肉类加工废水处理技术

肉类加工废水处理技术

在屠宰和肉类加工的过程中，要耗用大量的水，同时又要排出含有血污，、油脂、毛、肉屑、畜禽内脏杂物，未消化的食料和粪便等污染物质的废水，而且此类废水中还含有大量对人类健康有害的微生物，肉类加工废水如不经处理直接排放，会对水环境造成严重污染，对人畜健康造成危害。

一、肉类加工废水的来源和水量水质特征

1、肉类加工废水的来源

屠宰和肉类加工厂的废水主要产生在屠宰工序和预备工序。废水主要来自于围栏冲洗、宰前淋洗和屠宰、放血、脱毛、解体、开腔劈片、清洗内脏肠胃等工序，油脂提取、剔骨、切割以及副食品加工等工序也会排放一定的废水。此外，在肉类加工厂还有来自冷冻机房的冷却水，以及车间卫生设备、洗衣房、办公室和场内福利设施排出的生活污水等。

2、肉类加工废水的水量

肉类加工厂废水流量一年有很大变化。国内某单位对废水实测结果，经统计分析，得出每日废水量有以下计算式：

q = 0.849-0.0000592X

式中q---废水排水定额，m3废水/头猪

X---每日屠宰量，头猪/d

我国的肉类加工广，每加工1头猪的排水量为0.24 -0.85m3,，这一数据可作设计肉联加工厂废水处理系统确定废水流量的参考。

3、肉类加工废水的水质特征

肉类加工废水所含污染物主要为呈溶解、胶体和息浮等物理形态的有机物质，污染指标主要有pH、BOD、COD、ss等，此外还有总氮、有机氮、氨氮、硝态氮、总固体、总磷、硫酸根、硫化物和总碱度等。在微生物方面的指标为大肠杆菌。

按水质评定，肉类加工废水属高悬浮物、高有机污染物(BOD、COD)废水，各项指标数据在较大的范围内波动。国外的各项指标数据一般高于我国国内的数值，这主要是由我国肉类加工的耗水量较高所致。

在对肉类加工厂进行废水处理的规划设计时，应对该厂的废水水质作深入地调查研究，以各项指标的实测数据作为设计的原始参数。

二、肉类加工废水处理技术

根据当前情况看，我国对肉类加工废水处理采用的工艺基本上是生物处理技术，在好养生物处理技术中，以浅层曝气及吸附-再生活性污泥系统居多，其次为生物转盘工艺和射流曝气活性污泥法工艺，厌氧塘-兼性塘串联系统采用的较少。

由于肉类加工废水中还含有大量的非溶解性蛋白质、脂肪、碳水化合物和其他杂物，同时肉加工废水的水质和水量在24 h内变化较大，为了防止设备的堵塞以及回收有用副产品，降低生物处理设施的负荷和稳定生物处理工艺的处理效果，一些物理{如筛除、调节、撇除、沉淀、气浮等)和化学(如絮凝等)处理法也常常与生物处理工艺结合使用，作为生物处理工艺前的预处理。

现实际用于肉类加工废水处理的物理及物化处理工艺有筛除、撇除、调节、沉淀、气浮、过虑、微虑、反渗透和活性炭吸附等。前5种工艺多用在预处理工艺中，后4种工艺主要用于深度处理工艺。

1、物理及物化处理工艺

1.1、筛除

筛除是分离肉类加工废水中较粗的分散性悬浮固体使用最广泛的方法，所采用的设备为格栅和格筛。拦截较粗的悬浮物固体物可用格栅，栅条间距为13 -50 mm,设计最小流速为0.3 m/s,最大流速为0.91m/s。格栅的作用主要在于保护水泵和减少后面小孔眼格筛的负担。小孔眼格筛用于去除较小而分散的悬浮物质，常用的有固定筛、转动筛和震动筛等。用于肉类加工废

水处理的格筛孔眼尺寸变化范围为几目到150目，但常用的为10-40目的金属格网。肉类内脏废水通常用20目格网，家禽加工含羽毛废水可用36-40目格网。

格筛的效率与废水中颗粒的分布有关,分散性差的或胶体悬浮物比例高会大大影响格筛的效率。格筛对BOD负荷的去除较少，因为格筛不能去除溶解性和胶体性BOD,但废水颗粒物的去除可防止以后的再溶解。据日本报道，20目格筛可去除肉类加工废水中SS的10%,30目格筛可去除20%。

