上海松林肉食品有限公司成立于2011年12月，坐落在松江區(qū)葉榭鎮(zhèn)葉旺路699號，由上海松林工貿(mào)有限公司，上海松江農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司等共同合資建設(shè)。公司總投資1.3億人民幣，全套引進(jìn)國際先進(jìn)的荷蘭MPS全自動屠宰加工設(shè)備，年設(shè)計單班屠宰能力100萬頭生豬，每小時屠宰生豬450頭。該設(shè)備世界一流，加工工藝為目前國內(nèi)最先進(jìn)的全程冷鏈冷鮮加工方式。員工300多人，是個名副其實的現(xiàn)代化屠宰加工企業(yè)。
在生豬屠宰過程中生產(chǎn)的屠宰廢水量大，濃度高、污染嚴(yán)重。其主要污染源為生豬待宰圈豬糞沖洗水、蒸汽燙池污水，含有血污、豬毛，水呈紅褐色。另內(nèi)臟加工車間，胃、腸溶物、內(nèi)臟、頭蹄沖洗水，含有大量豬糞便、雜物、未消化食物及部分修割下來的斥品、碎骨肉、油脂等。
該污水屬于易生物降解的高懸浮物有機(jī)污水，水量、水質(zhì)變化量大。特點原因有以下幾點：
1、生豬屠宰加工與養(yǎng)殖業(yè)有關(guān)，具有明顯的季節(jié)性，污水在一年中變化很大；
2、生豬屠宰一般是非連續(xù)性，每日宰量一般為6個小時左右，污水量在一日之內(nèi)變化也較大，變化系數(shù)≥2；
3、生產(chǎn)工藝、管理水平等因素，也造成其污水排放量有較大差異。
一、廢水處理工藝：
1、工藝流程圖：
2、工藝流程設(shè)計說明：
（1）固態(tài)污物必須用機(jī)械的方式處理：
針對本工程廢水的特點，處理技術(shù)可分為預(yù)處理和生物處理二部分。
因屠宰廢水ss（懸浮物）濃度高，廢水中含有大量的豬糞便、內(nèi)臟雜物、未消化食物及斥品、碎骨、碎肉、油脂等。因此，在工藝中采用屠宰相關(guān)車間出口處設(shè)置人工細(xì)格柵和化糞池，將大量的雜物在車間出口去除，化糞池內(nèi)豬糞利用干濕分離器經(jīng)脫水處理后綜合利用。
（2）液態(tài)廢水生物處理
化糞池出水經(jīng)明渠進(jìn)入污水處理站，污水處理采用機(jī)械格柵，隔油、預(yù)沉淀組合工藝，廢水經(jīng)格柵隔油及預(yù)沉淀后，將油脂和大顆粒物質(zhì)去除，調(diào)節(jié)池采用預(yù)曝氣工藝，勻質(zhì)勻量，減少流量變化的沖擊負(fù)荷。
調(diào)節(jié)池水提升至初沉池再次將水中剩余的顆粒物質(zhì)進(jìn)行沉淀去除，避免顆粒物質(zhì)進(jìn)入后續(xù)的生化系統(tǒng)，為污水的生物處理做好基礎(chǔ)。
?。?）采用A池O池氧化溝工藝，結(jié)構(gòu)緊湊，減少占地面積。
A池裝有2臺水下推進(jìn)器，功率為3.0KW/臺，溝中的流速設(shè)計為0.3m/s左右，具有推流特性，使得溶解氧濃度在沿長度方向形成濃度梯度，形成好氧、缺氧、厭氧條件、減少了幾個生化池。并具有同步除磷脫氧效果，又省略了沉淀池。
O池曝氣采用微孔曝氣，氧的利用率高，節(jié)約了大量能源。
