本實用新型涉及動物尸體無害化廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在對病殘畜禽、動物尸體采用干化制法(熱蒸汽不直接接觸化制的肉尸，而循環(huán)于夾層中)進行無害化處理，化制過程中產(chǎn)生的熱蒸汽含有病殘畜禽、動物尸體中沸點較低的各類有機物、氮類、油脂類、揮發(fā)性惡臭(VOCs)等成分形成污蒸氣，該污蒸汽經(jīng)過真空泵站冷凝后產(chǎn)生廢水，該廢水中污染因子主要污染物為CODCr、BOD5、NH3-N、動物油、揮發(fā)性有機物VOCs等；另外，病殘畜禽、動物尸體無害化處理初級搬運、撕裂破碎工序作業(yè)區(qū)域沖洗污水含有一定數(shù)量的污染廢水(生水)，兩股廢水一并收集于廢水調(diào)節(jié)池待處理。通過對原水性質(zhì)的分析得知該廢水可生化性尚可(B/C＝0.34)，高碳、高氮、惡臭、病菌病毒污染源為主要污染特征。

目前，對于可生化性尚可的生產(chǎn)廢水多采用以生物法為主的處理工藝，但傳統(tǒng)的生物處理工藝對進水的含氮量有一定的限值(低氮)并對含有致病污染源工藝廢水無有效處理措施，處理工藝與無害化處理過程中產(chǎn)生的廢水的特性不能有效適應，處理后的廢水很難達到國家一級排放標準，對于疫情發(fā)生時廢水中可能存在的細菌、病毒無有效處理措施；且工藝土建占地面積大，施工周期長。因此，對此種廢水的處理方式進行技術(shù)革新，開發(fā)出一套污染物去除率高、適應動物尸體無害化處理廢水特性的處理系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)能夠?qū)游锸w無害化處理過程中產(chǎn)生的廢水進行殺菌、消毒，適應動物尸體無害化處理廢水特性，氨氮去除率高。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是：動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)，所述廢水處理系統(tǒng)包括依次設置的廢水預處理單元、水解酸化單元、MBBR-MBR組合生物處理單元；

所述廢水預處理單元包括臭氧催化氧化反應器、活性污泥吸附反應器、氨氮吹脫吸收塔；

所述水解酸化單元包括水解酸化反應器；

所述MBBR-MBR組合生物處理單元包括缺氧移動床生物膜反應器、好氧移動床生物膜反應器、MBR膜生物反應器，所述好氧移動床生物膜反應器、所述MBR膜生物反應器內(nèi)分別設置有曝氣裝置，所述MBR膜生物反應器與所述缺氧移動床生物膜反應器之間連接有消化液回流管道。

本實用新型的動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)，通過廢水預處理單元對廢水進行預處理，可以殺菌消毒，去除病菌病毒污染源，去除廢水中的VOCs、部分COD、動物油脂及氨氮；通過水解酸化單元對廢水進行水解酸化，廢水中的非溶解態(tài)有機物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機物，難以生物降解的大分子物質(zhì)被轉(zhuǎn)化為易于降解的小分子物質(zhì)，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造條件；通過MBBR-MBR組合生物處理單元對廢水進行生物處理，可以去除廢水中剩余的含碳有機物、含氮有機物等；本實用新型的動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)，適應動物尸體無害化處理廢水特性，廢水中的污染物去除率高，滿足排放要求。

以下為對本實用新型的動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)的多處優(yōu)化設計：

其中，所述缺氧移動床生物膜反應器設置有攪拌器。通過攪拌器的攪拌，使缺氧移動床生物膜反應器內(nèi)的生物填料回旋翻轉(zhuǎn)，自由移動，加強了缺氧移動床生物膜反應器內(nèi)的反硝化反應，提高了廢水中有機污染物去除率。

其中，所述好氧移動床生物膜反應器設置有一級，或者兩級，或者兩級以上；兩級或者兩級以上的所述好氧移動床生物膜反應器串聯(lián)。好氧移動床生物膜反應器采用兩級或者兩級以上串聯(lián)方式，可以加強好氧生物對有機污染物的氧化分解，提高污染物的去除率。

其中，每一級所述的好氧移動床生物膜反應器內(nèi)分別設置有多組獨立控制的所述曝氣裝置。各曝氣裝置獨立控制，便于根據(jù)實際需要，調(diào)節(jié)不同的水流狀態(tài)。