1.2、撇除

肉类加工废水中含有大量的油脂，这些油脂必须在废水进入主体生物处理工艺前予以去除，否则容易造成管道、水泵和其他一些设备的堵塞。一些研究还表明，废水中油脂含量过高，会对生物处理工艺造成一定的影响。此外应认识到，油脂经去除并回收后，有较大的经济价值。

废水中的油脂根据物理状态可分为两大类，即游离悬浮状油脂和乳化油脂。去除悬浮状油脂所采用的最广泛的方法是撇除，所用设备为隔油池，其水力停留时间可为1.0-1.5 h,表面负荷可为2.4 m3/(m2.h)左右。经隔油后游离性油脂去除率可超过99%。

1.3、调节

肉类加工废水在24 h之内水质和水量的变化幅度都较大。为了使后续工艺的处理效果稳定，一些处理流程中常设置调节池对废水的水质和水量进行调节，以减弱水质和水量的变动幅度。由于肉类加工厂多为一班或两班生产，通过设置调节池还可以将一班或两班的废水均匀分配在一天内进行处理，从而可减少处理构筑物的容积，降低投资。然而，为将废水分配在24 h 内进行处理所需的调节池的投资可能过高，从而使得整个处理流程投资增高，在这种情况下，须对整个处理流程的投资和运行管理费用进行全面的权衡后，才能确定调节池的设计方案，在具体做法上，调节池可采用线内设置或线外设置两种布置形式。线内设置的调节效果最好，线外设置使泵抽水量大为减少，但调节水质的效果降低。实际采用的调节池的调节时间一般为6-24 h,多为6-24 h左右。

1.4、沉淀

沉淀在肉类加工废水处理中被用来去除原废水中的无机固体物和有机固体物，以及分离生物处理工艺中的生物相（活性污泥或脱落的生物膜）和液相。用于去除原废水中的有机固体物时称为初次沉淀，所用设备为初沉池；用于分离生物处理工艺中的生物相和液相时称为二次沉淀，所用设备为二沉池。

沉砂池一般设在格栅和格筛之后。为了清除废水中无机固体物表面的有机物，避免废水中有机固体物在沉砂池中产生沉淀，可采用曝气沉砂池。国内近些年所建的肉类加工废水处理设施中，沉砂池的设置不普遍，即使设置沉砂池，其停留时间一般也较短，约几十秒左右；国外沉砂池的停留时间较长，如有的长达30 min。

采用初沉池去除废水中可沉淀的有机固体物可降低后续工艺的负荷。国内外的实践表明，利用初沉池沉淀肉类加工废水，可去除废水BOD5约30%，SS约55%。现实际采用的沉淀池的水力停留时间一般为1.5～2.0 h，多为1.5 h。

用于好氧生物处理工艺的二沉池的停留时间为2.4 h左右，表面负荷为1.4 m3/(m2·h)左右。近些年来国内多采用斜板（管）沉淀池作为二沉池，水力停留时间为1h左右，表面负荷为1.6 ～5 m3/( m2·h)，多为2.8～5 m3/(m2·h)。斜板（管）二沉池的沉淀效果好，但缺点是易挂菌膜和藻类，须定期冲洗。

厌氧接触工艺中消化池后的沉淀池的水力停留时间常为1.2 h左右，表面负荷为2.04m3/( m2·h)左右（均包括回流量）。

1.5、气浮

气浮法包括真空气浮、散气气浮、电解气浮和加压溶气气浮等，实际中应用得较多的为加压溶气气浮（以下简称气浮）。气浮主要用于去除肉类加工废水中的乳化油，同时对BOD和SS

等也有较好的去除效果。国内肉类加工废水处理中尚未见有采用气浮工艺的报道，国外气浮多作为生物处理工艺前的预处理，或是作为废水排放城市下水道前的预处理。

溶气罐压力一般为2.8～5.6 kg/cm2，回流比一般为25%一50%；气浮池过流率一般为2.44～7.77 m3/( m2·h)，HRT为30 min左右；混合池HRT为50 min左右。絮凝剂可用A12(S04)3或Fe2(S04)3，多用A12（SO4)3，用量为15 - 300 mg/L。助凝剂可用阳离子聚合物或非离子聚合物，用量为0.1～20 mg/L左右，多为2～10 mg/L在右。有些研究表明，阴离子助凝刺在投加A12（SO4)3的1～2 min后投加效果最好，阳离子和非离子型助凝剂在加A12（SO4)3后立即投加效果最佳。