?。?）A/O工藝脫氮原理。
本工程的難點是氨氮的去除。設(shè)計的脫氮技術(shù)如下：
屠宰廢水中氮存在主要形式是有機(jī)氮化合物，通過氧化溝工藝，使有機(jī)氮被分解轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，先實行氨氧化過程，再通過活性污泥法進(jìn)行生物脫氮等降解有機(jī)物污染。
A/O是傳統(tǒng)的生物脫氮工藝，目前已廣泛應(yīng)用于各種規(guī)模的污水處理廠。污水首先進(jìn)入氧化溝與回流污泥和回流混合液混合，反硝化菌利用污水中的有機(jī)物和回流混合液中的硝酸鹽進(jìn)行反硝化，可同時去碳脫氧，當(dāng)污水進(jìn)入好氧池時，有機(jī)物濃度已較低。由于進(jìn)入好氧池的污水中有機(jī)物濃度較低，有利于自氧化硝化菌的生長繁殖。其特點是：工藝簡單、技術(shù)成熟、管理方便、脫氮效果較好等。
在硝化系統(tǒng)中，氨被亞硝化單胞菌的自養(yǎng)細(xì)菌轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽，然后被另一種自養(yǎng)細(xì)菌，即硝化桿菌，轉(zhuǎn)化成硝酸鹽。這種氧化反應(yīng)的表示形式如下：
NH4+＋1.502亞硝化單細(xì)胞→2H-＋H2O＋NO2
NO2+＋0.502硝化桿菌→NO3
把以上二個方程式相加，就得出總的氧化反應(yīng)方程式
NH4+＋202 →NO3-＋2H+＋H2O
從以上方程式中可以看出，氨氧化成硝酸鹽時，會釋放出氫離子，這樣，如果堿度不足，PH值就會降低。
氧化不是單獨進(jìn)行的，合成也同時進(jìn)行，這就導(dǎo)致了生物的增長。合成的表示形式為：
15CO2+13 NH4+ →10 NO2-＋3C5H7NO2+23H++4H2O （亞硝化單細(xì)胞）
和
5CO2+NH4+＋10 NO2-＋2H2O →10NO3-+ C5H7NO2+H+（硝化桿菌）
文獻(xiàn)資料表明，亞硝化單胞菌的細(xì)胞產(chǎn)率為每毫克NH4+﹣N產(chǎn)出0.04-0.29mgVSS/mg NH4+﹣N。硝化桿菌的細(xì)胞產(chǎn)率為每毫克NH4+﹣N產(chǎn)出0.02-0.084 mgVSS/mg NH4+﹣N。假定亞硝化單細(xì)胞的細(xì)胞產(chǎn)率為0.15 mgVSS/mg NH4+﹣N，硝化桿菌的細(xì)胞產(chǎn)出率為0.02 mgVSS/mg NH4+﹣N，就可寫出：
55NH4+＋76O2＋109HCO3-亞硝化單細(xì)胞→C5H7NO2+54 NO2-+57H2O+104H2CO3
和
400NO2-＋NH4++4H2CO3＋HCO3-＋195O2硝化桿菌→C5H7NO2＋3H2O+400NO3-
把方程式以上合并并簡化，即得：
NH4++1.83O2+1.98HCO3- →0.021C5H7NO2＋1.04H2O＋0.98NO3-+1.88 H2CO3
根據(jù)以上方程式可以算出硝化對氧的需要量：約為4.3mg02/mgNH4-－N.
