CN110104828A - 一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺 - Google Patents

一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺。包括废水预处理、一级絮凝、二级絮凝和净化工艺。本发明的工艺具有操作简单、能耗低、适用性强等优势，处理后的水质具有较低的SS、COD、BOD、氨氮。

Description

一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺
技术领域
本发明涉及病死畜禽无害化处理废水处理领域，具体涉及一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺。
背景技术
随着病死畜禽无害化处理行业的兴起，畜禽无害化处理高温化制法工艺一直是病死畜禽无害化处理的常规处理方法，但是，高温化制法会产生大量废水，且废水中含有大量油脂、蛋白质、肉渣、碎骨、泥、石灰等物质，给病死畜禽无害化处理企业带来较大的废水处理成本和废水处理难度，因此，病死畜禽无害化处理高温化制工艺产生的废水高效处理问题亟需解决。常规废水处理方案包括破乳、絮凝、厌氧、好氧、絮凝、电解等工序，但是，此处理工艺产生大量固废，且出水水质稳定性差和无法达到直接排放标准。因此，化工分离、机械设备和农业畜牧等不同领域专家对如何高效处理该领域废水的工艺进行研究。由于普通处理工艺存在处理成本高、操作繁琐、出水水质不稳定及不达标等缺陷。因此，该行业废水在高效率、低成本废水达标排放需要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，该工艺具有操作简单、能耗低、适用性强等优势，处理后的出水水质具有较低的SS、COD、BOD、氨氮。
本发明的另一目的在于提供上述病死畜禽无害化处理废水处理工艺。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，包括废水预处理、一级絮凝、二级絮凝和净化工艺，其中：
（1）废水预处理：
将5m3生产废水通过盘管换热器降温至80～100℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为4000～8000r/min离心10～45s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；
（2）一级絮凝：
将质量份数比为2～9:3～11:0.1～2:6～21:500～1000的碱式聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁、阳离子聚丙烯酰胺、活性炭和水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置10～30min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；
（3）二级絮凝：
将质量份数比为0.5～3:0.06～1:2～8:500～1000的聚合氯化铝、非离子聚丙烯酰胺、钯炭和水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置15～50min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；
（4）净化工艺：
将质量份数比为0.2～2:0.3～5:1.5～5:0.3～2的除臭剂、氨氮去除剂、COD降解剂和脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持30～50℃混合0.5～2h，向反应罐中添加质量份数比为0.2～1.3:0.02～0.5:500～1000的聚合氯化铝、非离子聚丙烯酰胺和水混合物，搅拌均匀后，静置25～60min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放。
上述病死畜禽无害化处理废水处理工艺，包括如下步骤：
(1)、将5m3生产废水通过盘管换热器降温至80～100℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为4000～8000r/min离心10～45s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；所述的趁热离心的目的是为快速将油脂离心分离的同时，加速悬浮物离心沉淀；
(2)、将质量份数比为2～9:3～11:0.1～2:6～21:500～1000的碱式聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁、阳离子聚丙烯酰胺、活性炭和水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置10～30min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；所述的活性炭的目的是为富集和吸附臭气和杂质；
(3)、将质量份数比为0.5～3:0.06～1:2～8:500～1000的聚合氯化铝、非离子聚丙烯酰胺、钯炭和水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置15～50min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；所述的钯炭的目的是为降低水体有机物含量；
(4)、将质量份数比为0.2～2:0.3～5:1.5～5:0.3～2的除臭剂、氨氮去除剂、COD降解剂和脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持30～50℃混合0.5～2h，向反应罐中添加质量份数比为0.2～1.3:0.02～0.5:500～1000的聚合氯化铝、非离子聚丙烯酰胺和水混合物，搅拌均匀后，静置25～60min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放；所述的除臭剂、氨氮去除剂、COD降解剂和脱色剂的目的是为进一步保障出水水质达标排放。
本发明的有益效果在于：
(1)、采用趁热离心明显降低废水粘度和保持油脂液体状态，能快速将油脂离心至废水上层，且油脂全部返回至油水分离罐，此步骤解决了因废水中含有油脂而导致后续废水难度大的问题，且没有废弃油脂产生；离心沉淀物主要是肉渣、蛋白质、骨头渣等物质，可作为化制原料，全部返回至化制罐，解决了废水中悬浮物及后续废水处理污泥或沉淀物多的难题；
(2)、经由絮凝剂絮凝能明显降低水体中SS含量和COD含量，活性炭能将臭气和细小杂质吸附并富集，协同絮凝剂改善水体SS、COD、氨氮和臭味，解决了现有畜禽无害化处理废水悬浮物高、COD高、臭等难处理问题；
(3)、絮凝物将水体中有机物进一步絮凝富集；钯炭具有氧化作用，在热废水处理过程中，能将废水中的絮凝富集的有机物部分氧化降解，进一步降低水体中有机物含量；经由除臭剂、氨氮去除剂、COD降解剂和脱色剂进一步处理后，能保障出水水质达标排放，且处理后固体废弃物明显降低，且废水中大部分悬浮物和油脂可经处理后作为成品卖出，提高经济附加值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下例实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照本领域常规条件或按照制造厂商建议的条件；所使用的原料、试剂等，如无特殊说明，均为可从常规市场等商业途径得到的原料和试剂。本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