其中，所述MBBR-MBR組合生物處理單元包括一外殼，所述外殼內(nèi)設有多個隔板，所述隔板將所述外殼分隔成多個池體，每一所述池體內(nèi)設有進水室，所述進水室的上部設有進水室進水口，所述進水室的底部設有進水室出水口，位于上游的所述池體的出水口與位于其下游的所述池體的進水室進水口連通；所述缺氧移動床生物膜反應器、所述好氧移動床生物膜反應器、所述MBR膜生物反應器分別對應設置于其中一個所述池體內(nèi)。MBBR-MBR組合生物處理單元集成在一外殼內(nèi)，便于模塊化安裝、就位，施工周期短。

其中，所述廢水預處理單元、所述水解酸化單元、所述MBBR-MBR組合生物處理單元皆設置于地上。整套處理系統(tǒng)采用地上設置方式，便于各組成單元運輸、模塊化安裝、就位。省去土建過程，占地面積小，施工周期短。

由于采用了上述技術(shù)方案，對動物尸體無害化處理過程中產(chǎn)生的廢水進行處理時，利用臭氧對廢水進行殺菌消毒，經(jīng)臭氧催化氧化，去除廢水中的VOCs、部分COD、動物油脂；經(jīng)活性污泥吸附，再次去除廢水中的有機物及臭味；經(jīng)氨氮循環(huán)吹脫，去除廢水中的大部分氨氮，避免廢水中高濃度氨氮對后續(xù)微生物產(chǎn)生毒害或抑制作用；經(jīng)水解酸化，非溶解態(tài)有機物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機物，難以生物降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于降解的小分子物質(zhì)，廢水的可生化性和降解速度大幅度提高，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造條件；經(jīng)缺氧生物處理，去除廢水中部分含碳有機物和大量含氮有機物；經(jīng)好氧生物處理，去除廢水中的大量含碳有機物和部分含氮有機物，缺氧生物處理與好氧生物處理協(xié)同配合，基本將全部含碳有機物和全部含氮有機物去除；經(jīng)MBR膜生物處理，廢水深度脫氮除磷，污染物去除徹底，消化液回流為缺氧生物處理補充硝態(tài)氮，為反硝化反應提供了保障；經(jīng)MBR膜過濾，最終得清水。利用本實用新型的廢水處理系統(tǒng)對動物尸體無害化處理過程中產(chǎn)生的廢水進行處理，最終出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定，出水細菌、懸浮物和濁度接近于零，完全符合國家一級排放標準要求。

附圖說明

圖1是利用本實用新型的動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)的處理方法流程圖；

圖2是圖1中MBBR-MBR組合生物處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2的俯視示意圖；

圖中：1-缺氧移動床生物膜反應器；2-一級好氧移動床生物膜反應器；3-二級好氧移動床生物膜反應器；4-MBR膜生物反應器；5-進水室；6-攪拌器；7-MBR膜；81-曝氣裝置；82-曝氣裝置；83-曝氣裝置；84-曝氣裝置；85-曝氣裝置；86-曝氣裝置。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的非限制性說明。

參照圖1，本實用新型的動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)包括：依次設置的廢水預處理單元、水解酸化單元、MBBR-MBR組合生物處理單元。

其中，廢水預處理單元包括：臭氧催化氧化反應器、活性污泥吸附反應器、氨氮吹脫吸收塔。

其中，水解酸化單元包括水解酸化反應器。

參照圖2和圖3，其中，MBBR-MBR組合生物處理單元包括：缺氧移動床生物膜反應器1、好氧移動床生物膜反應器、MBR膜生物反應器4。為加強好氧生物對有機污染物的氧化分解，提高污染物的去除率，好氧移動床生物膜反應器采用了兩級串聯(lián)方式，即：一級好氧移動床生物膜反應器2和二級好氧移動床生物膜反應器3；當然，好氧移動床生物膜反應器不局限于兩級串聯(lián)，根據(jù)實際處理需要，也可以僅設置一級，或者兩級以上。在MBR膜生物反應器4與缺氧移動床生物膜反應器1之間連接有消化液回流管道。一級好氧移動床生物膜反應器2、二級好氧移動床生物膜反應器3、MBR膜生物反應器4內(nèi)分別設置有曝氣裝置，具體可采用羅茨風機為曝氣裝置輸送壓縮空氣，將空氣中的氧強制向廢水中轉(zhuǎn)移，既保證獲得足夠的溶解氧，又加強生物填料的回旋翻轉(zhuǎn)及自由移動，防止下沉，加強池內(nèi)有機物與微生物及溶解氧的接觸，從而保證池內(nèi)微生物在有充足溶解氧的條件下，對廢水中有機物的氧化分解作用。