根據(jù)方程式以上，還可算出硝化過程中所消耗的堿度：氧化每毫克NH4-－N，就消耗7.14mg的堿度（以CaCO3計）。
反硝化反應(yīng)是以有機(jī)碳作為電子供體，以NO2-－N和NO3－N為電子受體，將NOx-－N還原成氣態(tài)氮釋出，并產(chǎn)生堿度的過程。反應(yīng)方程式如下：
5C（有機(jī)碳）+4 NO3-＋2H2O →2N2＋4HO-＋5CO2
將1mg硝酸鹽、亞硝酸鹽氮還原成N2需要消耗2.86mgCOD，又能產(chǎn)生3.57mg堿度（以CaCO3計），可以部分補充硝化所消耗的堿度。
A/O工藝其特點是：
*可以利用原廢水中的有機(jī)物直接作為有機(jī)碳源，將從好氧反應(yīng)器回流回來的含有硝酸鹽的混合液中的硝酸鹽反硝化成為氮氣；
*在反硝化反應(yīng)器中由于反硝化反應(yīng)而產(chǎn)生的堿度可以隨出水進(jìn)入好氧硝化反應(yīng)器，補償硝化反應(yīng)過程中所需消耗堿度的一半左右；
*工藝簡單、技術(shù)成熟、管理方便、脫氮效果較好等。
?。?）處理工藝方面的特征
*對水質(zhì)、水量變動又較強的適應(yīng)性；
*剩余污泥的沉降性能良好，易于固液分離；
*易于維護(hù)運行，運行費用少。
二、污泥脫水工藝流程說明：
各車間出口化糞池中的固體物質(zhì)為大量的豬糞便、內(nèi)臟雜物，未消化食物及碎肉，碎骨、斥品經(jīng)干濕分離機(jī)處理后，干化的豬糞等可作為肥料使用。初沉池及生化反應(yīng)產(chǎn)生的剩余污泥排入污泥池，污泥池內(nèi)污泥提升至疊螺式污泥脫水機(jī)脫水。該工藝設(shè)備引進(jìn)日本污泥處理先進(jìn)工藝，干凈利落，脫水自動化，節(jié)省人力。脫水泥餅委托有資質(zhì)企業(yè)處理，脫水機(jī)放置在二樓，易實現(xiàn)自動化，減輕勞動強度。濾液自流入至調(diào)節(jié)池處理。
三、各工藝出口污水處置后預(yù)期設(shè)計效果
經(jīng)實際測試：與預(yù)期設(shè)計效果基本一致。
四、工藝裝置設(shè)計
1、細(xì)格柵、化糞池
數(shù)量根據(jù)屠宰各相關(guān)車間需要設(shè)置，干濕分離器系統(tǒng)帶液下泵。
各車間污水經(jīng)過細(xì)格柵、化糞池，將大量豬毛、碎骨、碎肉雜物去除，豬糞等沉淀在化糞池中，利用干濕分離器脫水后綜合利用。脫除固體雜物后的廢水經(jīng)明渠進(jìn)入污水站。
2、機(jī)械格柵井、隔油
進(jìn)入污水站屠宰廢水經(jīng)機(jī)械格柵和隔油處理后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，廢水中剩余的皮毛等顆粒雜質(zhì)經(jīng)格柵后去除，廢水中的油脂經(jīng)隔油池經(jīng)人工撈出，由格柵和隔油處理后，廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池。
3、調(diào)節(jié)池作用是調(diào)節(jié)水量和均化水質(zhì)，通過曝氣混合均勻水質(zhì)后用泵將污水提升至初淀池處理。調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)高、中、低液位控制系統(tǒng)，中液位自動啟動，低液位自動停泵，保證泵不因脫水發(fā)熱而燒毀，池底設(shè)有UPVC曝氣系統(tǒng)一套。
4、初沉池
調(diào)節(jié)池水提升至初沉池，將廢水中剩余的大部分SS和膠體物質(zhì)盡可能在初沉池中以沉淀，對屠宰廢水盡可能做到固液分離，將水中的豬糞便及其他大量的顆粒物質(zhì)在生化前予以去除，初沉池設(shè)置撇浮渣功能，避免SS及浮渣進(jìn)入后續(xù)的生化系統(tǒng)，減輕生化處理的負(fù)擔(dān)。初沉池上清液溢流進(jìn)氧化溝。
初沉池設(shè)置中心轉(zhuǎn)動刮泥機(jī)壹臺，防止污泥附著在池壁，初沉池污泥和浮渣經(jīng)離心泵打入污泥池內(nèi)。
5、氧化溝