现有资料表明，气浮可去除95%以上的油脂和40%～80%的BOD和SS。

1.6．絮凝

肉类加工废水处理中所采用的化学处理方法主要为絮凝法，此外还有离子交换、电渗析等。絮凝法不能单独使用，必须和物理处理工艺的沉淀法或是气浮法结合使用构成絮凝沉淀或絮凝气浮。絮凝沉淀可作为生物处理工艺的预处理工艺，也可作为生物处理工艺后的深度处理工艺。离子交换和电渗折工艺只能作为深度处理工艺使用。

絮凝可通过投加化学药剂来实现，也可通过电解产生离子来实现。后者称为电解絮凝，应用不普遍，实际应用较多的主要还是化学絮凝。国外资料表明，投加86 mg/L的硫酸铝和86 mg/L 的石灰，絮凝沉淀可去除40%的BOD，38%的COD，60%的SS和33%的油脂。国外的一些生产性试验表明，在初沉池中投加无机絮凝剂和有机聚合电解质可显著改善初沉池的处理效果。所采用的无机絮凝剂为FeCl3，有机聚合电解质为NaLC。675。前者的投加量为51 mg/L，后者投加量为1.1mg/L。

国内采用聚铁絮凝剂和斜板沉淀池所进行的中试研究结果表明，在聚铁絮凝剂投加量为37.5 mg/L，斜板沉淀过流率为0.34 m3／(m2·h)的条件下，屠宰废水COD的去除率为77%，BOD的去除率为60%，SS的去除率为91%。

2、生物处理工艺

肉类加工废水中的污染物主要是易生物降解的有机韧，生物处理工艺最为有效和经济，因此，生物处理工艺是肉类加工废水处理采用得最普遍的主体工艺。

2.l、好氧生物处理工艺

好氧生物处理工艺根据所利用的微生物的生长形式可分为活性污泥工艺和生物膜工艺。根据国内外处理肉类加工废水的实际应用情况，前者包括浅层曝气、生物吸附一再生、射流曝气、水力循环喷射曝气、延时曝气（包括卡鲁塞尔工艺）、氧化沟、纯氧活性污泥法和曝气沉淀池等；后者包括生物滤池、生物转盘（简）、生物流化床和生物接触氧化等。

2.1.1、浅层曝气工艺

我国肉类加工废水处理中采用的活性污泥工艺，以浅层曝气工艺为最多。浅层曝气工艺的提出，主要是基于有关液体曝气吸氧作用的研究。空气鼓入液体后要经历气泡形成、上升和破裂三个阶段。研究发现，在鼓入空气后，气泡形成、上升和破裂三个阶段内氧的转移速度以气泡形成时最大，此时液体的吸氧速度要比气泡上升阶段时的吸氧速度大几倍，就是当气泡升至水面而破裂时液体从气泡中所吸收的氧，也要比气泡上升过程中所吸收的气量大。分析认为，在气泡形成的瞬间，液体的吸氧值最高。由于气泡中的氧被很快吸收，气泡中的氧的分压迅速下降，当降至一定值后，从气泡中继续吸收氧要比形成气泡的那一瞬间困难得多。即使延长气泡与液体的接触时间，所吸收的氧量也很有限。浅层曝气就是根据这一原理将一般设在池底的曝气装置，提到水面下800 mm左右，这样所需风压降低，风量加大。这实际上是利用缩短气泡上升距离所节省的能量来增加空气量，达到较高的氧转移速率来提高处理效果的目的。

浅层曝气可设计成按生物吸附再生、普通活性污泥法或是阶段曝气方式进行操作，国内现采用得较多的方式为生物吸附再生。有些厂的设计比较灵活，运行时可根据需要按上述三种方式中任一种进行运行。图8.2所示为体现这一设计意图的一种布置，其中包括建造为一体的

两组曝气池，每组曝气池为两廊道，两组曝气池的进水槽设在两组曝气池间的隔墙顶部，沿进水槽设多个进水口，污泥回流口设在曝气池的出水侧。实际运行时，调节进水槽上的进水口，即可将曝气池按普通活性污泥法、吸附再生或是阶段曝气进行运行。例如，若只开启出水侧的一个进水口，关闭其他进水口，则曝气池即为普通活性污泥法；若同时开启所有进水口，则曝气池即为阶段曝气；若开启除出水侧进水口之外的任一个进水口，则曝气池即为吸附再生，开启不同的进水口，可调节吸附和再生的时间比例。