為加強曝氣效果，并便于調(diào)節(jié)不同的水流狀態(tài)，每一級好氧移動床生物膜反應器內(nèi)分別設置有多組獨立控制的曝氣裝置。參照圖3，示意出了在一級好氧移動床生物膜反應器2內(nèi)設有曝氣裝置81、曝氣裝置82、曝氣裝置83、曝氣裝置84、曝氣裝置85五組的情形；當然，好氧移動床生物膜反應器內(nèi)的曝氣裝置不局限于五組，可以根據(jù)實際處理需要有所增減。圖3中，示意出了MBR膜生物反應器4內(nèi)設有一組曝氣裝置86的情形，當然，根據(jù)實際處理需要可以增加曝氣裝置。

參照圖2，其中，缺氧移動床生物膜反應器1設置有攪拌器6。攪拌器6優(yōu)選采用雙曲面攪拌器。通過攪拌器6的攪拌，使缺氧移動床生物膜反應器1內(nèi)的生物填料回旋翻轉(zhuǎn)，自由移動，可以加強缺氧移動床生物膜反應器1內(nèi)的反硝化反應，提高廢水中有機污染物去除率。

參照圖2和圖3，其中，MBBR-MBR組合生物處理單元設有一外殼，在外殼內(nèi)設有多個隔板，多個隔板將該外殼分隔成多個池體，圖中示意出了三個隔板、四個池體的情形，每一池體內(nèi)設有進水室5，在進水室5的上部設有進水室進水口，在進水室的底部設有進水室出水口，位于上游的池體的出水口與位于其下游的池體的進水室進水口連通；缺氧移動床生物膜反應器1、一級好氧移動床生物膜反應器2、二級好氧移動床生物膜反應器3、MBR膜生物反應器4分別對應設置于其中一個池體內(nèi)。MBBR-MBR組合生物處理單元集成在一外殼內(nèi)，便于模塊化安裝、就位，縮短施工周期。與傳統(tǒng)的表層進水方式相比，每個池體采用底部進水方式,使污水混合更加充分、均勻。

其中，本實用新型的動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)中的廢水預處理單元、水解酸化單元、MBBR-MBR組合生物處理單元皆設置于地上。整套動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)采用地上設置方式，方便各組成單元運輸、模塊化安裝、就位。省去土建過程，占地面積小，施工周期短。

參照圖1，本實用新型的動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)還進一步設有污泥處理單元，污泥處理單元包括：污泥濃縮池、污泥均質(zhì)池、板框壓濾機等，污泥濃縮池與MBR膜生物反應器4經(jīng)管道連接。

參照圖1，利用本實用新型的動物尸體無害化廢水處理系統(tǒng)處理廢水的方法,包括預處理步驟、水解酸化步驟和生物處理步驟。

其中，預處理步驟包括：

S1、臭氧催化氧化，待處理廢水泵提進入臭氧催化氧化反應器，經(jīng)臭氧催化氧化，去除廢水中的VOCs、部分COD、動物油脂等，并對廢水進行殺菌消毒，利用臭氧使污水中的動物油脂以及難生物降解的有機物環(huán)狀分子或長鏈分子部分斷裂，使大分子物質(zhì)變成小分子物質(zhì)，進而改變難生物降解的有機物的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)化為易于生物降解的物質(zhì)，提高污水的可生化性。

S2、活性污泥吸附，經(jīng)步驟S1處理后的廢水與活性污泥混合后從底部進入活性污泥吸附反應器，通過活性污泥吸附反應器內(nèi)曝氣對混合后污水進行攪拌，同時為活性污泥提供充足的溶解氧，保證污泥活性，提高污泥吸附效率，經(jīng)活性污泥吸附，再次去除廢水中的有機物及臭味。

S3、氨氮吹脫吸收，經(jīng)S2處理后的沉淀上清液泵入氨氮吹脫吸收塔的調(diào)節(jié)箱，向待吹脫廢水內(nèi)添加氫氧化鈉溶液，調(diào)節(jié)混合液的PH值至11.5-12，循環(huán)吹脫，去除氨氮，吹脫出的氨氣經(jīng)吸收塔吸收液吸收凈化后排放，無二次污染；向吹脫后的廢水內(nèi)添加硫酸，調(diào)節(jié)混合液PH值至7-8。經(jīng)氨氮吹脫，去除了廢水中大部分氨氮，降低了廢水氨氮濃度，避免了廢水中高濃度氨氮對后續(xù)微生物的毒害或抑制作用。

