隨著人們生活水平的提高和人均肉食消費的增長，我國生豬屠宰業迅猛發展，生豬屠宰產生的廢水量不斷增加，成為我國較大的污染源之一。生豬屠宰廢水主要來源于沖洗圈欄、宰前沖洗和屠宰過程中的燙毛、放血、解體、清洗內臟翻腸等工序。該廢水具有濃度變化大、固體懸浮物含量高、有機污染物濃度高等特點，且廢水中含有大量的豬血、油脂、豬毛、碎肉、內臟雜物、未消化食物、豬糞、泥沙等物質。目前，常采取生化法和物化生化組合的工藝處理此類廢水。常用的處理工藝主要有預處理工藝(格柵、隔油和氣浮等)、二級處理工藝(厭氧反應器、厭氧流化床、活性污泥法、SBR、DAT-IAT和生物接觸氧化法、MBR等)和深度處理工藝(砂濾、曝氣生物濾池等)。河南某食品廠主要做生豬屠宰加工，因其尾水排入附近溝渠，排水水質需滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中一級A規定的排放標準。
1、工程設計
1.1 設計規模及進出水水質
本廢水處理工程設計處理規模為1000m/d，設計24h連續運行，處理出水水質執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準。設計進出水水質見表1。
1.2 廢水處理工藝
根據屠宰行業廢水水質特點及相似工程運行情況，為保證處理出水水質及運行穩定，同時降低建設成本及后期運行費用，本工程確定采用“厭氧反應器+Bardenpho+Fenton氧化”的主體處理工藝。工藝流程如圖1所示。
1.3 主要構筑物及設計參數
(1)格柵池。設置機械細格柵，不銹鋼材質，格柵寬0.5m，柵條間距5mm，功率2.2kW。
(2)隔油沉淀池。地下式鋼砼結構，尺寸10mx5mx4.5m，平均表面負荷0.83m3/(m2·h)。池壁設有三角集水堰和隔油擋渣板，底部設排砂系統。設氣動隔膜泵2套，流量22.7m3/h，吸程5.48m，耗氣量0.9m3/min。配套空壓機1臺，功率7.5kW。配套儲氣罐1臺，容積1m。
(3)調節池。地下式鋼砼結構，尺寸16mx8mx5.5m，有效水深4m，有效容積512m3，停留時間12h。設蒸汽加熱系統，配套溫控系統。設攪拌機2臺，功率4kW。設提升泵2臺，1用1備，流量45m3/h，揚程18m，功率5.5kW。
(4)厭氧反應器。碳鋼防腐結構，尺寸D7mx13m，有效容積442.3m3，停留時間10.8h，容積負荷3.5kgCOD/(m·d)。底部設穿孔管布水系統，進水采用電磁流量計計量。頂部設三相分離器，水封罐。沼氣經脫硫后送入鍋爐燃燒。設循環泵2臺，1用1備，流量45m3/h，揚程8m，功率2.2kW。
(5)曝氣沉淀池。地下式鋼砼結構，尺寸5.7mx5.7mx5m，表面負荷1.26m3/(m2·h)。內設穿孔曝氣管及三角集水堰，池底設置排泥系統。
(6)Bardenpho工藝池。地下式鋼砼結構，尺寸30mx15mx5m，有效容積2025m(分缺氧區和好氧區，缺氧區容積707m3，好氧區容積1318m)，停留時間48.6h，污泥負荷0.058kgBOD5/(kgMLSS·d)。缺氧區設攪拌機4臺，功率4kW。好氧區內設曝氣器340套，羅茨風機3臺，2用1備，風量10m/min，風壓50kPa，功率15kW。設循環泵4臺，2用2備，流量100m3/h，揚程5m，功率3kW。
(7)二沉池。地下式鋼砼結構，尺寸8mx8mx5m，表面負荷0.65m3/(m2·h)。設污泥回流泵2臺，1用1備，流量45m3/h，揚程8m，功率2.2kW。