初沉池出水進(jìn)入氧化溝，活性污泥池混合液回流至氧化溝，廢水中硝態(tài)氮在氧化溝內(nèi)轉(zhuǎn)化成為氮氣并回收部分堿度，在反硝化過程中部分易降解的有機(jī)物COD得到降解，同時一些難降解的有機(jī)物利用反硝化菌分解為易降解有機(jī)物或者提高有機(jī)物水溶性。池內(nèi)安裝水下推進(jìn)器，溝中的流速設(shè)計為0.3m/s左右。氧化溝出水進(jìn)入活性污泥池。
6、活性污泥池：
在好氧菌的作用下，生物降解廢水中有機(jī)物和氨氮等污染物質(zhì)。活性污泥溶解氧控制在2mg/L以上，活性污泥池后端混合液氣提回流至氧化溝及活性污泥池前端?；旌弦夯亓鞅瓤刂圃?00%-200%?；钚晕勰喑貎?nèi)安裝雙螺旋曝氣器供氧，活性污泥池表面積為180㎡，每個曝氣器服務(wù)面積約5㎡，共需36只雙螺旋曝氣器?；钚晕勰喑鼗旌弦哼M(jìn)入二沉池。
7、二沉池
活性污泥池混合液進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，污泥沉入池底，二沉池上清液達(dá)標(biāo)排放。池內(nèi)設(shè)置中心傳動刮泥機(jī)，避免污泥附著在池壁上，沉淀污泥部分回流至氧化溝，剩余污泥排至污泥池。
8、污泥處理系統(tǒng)
初沉池污泥，活性污泥池剩余污泥排放入污泥池，經(jīng)泵提升至疊螺式污泥脫水機(jī)脫水，濾液回調(diào)節(jié)池，脫水后污泥交有資質(zhì)的企業(yè)外運處理，疊螺式污泥脫水機(jī)放置于二樓，脫水機(jī)下設(shè)置液壓式污泥斗，裝滿干化污泥后可用卡車外運，便于操作人員操作，大大減輕勞動強度。
9、供氧系統(tǒng)：本設(shè)計選用SSR200風(fēng)機(jī)3臺，Q=35.34m3/min,H=58.8kpa，N=980rpm,N=55kw,調(diào)節(jié)池風(fēng)機(jī)選用SSR100.24小時供氧，不間斷工作。
五、工程布局
在工程建設(shè)設(shè)計中，以采用組合結(jié)構(gòu)的形式，節(jié)省管道，降低工程成本，所有設(shè)備及布局控制在700多平方土地面積上。上海是寸土寸金，黃金難買寸土。故工程布局非常緊湊。污泥池設(shè)計在調(diào)節(jié)池下面、風(fēng)機(jī)房上面設(shè)計電器控制室，壓濾機(jī)房下面是液壓控制污泥抓斗直接至卡車外運。氧化溝與活性污泥池相連，中間放置初沉池、二沉池。
為保證安全運行，工程各主要設(shè)備、設(shè)施設(shè)置巡視用不銹鋼附屬裝置。上水池巡視等有鋼梯，走道板兩側(cè)均設(shè)置欄桿，以保護(hù)安全和方便。平臺及水池頂部均設(shè)有照明以便夜間巡視。
六、結(jié)果：
本工程建成投產(chǎn)三年來，每天處置CODcr約3200kg，NH3-N量約160kg，大大降低對周圍環(huán)境影響。
空氣壓縮機(jī)放在風(fēng)機(jī)房，設(shè)有隔音措施，噪聲達(dá)GB12348-2008Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。
排放水質(zhì)：抽檢，均符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：污水處理量每天800噸，電費：2.4元/ m3,人工費0.45元/ m3,藥劑費0.20元/ m3,總運行成本3.08元/ m3。
專家評審結(jié)論：該工程由上海閔欣環(huán)保設(shè)備工程公司設(shè)計施工。其設(shè)計工藝針對性強，占地小，結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)備先進(jìn)，自動化程度高。對于屠宰廢水的預(yù)處理措施非常有效，可大大減輕后續(xù)生物處理的負(fù)荷。同時，工藝中采用氧化溝與活性污泥池相結(jié)合的雙保險措施，確保了出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。
運行穩(wěn)定，成本低，經(jīng)濟(jì)效益明顯，是個小而全的新穎環(huán)保設(shè)施工程。