其中，水解酸化步驟包括：

S4、水解酸化，預處理后的廢水進入水解酸化反應器，在大量水解細菌、酸化菌作用下，廢水中的非溶解態(tài)有機物被截留并逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機物，一些難以生物降解的大分子物質(zhì)被轉(zhuǎn)化為易于降解的小分子物質(zhì)如有機酸等，從而改善廢水的可生化性，降解速度大幅度提高，為后續(xù)生物處理奠定良好基礎(chǔ)。

水解酸化后的廢水進入MBBR-MBR組合生物處理單元，依次進入缺氧移動床生物膜反應器1、一級好氧移動床生物膜反應器2、二級好氧移動床生物膜反應器3、MBR膜生物反應器4，進行生物處理。其中，生物處理步驟包括：

S5、缺氧生物處理，水解酸化后的廢水進入缺氧移動床生物膜反應器1，在缺氧移動床生物膜反應器1的進水室5中，廢水與MBR膜生物反應器4回流的消化液混合，在缺氧條件和缺氧移動床生物膜反應器中反硝化菌的作用下，進行硝態(tài)氮的反硝化反應，去除廢水中的部分含碳有機物和大量含氮有機物，攪拌器6不斷攪拌，加強反硝化反應的進行。

S6、好氧生物處理，經(jīng)過缺氧移動床生物膜反應器處理后的廢水依次進入一級好氧移動床生物膜反應器2、二級好氧移動床生物膜反應器3中，曝氣裝置曝氣，與隨曝氣流動的生物填料接觸，在微生物作用下，去除廢水中的大量含碳有機物和部分含氮有機物。其中，生物填料密度接近于水，輕微攪拌下易隨水自由運動，具有較大的比表面積，適合微生物吸附生長。曝氣時，兩級好氧移動床生物膜反應器中的生物填料隨著曝氣在污水中不斷翻滾、流動，與水呈完全混合狀態(tài)，微生物生長的環(huán)境為氣、液、固三相，污水中的小分子有機物與附著在生物填料上的生物膜充分接觸，通過生物填料寄存微生物不斷將污水中的有機污染物氧化分解，去除污水中的有機污染物。作為微生物載體的生物填料，在水中不斷發(fā)生碰撞和剪切，使空氣氣泡更加細小，增加了氧氣的利用率。每個載體內(nèi)外均具有不同的微生物種類，內(nèi)部生長一些厭氧菌或兼氧菌，外部為好養(yǎng)菌，這樣每個載體都為一個微型反應器，使硝化反應和反硝化反應同時存在，從而提高了廢水處理效果。

上述生物填料載體可采用復合聚乙烯材料，密度0.96-0.98g/cm³，比表面積220㎡/m³，由于填料和水流在生物池的整個容積內(nèi)都能得到混合，從根本上杜絕了生物池的堵塞可能，池容得到完全利用。

S7、MBR膜生物處理，經(jīng)過兩級好氧移動床生物膜反應器處理后的廢水進入MBR膜生物反應器4中，與MBR膜生物反應器4中的硝化菌發(fā)生硝化反應，再次去除污水中的有機物及氮類物質(zhì)；MBR膜生物反應器4的中層流化液回流到缺氧移動床生物膜反應器1，消化液回流為缺氧生物處理補充硝態(tài)氮，為反硝化反應提供了保障；由MBR膜7進行過濾，去除懸浮物，出水進入清水池，可直接回用作為冷卻水、綠化用水等。

在上述MBR膜生物反應器4中，MBR膜沖洗曝氣與活性污泥供氧曝氣分別供給，兩套曝氣裝置各自調(diào)節(jié)，充分保障了MBR膜生物反應器4內(nèi)溶解氧量的穩(wěn)定。在上述MBR膜生物反應器4中，通過MBR膜7對出水進行過濾，使活性污泥不隨出水流失，實現(xiàn)了水力停留時間與污泥停留時間的分離，在池中形成超高濃度的活性污泥，使污染物分解徹底。

實際生產(chǎn)表明：采用上述方法處理動物尸體無害化產(chǎn)生的廢水，有機污染物去除率高達98％，出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定，出水細菌、懸浮物和濁度接近于零。與此同時，MBR膜生物反應器4產(chǎn)生的剩余污泥量極少，僅相當于傳統(tǒng)活性污泥法的30-40％，對污泥處理的要求很低。參照圖1，針對此剩余污泥，上述廢水處理方法還進一步包括：

S8、污泥處理步驟，MBR膜生物反應器4中的剩余污泥進入污泥濃縮池，靜置沉淀，沉淀后的上清液進入水解酸化反應器；沉淀后的污泥進入污泥均質(zhì)池，向污泥均質(zhì)池內(nèi)加入絮凝劑例如PAM，絮凝后的污泥進入板框壓濾機，壓濾制得泥餅后可外運處理。