方茜¹，陳鳳岡²，劉宏遠²，徐桂琴²?
（1 華南建設學院環境工程系，廣東廣州510405；2 哈爾濱建筑大學市政環境工程學院，黑龍江哈爾濱150008）

　　摘要：在相同的運行條件下，考察了序批式活性污泥系統和生物膜系統對屠宰廢水的處理效果。試驗結果表明，生物膜系統的處理效果優于活性污泥系統。達到相同污染物去除率時，生物膜系統的運行管理更方便，且克服了活性污泥系統存在的一些問題。
　　關鍵詞：序批式活性污泥法；序批式生物膜法；屠宰廢水?
　　中圖分類號：X712
　　文獻標識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2000)07-0057-02

　　屠宰廢水是一種高濃度有機廢水，含大量油脂、血水，C/N、C/P比高，N、P相對不足，故用SBR法處理時，易產生大量油性泡沫而使污泥松散和指數增高，易出現高粘性膨脹導致污泥流失等問題。針對SBR法存在的這些問題，本試驗在相同的操作條件下，采用序批式生物膜和活性污泥法對同一屠宰廢水進行處理，以選擇一種較好的方法。

1 試驗條件與方法

1.1工藝流程與裝置

　　其中篩網過濾主要是去除骨屑、碎肉等較大的物質；除油池是以靜沉除油為主，不投加任何藥劑，除油池底部沉積的碎砂等無機物可由底部排泥排出，上部油脂撇除；生物膜反應器采用組合纖維軟性填料；爐渣濾柱的作用是進一步去除SS及脫色。整個工藝過程中去除的骨屑、碎肉等雜物可回收作為動物食料或運出，撇除的油脂可回收來提取非食用的脂肪和油脂，廢棄的爐渣可風干后經篩選重新使用。
　　試驗的主要設備見表1。?

1.2試驗運行條件
　　進水水質和處理后出水水質如表2所示，其中出水水質達到《肉類加工工業水污染物的排放標準》。

　　為了對比序批式活性污泥法和生物膜法對屠宰廢水的去除效果，通過在選定的優化條件下試驗連續穩定運行一個月后進行全分析。穩定運行條件如表3所示，其中曝氣、沉淀時間的選定是以COD、NH₃-N的排放標準為依據通過試驗選定。

2 試驗結果與分析

　　試驗用污泥菌種取自煤氣廢水處理站，然后分裝兩套系統內，同時進行馴化培養。在污泥的培養和馴化及掛膜期間，采取小流量、低負荷運行方式，直到原水COD和NH₃-N去除率達到80%～90%時，再開始正常運行。
2.1污染物去除效果
　　兩試驗系統對污染物的去除效果見表4。

　　由表4可知，在相同條件下，序批式生物膜系統的處理效率高于活性污泥系統，COD去除率提高了3%，BOD₅去除率提高了1%，凱氏氮去除率提高了1%。生物膜系統具有較高的去除率主要是由于該系統的微生物被填料固定在反應器中，每種菌都處于各自最佳活性狀態，并且水力條件好，抗沖擊負荷強，生物相豐富，生物濃度高，可適合世代時間較長的硝化菌生長。
　　由表4還可以看出，雖然兩個生物反應器對COD、BOD₅及氮都有較高的去除效率，但對油、SS、色度的去除效果并不理想，故試驗中輔以前、后處理來進一步完善。
2.2兩系統在運行管理中的差異
　　①屠宰廢水中含有大量的油脂和血污，一經曝氣就會產生大量氣泡，油脂又起了表面活性劑的作用，其粘附在氣泡外壁形成一層油膜，使氣泡更不容易破裂。同時，大量污泥粘附在氣泡上，隨泡沫流失。通過兩套系統的運行對比發現，雖然除油池去除近50%左右的油，但還是有部分油進入生物反應器，當進水COD濃度超過1000mg/L時，就開始起泡，且濃度越高起泡越厲害，污泥流失就越大，嚴重影響運行。而生物膜系統由于微生物是固著在填料上生長，雖有泡沫產生，但不存在污泥流失問題，能夠正常運行。
　　②屠宰廢水C/N、C/P較高，N、P含量一般稍低于生化處理要求的數量。當原水中血水含量大時，這種現象就更加嚴重，且會造成活性污泥的高粘性膨脹。粘性膨脹是由于C、N、P比例失調造成的，N、P含量低則過多的碳源被微生物細胞吸附，變為粘性多糖類物質儲 存在其表面，使活性污泥的持水性增加，污泥松散，污泥指數增高。這對于SBR反應器來說 ，可造成大量污泥流失，嚴重影響整個工藝的進行，其恢復也很困難。而對于生物膜系統來說，反應器中的污泥只是脫落下來的老化生物膜，其量很少，即使發生粘性膨脹，也只需將這少量的泥排走，膜上的大部分微生物不受任何影響，不存在污泥流失問題，其恢復速度也很快。
　　③序批式活性污泥和生物膜法都具有良好的反硝化脫氮功能。一般硝化完全后，進入沉淀、閑置期時，都能進行一定程度的反硝化。在活性污泥系統的反硝化期間，應通過攪拌裝置使泥水混合均勻，以利于提高脫氮效率，同時也可防止由于脫氮而引起的污泥上浮現象。而對于序批式生物膜法來說，微生物由于固著于填料上，在整個池內分布均勻，不用設攪拌裝置就可達到相同的脫氮效果，并且不存在污泥上浮現象。

3 結論

　　通過本試驗可得出以下結論：?
　　①序批式生物膜法和活性污泥法用于處理屠宰廢水都是可行的，但序批式生物膜法比序批式活性污泥法處理效果更好。
　　②由于屠宰廢水的油脂、血水、有機物C/N比高，用序批式活性污泥法處理時，具有污泥流失及污泥粘性膨脹等缺陷，但序批式生物膜法卻能夠克服這些缺陷，從而更適應于屠宰廢水的處理。
　　③序批式生物膜法和活性污泥法都具有反硝化脫氮的功能，但序批式生物膜法不用設置攪拌裝置就可達到與序批式活性污泥法相同的脫氮效率，并且不存在污泥上浮現象。
　　④序批式生物膜法和活性污泥法對COD和BOD₅及氮都有較高的去除率，但對油脂、SS、色度的去除有限，故要設除油池和濾柱以進一步去除。

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收稿日期：2000-01-18