国内处理肉类加工废水的浅层曝气工艺，一般设计布气管设置深度为0.8 m；水深为3～3.5m，多为3 m；宽度为（单廊道）2.5～3 m．多为3 m;污泥负荷为0.4 kgBOD/（kgMLSS·d）；MLSS为3000 -4000mg/L;容积负荷为1.2～1.6 kgBOD/(m3·d);HRT为7 H～12时左右；供气量为210 m3空气／去除kgBOD左右；回流比为lOO%。实际BOD去除率为81%～97%，多为92%以上。

在应用浅层曝气处理肉类加工废水中所遇到的问题有因预处理不好所引起的布水管严重堵塞、清理频繁；供气量越来越少，影响提升，部分污泥缺氧上浮；淡季加工量少时，废水浓度低，曝气池经常出现溶解氧偏高现象，导致污泥沉降性能差，结构松散，浓度降低；有些厂未设调节池，水质水量无法调节，构筑物进水浓度变化大，间歇运行，且处理设施规模大，造成浪费；有些设计进水浓度取值偏高、有些设计MLSS取值偏低，以及有些设计规模考虑偏小，造成无法适应污泥负荷变化等问题。

2.1.2、生物吸附一再生工艺

活性污泥净化废水主要经过两个阶段。第一阶段，也称吸附阶段，废水主要由于活性污泥的吸附作用而得到净化。吸附作用进行得十分迅速，对于悬浮物和胶体物较多的废水，如生活污水和食品工业废水等，往往在废水进入曝气池后0～30 min就可基本完成吸附过程，此时上述废水的BOD去除率可达85%～90%左右。第二阶段，也称氧化阶段，主要是继续分解、氧化前阶段被吸附的有机物，同时，活性污泥还继续吸附前阶段未及吸附的残余杂质（主要是溶解物质）。这一阶段进行得相当缓慢，比第一阶段所需的时间长得多。生物吸附再生法就是根据这一原理而发展起来的。

生物吸附再生法的吸附和再生部分可分别在两个池子中进行，或是在一个池子的两部分进行。图8.3所示为这两种布置方案。

国内用于处理肉类加工废水的生物吸附再生工艺，设计总停留时间为4h，其中吸附和再生的时问比为1：3;污泥负荷为0.47kgBOD5/( kgMLSS·d)；MISS为3 000 mg/L;容积负荷1.4 kgBOD5/( m3·d)；空气用量为46.4 m3空气／（m3水）（或74m3空气／去除kgBOD）；回流比为50%；实际BOD去除率为92.5%。

2.1.3、射流曝气工艺

微生物对废水中底物的代谢可分为底物吸附到细胞表面、底物向细胞内运输和底物在细胞内代谢三步。吸附过程一般进行得很快，活性污泥细胞内酶的作用使细胞内底物的代谢速度远远大于底物从细胞表面向细胞内部输运的速度，因此，底物由水中向细胞内的转移是控制活性污泥代谢有机废物的限速步骤。在射流曝气中，废水、污泥和由射流造成的负压所吸入的空气同时通过射流器，废水、污泥和空气同时被剧烈剪切、粉碎，大大增加了它们之间的接触界面。这一方面加速了底物向细胞内的传递速度，提高了污泥代谢有机物的速率；另一方面，活性污泥颗粒既可以吸收溶于废水中的氧，又可以通过与微气泡的接触从微气泡中直接吸收氧，大大提高了氧的利用率。由于射流提高了活性污泥代谢有机物的速率，这也加快了吸附饱和了的污泥活性的恢复，从而促进了废水中有机物的去除。所有这些特征使得射流曝气活性污泥法具有较高的处理效率。

国内处理肉类加工废水的射流曝气活性污泥工艺，建议采用曝气时间l h，污泥负荷 1.62 kgBOD5/(kgMLSS·d)；MLSS采用5 000 mg／L，容积负荷为8.1 kgBOD5/(m3·d);射流压力l k g/cm2；水气比0.5～1.0。此工艺对BOD5去除率一般不小于95%。

射流曝气活性污泥工艺有处理效率高、氧利用率高、噪声低、操作管理方便、投资低、对负荷变化的适应性强等优点。但射流曝气法也有一些缺点：对温度变化的适应性差．温度低时处理效果明显下降；在一些情况下会产生大量泡沫，造成污泥流失，影响设备正常运行和卫生条件；射流曝气装置产生的气泡小，气液分离不易彻底，曝气池出水中可能会夹带一些气泡，影响二沉池中固液分离效果。

