在屠宰工業污水處理中屠宰廢水有機物含量高且可生化性好,其BOD5/COD>0.5,同時含有高濃度有機氮、NH4+-N及游離氨,研究表明,屠宰廢水處理的生物處理工藝是經濟有效的處理方法之一。屠宰廢水中有機氮先通過氨化作用轉化為NH4+或者直接進入生物合成途徑以支持細菌生長,而后NH4+經兩步硝化成為硝酸鹽(NO3-),緊接著NO3-經兩步反硝化成為氮氣。

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近年來,也有研究發現,處理過程中可能還有短程硝化-反硝化以及同步硝化-反硝化的發生,由于這兩個過程能夠節省大量的能耗及相應縮短運行時間,因此逐漸成為研究的熱點和前沿方向。

目前,國內屠宰廢水處理外常采用生物處理工藝或以生化為主的物化生化組合工藝。由于物化手段常應用于組合工藝,因此,首先對其研究進行簡要的說明。

1.1物理化學處理技術

根據屠宰及肉類加工廢水污染負荷不同,常采用的物理化學方法有氣浮、堿性水解或酶水解、混凝處理等。雖然物理化學處理方法的去除率高且操作簡便,但其只是將污染物從廢水中轉移到其他介質中,并沒有從根本上加以去除,還需進一步處理或處置。

1.2生物處理技術

屠宰及肉類加工廢水處理的生物處理技術是利用微生物來去除屠宰廢水中有機物和病原體的廢水處理方法,其BOD去除率可達90%。生物處理技術主要包括厭氧工藝、好氧工藝以及人工濕地(CWs)等。其中,常見的厭氧工藝有厭氧折流板反應器(ABR)、厭氧濾池(AF)、厭氧塘(AL)、穩定塘(SP)、上流式厭氧污泥床反應器(UASB)、厭氧序批式反應器(SBR)等,屠宰及肉類加工廢水處理的常見的好氧工藝有活性污泥法(AS)、生物接觸氧化法(BCO)、好氧SBR等。研究與實踐結果表明,這些污水處理工藝可以有效去除BOD,但絕大部分工藝基本未考慮脫氮除磷功能。

1.3工藝組合

截至目前,國內外屠宰及肉類加工廢水處理的所開發的生物/物理-生物組合工藝有:BCO-混凝沉淀、一體式厭氧-好氧固定膜反應器、ABR-循環活性污泥系統(CASS)、ABR-AF、ABR-二級BCO、水解酸化-CASS、厭氧-缺氧-好氧折流生物反應器、水解酸化-兩段式SBR等。

對于屠宰及肉類加工廢水處理的組合工藝而言,主要有兩種可行的運行模式:(1)厭氧工藝前置,好氧工藝后置,通過回流形成好氧硝化/吸磷+厭氧反硝化的良性閉合循環,以達到脫氮除磷的目的;(2)形成一體化裝置,在同一反應器內實現厭氧-好氧環境的有效循環。

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