实施例1
一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其处理工艺包括以下步骤：
（1）废水预处理：
将5m3生产废水通过盘管换热器降温至95℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为6000r/min离心20s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；
（2）一级絮凝：
将3.6份碱式聚合氯化铝、4.1份聚合硅酸铝铁、0.3份阳离子聚丙烯酰胺、8.1份活性炭和800份水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置20min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；
（3）二级絮凝：
将0.9份聚合氯化铝、0.08份非离子聚丙烯酰胺、4.3份钯炭和600份水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置25min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；
（4）净化工艺：
将0.3份除臭剂、1.2份氨氮去除剂、2.6份COD降解剂和0.5份脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持45℃混合0.8h，向反应罐中添加0.5份聚合氯化铝、0.05份非离子聚丙烯酰胺和500份水混合物，搅拌均匀后，静置35min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放。
实施例2
一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其处理工艺包括以下步骤：
（1）废水预处理：
将5m3生产废水通过盘管换热器降温至80℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为4000r/min离心45s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；
（2）一级絮凝：
将2份碱式聚合氯化铝、3份聚合硅酸铝铁、0.1份阳离子聚丙烯酰胺、6份活性炭和500份水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置10min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；
（3）二级絮凝：
将0.5份聚合氯化铝、0.06份非离子聚丙烯酰胺、2份钯炭和500份水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置15min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；
（4）净化工艺：
将0.2份除臭剂、0.3份氨氮去除剂、1.5份COD降解剂和0.3份脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持30℃混合2h，向反应罐中添加0.2份聚合氯化铝、0.02份非离子聚丙烯酰胺和500份水混合物，搅拌均匀后，静置25min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放。
实施例3
一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其处理工艺包括以下步骤：
（1）废水预处理：
将5m3生产废水通过盘管换热器降温至100℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为8000r/min离心10s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；
（2）一级絮凝：
将9份碱式聚合氯化铝、11份聚合硅酸铝铁、2份阳离子聚丙烯酰胺、21份活性炭和1000份水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置30min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；
（3）二级絮凝：
将3份聚合氯化铝、1份非离子聚丙烯酰胺、8份钯炭和1000份水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置50min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；
（4）净化工艺：
将2份除臭剂、5份氨氮去除剂、5份COD降解剂和2份脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持50℃混合0.5h，向反应罐中添加1.3份聚合氯化铝、0.5份非离子聚丙烯酰胺和1000份水混合物，搅拌均匀后，静置60min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放。
实施例4
一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其处理工艺包括以下步骤：
（1）废水预处理：
将5m3生产废水通过盘管换热器降温至83℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为5000r/min离心25s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；
（2）一级絮凝：
将3.9份碱式聚合氯化铝、5.3份聚合硅酸铝铁、0.8份阳离子聚丙烯酰胺、9.3份活性炭和700份水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置18min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；
（3）二级絮凝：
将0.9份聚合氯化铝、0.19份非离子聚丙烯酰胺、3.7份钯炭和700份水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置23min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；
（4）净化工艺：
将0.8份除臭剂、0.9份氨氮去除剂、2.2份COD降解剂和0.8份脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持36℃混合0.9h，向反应罐中添加0.5份聚合氯化铝、0.09份非离子聚丙烯酰胺和600份水混合物，搅拌均匀后，静置30min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放。
实施例5
一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其处理工艺包括以下步骤：
（1）废水预处理：
将5m3生产废水通过盘管换热器降温至90℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为6000r/min离心30s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；
（2）一级絮凝：
