1- Merkmale der Abwasserqualität von Schlachthöfen (Voraussetzung für direkte A2O)
• Hohe Konzentration an organischer Substanz: COD 3000~8000 mg/l, BOD 1500~4000 mg/l, B/C≈0,5~0,6 (gute biologische Abbaubarkeit)
• Hohe SS, hoher Ölgehalt: SS 10003000 mg/l, tierische und pflanzliche Öle > 500 mg/l, mit Fleischfragmenten, Haaren und emulgiertem Öl
• hoher Stickstoff- und Phosphoranteil: NH3-N 80 ‰ 200 mg/L, TP 20 ‰ 30 mg/L, C/N≈3 ‰ 5 (Denitrifizierungskohlenstoffquelle ist relativ eng)
• erhebliche Schwankungen der Wasserqualität und starke Auswirkungen: intermittierende Entladungen mit einem 3- bis 5-fachen Unterschied des Wasservolumens zwischen Tag und Nacht
II. Kernfunktion des Hydrolyse- und Versauerungstanks (Warum er typischerweise benötigt wird)
• Makromoleküle → Kleine Moleküle: Hydrolyse von Proteinen, Fetten und Polysacchariden zu organischen Säuren und Aminosäuren, um die biologische Abbaubarkeit zu verbessern
• Organische Stickstoffammonifizierung: Freisetzung von NH3-N, was die anschließende Nitrifizierung erleichtert
• Verringerung der Belastung durch Vorbehandlung: Kann COD um 30% bis 50% reduzieren und so die A2O-Last verringern
• Stoßbeständiges Puffern: Stabilisierung biochemischer Systeme für hochkonzentriertes, stark schwankendes Abwasser
• Verbesserung der Schlammeigenschaften: Verringerung der Gefahren von Schlammverbund und Schwimmen
III. Durchführbarkeits- und Risikoanalyse der direkten Anwendung von A2O
Durchführbare Bedingungen (nur unter folgenden Umständen sinnvoll)
• Niedrigkonzentriertes Einflusswasser: Intensive Vorbehandlung (Flotation + Feinöltrennung + Sedimentation), COD des Abwassers < 2000 mg/l, SS < 500 mg/l, Öl < 50 mg/l
• Kleines Maßstab/niedrige Belastung: Kleine tägliche Verarbeitungskapazität, großes A2O-Tankvolumen, lange HRT (anaerob ≥4h, anoxisch ≥3h, aerob ≥12h)
• Schwache Emissionsnormen: Nur COD/BOD ist erforderlich, ohne strenge Kontrolle über TN/TP (oder TN<30, TP<3)
• Starkes Betriebsmanagement: ermöglicht eine präzise Steuerung von DO, MLSS, Rückflussquote und Schlammentladung und reagiert so effektiv auf Auswirkungen
2Primäre Risiken (hohe Wahrscheinlichkeit von Problemen, wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind)
• Unvollständiger Abbau organischer Stoffe: Große Moleküle sind für aerobe Bakterien nur schwer direkt nutzbar.Dies führt zu einer Verringerung der COD-Entfernung um 10% bis 20% und zu einer erhöhten Wahrscheinlichkeit einer Überschreitung der Einleitungsnormen.