射流曝气对温度变化的适应性差可能与经射流后活性污泥的比表面积增大有关。由于比表面积增大，微生物在环境中的暴露程度增加，使得活性污泥更易受环境变化的影响。

射流曝气在一些情况下产生大量气泡可能是与废水中相对分子质量较大的有机酸的存在有关。根据一些采用射流曝气活性污泥和采用厌氧-射流曝气串联工艺处理肉联厂废水的实践表明，前者在进水为腐化水时产生泡沫，后者在厌氧工艺处理效果不好时产生泡沫。这两种情况下，由于厌氧过程进行得不彻底，都存在着相对分子质量较大的有机酸。相对分子质量较大的有机酸分子为两亲分子，既含有疏水基又含亲水基。因此，当其在废水中的含量较高时，可作为发泡剂，在曝气设备的搅动下，造成大量气泡的产生。所以，在采用射流曝气工艺时，为了防止气泡的产生，必须控制进水中的相对分子质量较大的有机酸的含量。

2.1.4、延时曝气工艺

延时曝气活性污泥法的特征是负荷低，一般为0.2 kgBOD5／( kgMLSS·d)；MLSS浓度为3000mg/L以下，曝气时间长（一般为ld以上），微生物生长处于内源呼吸代谢阶段。因此，基本上可以没有污泥外排，管理方便，有机物和N的去除率也都较高。

国内现有用于处理肉类加上废水的延时曝气主要为卡鲁塞尔曝气工艺。该设计中采用污泥负荷为0.2 kgBOD5/（kgMLSS·d），MLSS为2 400 mg/L，容积负荷为0.48 kgBOD5/(m3·d);HRT 为55 h。对BOD去除率为98%，总N去除率为90%左右。

国外用于肉类加工废水处理的活性污泥工艺中，以延时曝气为多，停留时间一般为30 h以上。国外卡鲁塞尔的一些实际运行数据为：污泥负荷为0. 09 kgCOD/( kgMISS·d)，MLSS为3 000 mg/l，容积负荷为0.27 kgCOD/( m3·d)，HRT为4.63d左右，对COD的去除率为90%～97%，凯氏氮去除率为95%左右。

2.1.5、氧化沟工艺

氧化沟工艺实际上也属于延时曝气工艺，只是在曝气池的结构上与一般延时曝气池不同，常采用沟形曝气池（一般多为环行沟）。由于氧化沟实质上属于延时曝气，其曝气时间一般也都较长，多超过l～2d。氧化沟工艺也称为Pasveer工艺，20世纪50～60年代曾在西欧得到广泛应用。美国和加拿大的氧化沟处理厂超过100个。

2.1.6、稳定塘工艺

稳定塘工艺可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘和生物塘（包括养鱼塘、人工植物塘等）。厌氧塘较少单独使用，一般多与兼性塘、好氧塘串联使用，或是作为其他工艺的前处理。兼性塘也很少单独使用，一般多与厌氧塘、好氧塘串联使用。好氧塘和生物塘可单独使用。现有一种曝气氧化塘，在氧化塘中装设曝气设备（如机械曝气设备等），这种氧化塘类似于没有污泥回流的延时曝气活性污泥系统，负荷较高。

美国、加拿大、澳大利亚和新西兰等国采用稳定塘工艺处理肉类加工废水的较多。国外的一些研究认为，采用厌氧塘、兼性塘、好氧塘串联系统处理肉类加工废水，从建造和淤泥清除角度而言是最经济的，并且处理结果可靠、令人满意，除了开始运行时有些气味问题外，一般不会产生其他问题。一些研究表明，在加拿大西部零摄氏度以下气温的气候条件下，厌氧塘也可对肉类加工废水提供经济、有效的处理。

国外的有关研究表明，在厌氧塘的设计中，重要的是容积负荷而不是表面负荷，而在兼性塘和好氧塘的设计中，表面负荷是很重要的。国外厌氧塘的深度一般为0.61～6.1 m，多为2.5～4.5 m;水力停留时间为l～ll d，多为4.5 d；容积负荷为0.18 ～0.89kgBOD5/（kgMLSS·d），多为0.18～0. 26 kgBOD5/（kgMLSS·d）；BOD去除率为1%一92%，多为65%一80%。兼性塘深度为0.61 -1．6 m，多为1.5 m左右；负荷为58. 35～589.5 kgBOD5/（kgMLSS·d）；

