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) | 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 | 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：
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［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.
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收稿日期：2000-04-06 | 
