[发明专利]一种处理肉类加工废水的模块化集成工艺系统及方法

说明书

本发明提供一种处理肉类加工废水的模块化集成工艺系统及方法，所述系统包括在线监测分析系统、PLC可编程逻辑控制器和废水处理系统，在线监测分析系统用于对肉类加工废水的水质成分进行监测分析，并将监测分析数据传送至PLC可编程逻辑控制器；PLC可编程逻辑控制器对所述监测分析数据处理后输出控制信号至废水处理系统；废水处理系统包括依次连接的一级预处理模块、二级生化处理模块和三级深度处理模块；二级生化处理模块和三级深度处理模块根据PLC可编程逻辑控制器输出的控制信号指令对肉类加工废水进行处理。该系统及方法进行工艺耦合集成与参数化设计，有效提高了肉类加工废水处理的模块化、智能化、集成化程度。

技术领域

本发明属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种处理肉类加工废水的模块化集成工艺系统及方法，该系统及方法针对肉类加工企业在生产过程中产生的高浓度废水处理的问题，进行工艺集成与参数化设计，实现工艺模块化、智能化、集成化。

背景技术

近年来随着人民生活水平的提高，肉制品需求不断增加，肉类加工工业发展迅猛。我国肉类年总产量从改革开放时的1790万吨增长到2010年的7925万吨。自1990年以来，我国肉类总产量一直居世界首位。到2008年全国国有及规模以上肉类屠宰及肉类加工企业资产总额达到1813.7亿元，销售总收入达到4242.3亿元。目前，全国已有肉类加工企业3700余家，从业人员50万以上。

肉类加工工业是食品工业中主要排污大户，废水排放量较大，其水质又具有一定的特性，我国对于肉类加工工业废水的排放单独制定了国家排放标准：《肉类加工工业水污染物排放标准》(GB13457-92)，即肉类加工工业废水的排放，必须符合GB13457-92的规定。

肉类加工工业废水主要来自：宰前饲养场排放的畜粪冲洗水；屠宰车间排放的含血污和畜粪的地面冲洗水；烫毛时排放的含大量猪毛的高温水；剖解车间排放的含肠胃内容物的废水；炼油车间排放的油脂废水等。此外，还有来自冷冻机房的冷却水和来自车间卫生设备、锅炉、办公楼等排放的生活污水。

肉类加工废水含有大量的血污、毛皮、碎肉、内脏杂物、未消化的食物以及粪便等污染物，悬浮物浓度很高，水呈红褐色并有明显的腥臭味，是一种典型的有机废水。该废水包含下列5种污染物：①半漂浮在废水中的固体物质，如血块碎肉、大小肠的片段、猪毛、皮屑、胃内容物和粪便等；②悬浮在废水中的油脂、蛋白质、胶体物质等；③溶解于废水中的尿液、消化液等；④冲洗猪身体表时夹带的灰尘和泥土；可能存在的致病菌以及大肠菌群和杂菌等。此废水一般不含重金属及有毒化学物质。

肉类加工废水的污染负荷一般随加工深度的增加而增加，同时，与其它工业污染相似，一般小厂比大厂的污染负荷要高。不同的肉类加工联合企业，由于生产和加工工艺的不同，废水水质不尽相同，即使是同一企业，不同加工阶段的废水水质也有很大差异。

肉类加工废水的最大特点是废水排放量变化较大，其主要体现在以下几方面：①肉类加工一般具有明显的季节性，即有所谓淡、旺季，有些厂在淡季时甚至停产，所以肉类加工废水的排放量在一年之中变化是很大的；②肉类加工生产一般时非连续性的，每日只有一班或两班生产，所以废水量在一日之中变化也较大，在时变化系数上，一般可达2.0；③由于生产工艺、加工对象、生产管理水平等的差异，也造成其废水量差异较大。

肉类加工废水属于易生物降解的高悬浮物有机废水，废水水质、水量变化范围较大。目前对该类废水的治理，均采用以生物法为主的处理工艺，包括好氧、厌氧、兼氧等处理系统。但无论采用什么生物处理工艺，都必须充分重视预处理工艺，应设置捞毛机、格栅、隔油池、调节池或沉淀池等，以尽量降低进入生物处理构筑物的悬浮物和油脂含量，确保处理设施的正常运行。

目前国内对肉类加工废水的处理，主要采用厌氧-好氧或好氧处理工艺，例如UASB、ABR、SBR、氧化沟、接触氧化等工艺，生化工艺前设置去除悬浮物的预处理工艺，后设置去除微生物的沉淀工艺。虽然上述工艺在肉类加工废水处理中已经广泛采用并取得一定的效果，但还是存在以下缺点。