水力停留时间为16～45 d ；BOD 去除率为46%～71%。好氧塘深度为0.46～2.1 m ，多为1.2～2.1 m 左右；负荷为9.6～448.5kgBOD5/（ kgMLSS ·d ），多为5-15kgBOD5/（ kgMLSS ·d ），水力停留时间为2-90 d ，多为12-27 d ；BOD 去除率为0-96%，多为60%-80%。 国外的一些研究表明，在厌氧塘的运行中，塘表面浮渣层的形成是十分重要有利的。有一些报道说：当新建的厌氧塘投入运行后，直到塘的整个表面都为浮渣所覆盖后，厌氧塘才达到其最佳运行效果。研究表明，浮渣层有显著的绝热作用，这对T 厌氧塘的保温是十分重要的。一些研究还表明，当进水的硫酸盐浓度大于100 mg/L 时，厌氧塘的硫化氢臭味问题将变得严重，而浮渣层的形成有助于臭味控制。更为重要的是，浮渣层的形成对于在厌氧塘中形成和维持厌氧条件起着重要的作用，这对于厌氧塘中厌氧分解过程的进行也是十分有利的。国内的一些研究也证明了浮渣层的这一作用。在浮渣层覆盖程度高和覆盖程度低的两个厌氧塘的对比中，前者溶解氧为零，氧化还原电位更低，而后者溶解氧为1mg/L 左右，氧化还原电位较高。因此，在厌氧塘的运行中，应注意促进浮渣层的形成。一些研究表明，瘤胃废物在浮渣层的形成中起着重要的作用。 国内近些年来也建了一些处理肉类加工废水的厌氧塘--兼性塘串联系统。运行结果表明，采用厌氧塘--兼性塘串联系统能有效地处理肉联厂屠宰废水，其中厌氧塘去除大部分有机负荷。在BOD 和COD 负荷分别为150-180kg/(hm2·d)和250-1200 kg/( hm2·d)、水温为10-20℃、实际停留时间为7d 的情况下，BOD 和COD 的去除率分别为90%-95%和75%-90%。其后的兼性塘通过菌藻共生系统或生态食物链（菌藻-浮游动物），能很有效地进一步去除有机物，在BOD 和COD 负荷分别为15-50 kg/(hm2·d)和50-l20kg/( hm2·d)、水温为10-20℃、日照充分、实际水力停留时间为10 d 左右的情况下，BOD 和COD 的去除率分别为40%-80%，和50%-70%。整个厌氧塘-兼性塘系统对B0D 和COD 的总去除率分别为95%-98%和90%-95%。总氮、氨氮、总磷和磷酸盐等有代表性的去除率为70%-90%。此外，厌氧塘通过反硝化作用还能去除90%以上的硝酸盐。 国内进行过采用养鱼塘处理肉联废水的试验。结果表明，肉联废水是可以养鱼的，且效果优于一般的清水鱼塘，无需人工鱼饵，投配负荷为22.55 kgBOD5/(ha -d)．每5d 可投配一次。鱼塘水质净化效果优于一般人工处理构筑物，出水无臭味，色度很低，除7、8月份绿藻大量繁殖时呈深绿色外，其余月份多为浅绿色或绿褐色。 2.1.7、序批式生物膜工艺 研究表明，采用序批式生物膜反应器（SBBR ）是有效的。 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1 h ，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30 min 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I h 进行同液分率。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30 min 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。处理系统运行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30 min ，气水比为5:1)。其原因是屠宰废水中粒径大于50μm 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。

压缩空气 剩余污泥 油脂/沉淀 栅余物 SBBR 格栅 过滤 出水

出水 气浮/沉淀 屠宰废水

采用SBBR工艺处理屠宰废水对COD的去除率达97%，对BOD5为99%，TKN为92%，油脂为82%．从而说明了该工艺系统对处理屠宰废水是非常有效的。

2.1.8、土地处理工艺

国外采用的土地处理工艺主要包括渗滤和漫滤两种工艺。土地处理既可作为肉类加工废水处理的主体工艺，也可作为其他工艺后的深度处理工艺。这两方面的应用，国外都不乏实例。国外的研究表明，处理肉类加工废水的渗滤工艺，在负荷为6.3-10cm废水／周的情况下，COD 可去除98%-99%，油脂可去除100%，TKN可去除50%-72%，漫滤工艺在BOD负荷为5.1-53.55kgBOD5/( hm2·d)、COD负荷为18.9-119.1 kgCOD/(hm5·d)的情况

下，BOD去除率为83%-99.9%，COD去除率为70%-98.9%。当漫滤工艺接在延时曝气工艺后作为深度处理工艺、BOD负荷为4.05kgBOD5/(hm2·d)时，BOD5去除率为85.7%，TSS 去除率为95.5%。