将5份碱式聚合氯化铝、9份聚合硅酸铝铁、1份阳离子聚丙烯酰胺、15份活性炭和900份水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置20min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；
（3）二级絮凝：
将2份聚合氯化铝、0.5份非离子聚丙烯酰胺、5份钯炭和800份水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置35min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；
（4）净化工艺：
将1.5份除臭剂、2份氨氮去除剂、3份COD降解剂和1份脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持38℃混合1h，向反应罐中添加1份聚合氯化铝、0.3份非离子聚丙烯酰胺和800份水混合物，搅拌均匀后，静置40min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放。
实施例6
一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其处理工艺包括以下步骤：
（1）废水预处理：
将5m3生产废水通过盘管换热器降温至95℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为7000r/min离心40s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；
（2）一级絮凝：
将8.3份碱式聚合氯化铝、9.7份聚合硅酸铝铁、1.8份阳离子聚丙烯酰胺、18份活性炭和800份水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置26min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；
（3）二级絮凝：
将2.9份聚合氯化铝、0.8份非离子聚丙烯酰胺、7.6份钯炭和900份水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置40min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；
（4）净化工艺：
将1.6份除臭剂、4.3份氨氮去除剂、4.3份COD降解剂和1.6份脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持44℃混合1.7h，向反应罐中添加1.1份聚合氯化铝、0.4份非离子聚丙烯酰胺和800份水混合物，搅拌均匀后，静置50min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放。
对照例1
本对照例中，不经过废水预处理，其它组分与处理工艺与实施例1相同。
对照例2
本对照例中，不经过一级絮凝，其它组分与处理工艺与实施例1相同。
对照例3
本对照例中，不经过二级絮凝，其它组分与处理工艺与实施例1相同。
对照例4
本对照例中，不经过净化工艺，其它组分与处理工艺与实施例1相同。
对照例5
本对照例中，选用破乳剂替代实施例1中的废水预处理，其它工艺与实施例1相同。
对照例6
本对照例中，一级絮凝中不添加活性炭，其它工艺与实施例1相同。
对照例7
本对照例中，二级絮凝中不添加钯炭，其它工艺与实施例1相同。
对照例8
本对照例中，净化工艺不添加除臭剂、氨氮去除剂、COD降解剂和脱色剂，其它工艺与实施例1相同。
对实施例1～6和对照例1～8制得的病死畜禽无害化处理废水处理工艺的出水水质进行表征，原水水质中悬浮物含量1301.6mg/L、COD含量为4361.8mg/L、BOD含量782.5mg/L和氨氮含量132.7mg/L，其中，悬浮物含量、COD含量、BOD含量和氨氮含量分别按照GB/T11901、GB/T 11914、GB/T 7488和GB/T 7481进行测试，测试结果见下表1和表2。
表1 实施例1～6制得的病死畜禽无害化处理废水处理工艺出水指标
表2 实施例1和对照例1～8制得的病死畜禽无害化处理废水处理工艺出水指标
由上表1和表2可知，本发明各实施例制备得到的病死畜禽无害化处理废水处理工艺出水水质的悬浮物含量、COD含量、BOD含量和氨氮含量较低，这表明以本发明提供的原料制备得到的病死畜禽无害化处理废水处理工艺出水水质具有较低的悬浮物含量、COD含量、BOD含量和氨氮含量；相比之下，各对照例的原料制备得到的病死畜禽无害化处理废水处理工艺出水水质的悬浮物含量、COD含量、BOD含量和氨氮含量较高。另外，本发明各实施例制备得到的病死畜禽无害化处理废水处理工艺出水水质具有较低的悬浮物含量、COD含量、BOD含量和氨氮含量。
以上所述是该发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为该发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其特征在于，包括废水预处理、一级絮凝、二级絮凝和净化工艺，其中：
（1）废水预处理：
将5m3生产废水通过盘管换热器降温至80～100℃，将废水泵送至离心机中，离心机转速为4000～8000r/min离心10～45s，上层油脂自动泵送返回至油水分离罐，底层沉淀物自动泵送返回至化制罐，清液自动泵送至一级絮凝工序；
（2）一级絮凝：
将质量份数比为2～9:3～11:0.1～2:6～21:500～1000的碱式聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁、阳离子聚丙烯酰胺、活性炭和水经混合物由文丘里管自动添加至清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置10～30min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上清液自动泵送至二级絮凝工序；
（3）二级絮凝：
将质量份数比为0.5～3:0.06～1:2～8:500～1000的聚合氯化铝、非离子聚丙烯酰胺、钯炭和水混合物经由文丘里管自动添加至上清液中，经由静态混合管和动态混合管混合均匀后，泵送至静置罐，静置15～50min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层清液自动泵送至净化工序；
（4）净化工艺：
将质量份数比为0.2～2:0.3～5:1.5～5:0.3～2的除臭剂、氨氮去除剂、COD降解剂和脱色剂添加至装有上层清液反应罐中，维持30～50℃混合0.5～2h，向反应罐中添加质量份数比为0.2～1.3:0.02～0.5:500～1000的聚合氯化铝、非离子聚丙烯酰胺和水混合物，搅拌均匀后，静置25～60min，絮凝物经脱水机脱水后，送至固废处理厂，上层水体检测合格后直接排放。
2.根据权利要求1所述病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其特征在于，所述的废水为病死畜禽无害化处理高温化制工艺产生的废水。
3.根据权利要求1所述病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其特征在于，所述的活性炭颗粒尺寸为1250目。
4.根据权利要求1所述病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其特征在于，所述的所述的钯炭颗粒尺寸为1250目。
5.根据权利要求1所述病死畜禽无害化处理废水处理工艺，其特征在于，所述的工艺具有操作简单、能耗低、处理成本低、废弃物少、出水水质好优势。
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