
文獻標識碼：C
文章編號：1000-4602(2000)10-0059-02 1 試驗裝置與方法 試驗用廢水取自于哈爾濱屠宰廠，其廢水的水質見表1。顯然，該廢水含有大量的懸浮固體、油脂、含碳和氮有機物，但較高的BOD5/CODCr比值表明屠宰廢水中的有機物是易于生化降解的。 表1 試驗用屠宰廢水的水質| 原水水質 | 濃度 | 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。 | 基于對該廢水的水質分析和對該種廢水的處理經驗，試驗所選擇的處理流程如圖1所示。格柵柵距為2mm，沉淀池的有效容積為50L。廢水經沉淀1 h后人工刮除油脂。SBBR的有效容積為36 L(0.2m×0.2m×1.0m)，其內懸掛4束SB型纖維填料作為生物膜載體［1、2］，并且在內底部設置微孔曝氣器用于充氧曝氣。兩個1.5L的過濾柱，每個直徑70mm，高度1 m，其內填有粒徑為0.8～10 mm的爐灰渣，因為該爐灰渣已經被證實在脫色方面非常有效［3］。
有關污染指標的分析諸如CODCr、BOD5、TKN、SS、油脂和色度的分析按照標準法進行［4、5］。SBBR反應器內DO的實地測定采用YSL58型DO測定儀。 
試驗系統的運行采用以下方式：原水采用柵網去除大塊的骨頭和血塊等懸浮物，然后在沉淀池內靜沉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內抽至SBBR反應器，然后曝氣8h，以使有機物氧化分解，之后沉淀1 h進行固液分離。最后，SBBR內的上清液在2h內交替均勻排入后續的過濾柱進行過濾并脫色。另外再考慮30min用來排除剩余污泥和使SBBR處于待機狀態。這樣，SBBR運行每個周期需12h。在每個運行周期后更換爐灰渣。 2 試驗結果與討論 接種污泥取自于煤氣廢水處理廠，并與等量的屠宰廢水混合一道注入SBBR，用來馴化細菌并提供足夠的細菌固定時間。經曝氣和不斷更換原水，在20 d后填料上形成成熟的生物膜，此時啟動運行整個系統。此后該系統運行3個月以上，溫度介于20～25 ℃，SBBR反應器內的DO控制在約2 mg/L。其中1周之內有代表性的試驗結果見表2。
從表2可見，處理系統對去除SS、CODCr、BOD5、TKN、油脂和色度是非常有效的。試驗中之所以選擇沉淀法除油，是因為曾同時做了氣浮除油的對比試驗，結果表明沉淀法對油脂的去除率幾乎等價于氣浮法(氣浮時間為30 min，氣水比5∶1)。其原因是屠宰廢水中粒徑＞50 μm的可浮油占50%～80%。此外，采用沉淀法可以節省能量，并可避免氣浮過程產生的泡沫問題。 表2 主要污染物在試驗系統內的去除情況| 污染指標 | 樣品 | 柵網后 | 沉淀后 | SBBR后 | 過濾后 | | CODCr(mg/L) | Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ | 1790
1210
932
835
1590 | 1475
1000
855
766
1450 | 101
69
63
39
85 | 83
35
34
6
62 | | BOD5(mg/L) | Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ | 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) | Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ | 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) | Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ | 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) | Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ | 491
228
615
184
512 | 261
132
215
179
201 | 175
101
180
112
3 | 53
13
26
18
3 | | 色度(倍) | Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ | 1750
400
500
700
600 | 1500
375
450
650
550 | 25
45
30
40
100 | 8
7.5
10
10
20 | 從所得試驗數據可以算出，CODCr和BOD5的總去除率分別為97%和99%，油脂為82%，TKN為92%，SS為93.4%。如此高的去除率與文獻［6］中采用SBR生物膜反應器的結論比較一致，其結果為當進水CODCr和氨氮分別為250～1000mg/L和25～100mg/L時，二者的去除率分別為97%和87%。為了進一步說明該處理系統的高效性，將本處理系統最后的出水水質與國家規定的排放標準做了比較(見表3)。顯然，最后處理水的水質優于國家規定的二級排放標準而接近一級標準。 表3 出水水質與排放標準的比較| 污染指標 | 處理水水質 | 標準水質 | | 一級 | 二級 | 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 結論 序批式生物膜反應器(SBBR)處理系統對處理屠宰廢水是非常有效的。廢水首先經過柵網去除粗大顆粒狀懸浮物并靜沉除油，然后經SBBR處理進一步去除有機物，最后經過濾去除色度和微細懸浮固體。整個系統對各主要污染物的去除率CODCr為97%，BOD5為99%，TKN為92%，油脂為82%，最后出水水質達到國家規定的二級處理標準。 參考文獻：
［1］Zhao Q L,Wang B Z.Evaluation on Attached?growth Pond System Treating Domestic Wastewater［J］.Wat Res,1996,30(1):242-245.
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［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］國家環保局.水和廢水監測分析方法［M］.北京：中國環境科學出版社，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.
電話：(0451)6282104
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收稿日期：2000-04-06 | 