国外研究表明，渗滤和漫滤两种土地处理工艺都已成功地用于处理高浓度的肉类加工废水，两种系统对有机碳的去除都非常有效。与漫滤工艺相比，渗滤工艺的去除率更高，但渗滤系统需要复杂昂贵的布水系统，处理后水的回收困难较大。渗滤系统对N的去除效果较好，去除P的潜力较大。漫滤系统对地下水造成污染的可能性较小。

肉类加工废水采用土地处理系统进行处理时的可能问题之一是废水中的病原菌，这一问题主要与施用废水时产生的气溶胶的飘移有关，这点对渗滤系统可能更为突出。对于采用冲击式喷水装置的渗滤系统由于肉类加工废水中粪便和骨屑等的存在，需要采用大喷口装置以防止堵塞，而大喷口需要高压以保证布水均匀，因此气溶胶的飘移是不可避兔的。一个可能的解决方案是采用移动式布水装置代替冲击式布水装置，前者可在低压下采用大喷口布水。

除了通过气溶胶的媒介外，有些病原菌（如布鲁氏杆菌属等）还可在土壤中存活很长时间，传染给人畜，这一点也应加以注意。

肉类加工废水采用土地处理系统处理的另一个问题是，由于废水含N量高，可能引起地下水硝酸盐污染。一些研究还指出，在肉类加工废水进行土地处理时，尽管高浓度的油脂短期不会造成问题，但油脂对废水长期渗透率有影响。

国内采用灌溉农田的方式净化肉类加工废水已有很长的历史。从20世纪50年代起，国内采用经简单一级处理后的肉类加工废水灌溉农田，一方面使废水得到了净化，另一方面废水中的N、P、K等元素又为农作物提供了生长所需的养分。国外的研究表明，利用肉类加工废水灌溉农作物，可提供作物所需N、P、K的50%-IOO%。在一些缺水地区，采用肉类加工废水灌溉农作物又弥补了水资源的不足。因此，采用灌溉农作物的方式净化肉类加工废水是值得重视的。但另一方面也必须注意到，由于肉类加工废水中含有大量有机物和一些病原菌，若使用不当，将对环境造成严重污染，危害人畜健康。

国内利用肉类加工废水灌溉农作物的实践证明，在使用合理的情况下，肉类加工废水灌溉可使农作物大幅度增产。一些地方利用肉类加工废水灌溉蔬菜，产量增加2倍多；一些地方利用肉类加工废水灌溉水稻，产量增加3-5成，有些地方甚至成倍增加。某些地方的实践证明，在产量相同的前提下，利用肉类加工废水灌溉的稻田可节省化肥300-375kg／hm2。

2.2、厌氧生物处理工艺

厌氧生物处理工艺按厌氧微生物的培养形式可分为悬浮生长系统和附着生长系统。根据国内外的实际应用情况来看，前者包括厌氧接触工艺、UASB和水力循环厌氧接触池，后者包括厌氧滤池和厌氧流化床等。厌氧工艺一般作为好氧工艺处理的前处理，或是作为排放到城市下水道之前的预处理使用，很少有单独使用的。

2.2.1、厌氧接触工艺

厌氧接触工艺又称厌氧活性污泥法，是对传统消化池的一种改进。在传统消化池中，水力停留时间等于固体停留时间，而在厌氧接触工艺中，通过将由出水带出的污泥进行沉淀与回流，延长了生物固体停留时间。由于固体停留时间在生物处理工艺中的重要意义，这一改进大大

提高了厌氧消化池的负荷能力和处理效率。由于从消化池中流出的混合液中不可避免地会带有一些未分离干净的气体，这些气体进入沉淀池必然会干扰沉淀池的固液分离，因

此，一般在消化池和沉淀池之间要增设脱臭装置，以去除混合液中未分离干净的气体。国外研究采用的脱气技术有真空脱气和曝气脱气，真空脱气的真空度一般为508 mm水柱，曝气脱气的曝气装置的停留时间为7-10 min，曝气量为2.9m3空气／m3水。

国内现尚无有关采用厌氧接触工艺处理肉类加工废水的报道。根据国外的有关运行数据，在温度为7-18℃、HRT为1.5-4.7 d、容积负荷为0.18-1.11 kgBOD5/(m3·d)的条件下，BOD5去除率为92.3%-97.2%；在温度为32-35℃，HRT为0.6d、容积负荷为2.50kgBOD5/(m3·d)的条件下，BOD5的去除率为90.8%。

2.2.2、升流式厌氧污泥床(UASB)