• Niedrige Stickstoffentfernungseffizienz: Unzureichende Ammonifizierung des organischen Stickstoffs, unzureichende Nitrifizierung; unzureichende Kohlenstoffquelle für die Denitrifizierung, was zu einer TN-Entfernung von nur 50%~60% führt
• Schlechte Phosphorentfernung: Unzureichende Phosphorfreisetzung im anaeroben Stadium und schwache Phosphoraufnahme im aeroben Stadium, was zu einer TP-Entfernung von < 50% führt
• Häufige Schlammprobleme: Hohe SS + hohes Fettgehalt können leicht zu Schlammvergrößerung, schwimmendem Schlamm, erhöhtem SVI und Schlammverlust in Sekundärsedimentationstanks führen
• System hat schwache Stoßbeständigkeit: Schwankungen der Wasserqualität beeinflussen den A2O-Prozess direkt und führen leicht zu mikrobieller Vergiftung und einem starken Rückgang der Aktivität
• Erhöhung des Energie-/Chemikalienaufwands: Höhere Belüftungsluftmenge erforderlich; Die Denitrifizierung erfordert häufig externe Kohlenstoffquellen (Methanol/Essigsäure), wobei die Kosten um 30%+ steigen
IV. Schlüsselpunkte der Konzeption des direkten A2O-Verfahrens (falls erforderlich)
Verbesserung der Vorverarbeitung (Pflicht, andernfalls wird A2O zusammenbrechen)
• Grob/feiner Bildschirm + Trommelbildschirm → Ölabfangbehälter + Flotation mit gelöster Luft (chemische Dosierung zur Demulgierung) → Ausgleichsbehälter (HRT≥8h,(Homogenisierung und Ausgleiche von Durchfluss und Qualität)
• Ziel: SS < 300 mg/l, Öl < 30 mg/l, COD < 2500 mg/l
Konstruktionsparameter für den A2O-Tank (Verstärkung und Verstärkung)
• Anaerober Behälter: HRT ≥ 4h, gründliches Rühren, DO < 0,2 mg/l, erhöhte Phosphorfreisetzung
• Anaerober Behälter: HRT≥3h, DO<0,5 mg/L, interne Refluxquote 200%~300%, Ergänzung mit Kohlenstoffquelle (C/N≥6)
• Aerobic Tank: HRT≥12 ≈16h, DO=2 ≈3 mg/L, MLSS=4000 ≈6000 mg/L, SRT≥25d (die Nitrifizierung gewährleistet)
• Sekundär-Sedimentationsbehälter: Oberflächenbelastung < 0,8 m3/m2·h), Schlammrücklaufquote 80%~100%, rechtzeitige Ableitung von überschüssigem Schlamm
Betriebssteuerungsschlüssel
• Die Einführung von Öl und Fett sowie SS in den Biochemischen Behälter streng kontrollieren und regelmäßig schwimmenden Abschaum entfernen
• Verhindern Sie eine niedrige DO/hohe Belastung des aeroben Tanks, um eine Schlammfülle zu vermeiden
• Zusatz von Natriumacetat/Glucose, wenn die Kohlenstoffquelle für die Denitrifizierung unzureichend ist, wobei ein C/N-Verhältnis von 6·8 beibehalten wird
V. Vergleichende Analyse der Systeme (Hydrolyse-Säuerung + A2O gegenüber direktem A2O)
Hydrolyse Säure + A2O
Vorteile: geringe Belastbarkeit, Schlagfestigkeit, stabile Abfertigung von Stickstoff und Phosphor, ausgezeichnete Schlammeigenschaften und geringer chemischer Verbrauch
Nachteile: Ein wenig größere Flächenaufnahme, etwas höhere Investitionen und etwas längere Prozesse
Anwendbar für: mittlere und große Schlachthöfe, hohe Konzentration, strenge Einhaltung (Klasse A)
2. Direkt A2O
Vorteile: kurzer Prozess, geringer Fußabdruck, geringe Investitionen
Nachteile: Hohe Belastung, schwache Aufprallfestigkeit, schlechte Stickstoff- und Phosphorabfertigung, Anfälligkeit für Schlammfülle, hoher chemischer Verbrauch
Anwendbar für: kleine, geringe Konzentration, stark vorbehandelte und weniger strenge Emissionsnormen
6. Empfehlungen
• A2O wird nicht für die konventionelle unmittelbare Verwendung empfohlen: Abwasser aus Schlachthöfen hat einen hohen SS-Gehalt, einen hohen Ölgehalt und einen hohen organischen Stickstoff.Der Mangel an Hydrolyse und Versauerung wird die Effizienz und Stabilität von A2O erheblich verringern, was zu hohen Compliance-Risiken und Betriebskosten führt.
• Nur unter besonderen Umständen können Versuche unternommen werden: Sie müssen durch eine intensive Vorbehandlung + erweiterte A2O-Tankkapazität + verfeinerter Betrieb begleitet sein,zusammen mit reservierter Kohlenstoffquelle Dosierung und Notfall Modifikation Raum.
• Eine zuverlässigere Lösung: Vorbehandlung + Hydrolyseversäuerung + A2O + fortgeschrittene Behandlung, die die übliche reife Methode für Abwässer von Schlachthöfen ist,Gewährleistung einer stabilen Konformität und einfacher Bedienung und Wartung.