(8)Fenton氧化池。地下式鋼砼結構，尺寸10.5mx4mx5m，有效容積197m3。反應區停留時間1.8h，設有攪拌器，轉速30r/min，功率1.5kW。斜板沉淀區表面負荷1.1m3/(m2·h)，設有斜管填料。設置加藥系統2套，功率1.1kW。pH在6~8范圍內，liu suan ya tie投加量為60mg/L，30%過氧化氫投加量為80mg/L。
(9)中間水池。地下式鋼砼結構，尺寸5mx4mx5m，有效容積84m3。設提升泵2臺，1用1備，流量50m3/h，揚程11m，功率3kW。
(10)砂濾罐。2臺，單臺尺寸D2.2mx3.7m，濾速8m3/h。采用水反沖洗，反洗時間8~10min，反洗強度17L/(m2.s)。
(11)貯泥池。地下式鋼砼結構，尺寸6mx6mx5m，有效容積162m3。設攪拌機2臺，功率2.2kW。設提升泵2臺，1用1備，流量40m3/h，揚程10m，功率2.2kW。
(12)設備間。1座，磚混結構，尺寸9mx5mx3.5m。放置3臺羅茨風機以及加藥裝置。
(13)污泥脫水間。1座，磚混結構，尺寸9mx5mx3.5m。放置板框壓濾機1套，過濾面積60m2，功率2.2kW；配套調泥罐，容積2m3；配套螺桿泵2臺，1用1備，流量20m3/h，壓力0.6MPa，功率7.5kW；配套加藥系統2套，功率1.1kW。
(14)綜合間。1座，磚混結構，尺寸9mx5mx3.5m。內設化驗室、值班室等。
2、運行效果
該工程于2019年5月完成施工建設，經過7個月的工程調試，系統運行達到正常穩定。本工程實際進水水量為800~950m/d。穩定運行期間，當地環境監測站對出水水質進行了監測，結果見表2。
運行結果表明，該工藝對廢水中COD、BOD5、TN、SS的去除率分別為98.08%、99.3%、93.5%、99.55%，處理出水水質滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)的一級A標準。
3、經濟分析
該工程總投資為1008.97萬元，包括構(建)筑物投資538.55萬元，主要設備投資304.22萬元，設計費、調試費等間接投資166.2萬元。本工程總運行功率約為61.28kW，運行電費1176.7元/d；操作工4人，人工費400元/d；藥劑費285元/d。運行費用約為1861元/d，折合噸水成本為1.86~2.16元。
4、結語
(1)工程實踐表明，采用“初沉+厭氧反應器+Bardenpho+Fenton氧化”的組合工藝處理屠宰廢水，出水水質可達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)的一級A標準。
(2)采用厭氧反應器能夠降低因水質水量波動大對后續好氧系統造成的影響，并能降低運行成本。厭氧反應器配置內循環泵，能使反應器內厭氧活性污泥與廢水充分混合，提高了其耐沖擊負荷能力。厭氧反應器在處理污水過程中產生大量沼氣，沼氣經脫硫后可用于廠區的生產。
(3)厭氧反應器出水進入曝氣沉淀池，可吹脫廢水中的硫化氫等有害氣體，減少對Bardenpho系統的影響。曝氣沉淀池底部設置污泥回流泵，污泥可排放，也可回流至厭氧反應器。此功能可防止厭氧反應器運行過程中的污泥流失，有利于厭氧反應器的調試和補充厭氧菌群。
(4)Bardenpho工藝為兩級AO池(A1+O1+A2+O2)。在A1、A2池內分別設置硝化液回流泵。O1池內混合液回流至A1池，O2池內混合液回流至A1池和A2池。既能實現反硝化，又能實現短程反硝化，增加脫氮效果。
(5)本工程主要構筑物采用鋼砼結構，Bardenpho工藝池和其他池合建，整體布置緊湊，節省了占地面積。