升流式厌氧污泥床(UASB)是一种新型厌氧消化反应器，具有结构紧凑、简单、无需搅拌装置、负荷能力高、处理效果好和操作管理简便等优点。其技术关键在于布水系统、气-固-液三相分离器和集水系统的设计。一个设计良好的UASB装置，布水系统应能够均匀地将进水分配在整个反应器的底部，以保证废水和厌氧污泥的良好接触，有利于消化过程的进行。气-同-液三相分离系统应保证分离过程的顺利进行，防止污泥流失，维持反应器中足够的污泥浓度，这点对UASB的良好运行是至关重要的。集水系统应能够将沉淀区的出水均匀地收集、排出，以充分发挥沉淀作用。与其他废水处理装置一样，目前UASB的设计基本上采用的也是依赖于一些经验数据的经验方法。根据国内的一些半生产性试验，在温度为20-25℃的情况下，采用UASB处理肉类加工废水，在水力停留时间为8-lO h、容积负荷为4 kgCOD/( m3·d)、污泥负荷为0.15 kg(kgLVSS·d)的情况下，COD和BOD5的去除率不小于76%，大肠菌盘除率大于99.9%。，根据国外采用的UASB处理肉类加工废水的实验结果，在温度为20℃、HRT 为6~8.8和窬积负荷为6 kgCOD/( m3．d)时，对COD的去除率为87%。

采用UASB处理肉类加工废水并取得成功的关键在于使反应器中维持高浓度的厌氧污泥。由于肉类加工废水浓度不高，水力负荷相对较高，若气-固-液三相分离进行的不好，污泥流失会大于污泥的生成量，使得反应器中污泥量不断减少，造成处理效率大幅度下降。要使气-固-液三相分离得好，除了分离器的设计要合理外，操作运行条件也很重要，操作运行不当，形成的污泥多为絮状或绒毛状，这种形态的污泥容易挟带厌氧消化过程中产生的微气泡，沉降性能差，气-固-液三相分离很难进行。因此，在操作中一定要避免这种情况的出现。在一些情况下，可往水中适量加一些消石灰，以改善污泥的沉降性能。

2.2.3、水力循环厌氧接触池

水力循环厌氧接触池靠进水经喷嘴在喉管部分射流所产生的抽吸作用，促使反应器沉淀区中的厌氧污泥循环回流，经喉管在混合室与进水混合，完成废水与厌氧污泥的接触。废水中的有机物而后在接触室为污泥所分解。由接触室进入沉淀区的混合液中的污泥，由于重力的作用产生沉降，靠进水射流造成的负压循环回流。分离后的废水则由上部排出。

水力循环厌氧接触池没有设置气体分离装置，进入沉淀区的混合液中含有厌氧消化所产生的气泡，这些气泡的存在影响固液分离的进行。因此，水力循环厌氧接触池出水SS含量高，池中难以维持高浓度的厌氧污泥，即使往池中投加厌氧污泥，由于污泥在池子底部会进行厌氧发酵产生大量气体，也会严重干扰沉淀区的固液分离，厌氧污泥仍会流失，出水SS浓度增高。而要降低出水SS浓度，只有降低池中污泥量。因此，水力循环厌氧接触池的去除率一般不高。根据国内有关单位的半生产性试验结果，在温度为25℃、HRT为 6.7 h、容积负荷为 2.55 kgBOD5/(m3·d)的条件下，BOD5的去除率为45.5%。根据国内有关厂家的生产运行数据，在HRT为13.8 h、容积负荷为0.88kgBOD5/(m3·d)时，对BOD5的去除率为39%。由此可见，水力循环厌氧接触池是一种效率不高的厌氧消化装置。

2.2.4、厌氧滤池

厌氧滤池实际上是通过在厌氧反应器中设置可供微生物附着的介质的途径来增加反应器中厌氧微生物的数量，以达到提高装置负荷能力和处理效果的目的。厌氧滤池也可称为厌氧接触

池20世纪60年代，McCarty等人进一步加以发展，从理论和实践上系统地研究了这种用于处理溶解性有机污水的固定膜厌氧生物反应器。20世纪70年代初，厌氧滤池首次在生产规模上用于处理小麦淀粉废水。

厌氧滤池由于在滤料上附着了大量厌氧微生物，因而负荷能力较高，处理效果也较好。同时，由于厌氧滤池中微生物系附着生长，负荷突然增大不会导致厌氧微生物大量流失，因而有较高的耐冲击负荷的能力。此外，厌氧滤池装置结构较简单、运行操作方便。但厌氧滤池中由于使用了填料，易发生堵塞，这是厌氧滤池运行中的一个最大问题。再者，使用填料也增加了工程的造价。