Kajian Kes – Projek Rawatan Air Sisa untuk Loji Pemprosesan Makanan Laut – Contoh Aplikasi Praktikal
Abstrak
Kajian kes ini memperincikan reka bentuk, pelaksanaan dan hasil operasi sistem rawatan air sisa khusus untuk Loji Pemprosesan Makanan Laut Tanpa. 1 kumpulan makanan laut terkemuka di Wilayah Shandong, China. Kilang itu mengkhususkan diri dalam menghasilkan produk makanan laut beku, menjana air sisa terutamanya daripada pencucian bahan mentah. Air sisa ini mengandungi kepekatan tinggi air-sebatian larut dan pepejal terampai halus yang diperoleh daripada tisu ikan, terutamanya sebatian nitrogen organik. Pelepasan yang tidak dirawat akan menyebabkan pencemaran yang ketara kepada badan air di sekeliling. Projek ini berjaya melaksanakan gabungan proses rawatan fiziko-kimia dan biologi untuk mencapai pelepasan patuh. Laporan ini memberikan gambaran menyeluruh tentang ciri-ciri pengaruh, teknologi rawatan terpilih, reka bentuk unit terperinci, data prestasi dan ekonomi projek.
1. Pengenalan: Cabaran Air Sisa Memproses Makanan Laut
Industri pemprosesan makanan laut menjana efluen yang dicirikan oleh beban organik yang tinggi daripada protein, lemak dan pepejal terampai. Bahan cemar ini berpunca daripada darah, viscera, sisik ikan, dan air basuhan. Cabaran utama termasuk:
- Kekuatan Organik Tinggi: Diukur sebagai Permintaan Oksigen Biokimia (BOD₅) dan Permintaan Oksigen Kimia (COD), menunjukkan potensi pengurangan oksigen yang ketara dalam perairan penerima.
- Kandungan Nutrien: Tahap tinggi sebatian nitrogen daripada protein.
- Lemak, Minyak dan Gris (FOG): Boleh menyebabkan isu operasi dan membentuk buih permukaan.
- Pepejal Terampai (SS): Termasuk zarah organik halus. Pelepasan terus air sisa tersebut melanggar peraturan alam sekitar, membahayakan ekosistem akuatik melalui eutrofikasi dan penipisan oksigen, dan menimbulkan risiko kesihatan awam. Oleh itu, rawatan di tapak yang berkesan-bukan sahaja mandat kawal selia tetapi juga tanggungjawab alam sekitar korporat.
2. Skop Projek: Mentakrifkan Masalah
2.1 Kuantiti dan Kualiti Air Kumbahan
- Kadar Aliran: 200 m³/hari (25 m³/jam,-pengeluaran syif tunggal).
- Ciri-ciri Pengaruh:
- COD: 1,500 mg/L
- BOD₅: 800 mg/L (BOD₅/COD ≈ 0.53, menunjukkan kebolehbiodegradan yang baik)
- Minyak Haiwan & Sayuran: 50 mg/L
- SS: 400 mg/L
2.2 Piawaian Pelepasan
Efluen yang dirawat diperlukan untuk memenuhiPiawaian Gred II Piawaian Pelepasan Air Sisa Bersepadu China (GB 8978-1996):
- COD Kurang daripada atau sama dengan 150 mg/L
- BOD₅ Kurang daripada atau sama dengan 30 mg/L
- Minyak Haiwan & Sayuran Kurang daripada atau sama dengan 15 mg/L
- SS Kurang daripada atau sama dengan 150 mg/L
3. Penyelesaian: Proses Rawatan yang Dicadangkan
Memandangkan ciri air sisa-kebolehbiodegradan yang baik tetapi mengandungi minyak, pepejal dan beban organik/nitrogen yang tinggi-hibrid "Pemisahan/Pemendapan Minyak + Anaerobik (Hidrolisis/Pengasidan) + Aerobik (Pengudaraan & Bio-Pengoksidaan hubungan) + Pengapungan" proses telah dipilih. Pendekatan berbilang-peringkat ini memastikan rawatan yang mantap dengan menangani jenis pencemar yang berbeza secara berurutan.
Rajah aliran proses digambarkan dalamRajah 1.

4. Penerangan Proses Terperinci dan Reka Bentuk Unit
4.1 Pra-rawatan & Rawatan Utama
- Skrin Bar (2 unit): Tujuan: Untuk memintas pepejal terampai dan terapung yang besar (cth, sisik ikan, serpihan).
- Dimensi: 700mm (L) x 500mm (W).
- Jarak Bar: 5 mm.
- Bahan: Keluli.
- Tangki Pemisahan & Pemendapan Minyak: Tujuan: Untuk mengeluarkan minyak/lemak terapung dan pasir boleh mendap/pepejal terampai berat.
- Isipadu Berkesan: 40 m³.
- Masa Pengekalan Hidraulik (HRT): 1.5 jam.
- Pembinaan: Konkrit bertetulang bawah tanah (RC).
4.2 Rawatan Biologi (Proses Teras)
- Tangki Hidrolisis/Pengasidan (Anaerobik): Tujuan: Untuk memecahkan molekul organik yang kompleks dan refraktori (protein, lemak) kepada sebatian yang lebih ringkas dan mudah terbiodegradasi (asid lemak meruap), seterusnya meningkatkan kebolehbiodegradan keseluruhan (nisbah BOD/COD). Pra{1}}rawatan ini meningkatkan kecekapan peringkat aerobik seterusnya dengan ketara.
- Isipadu: 60 m³.
- HRT: 2.4 jam.
- Pembinaan: Separuh-RC bawah tanah.
- Ciri Dalaman: Diisi dengan gabungan media biofilm polietilena untuk menyokong pertumbuhan mikrob.
- Tangki Pengudaraan (Enapcemar Teraktif Konvensional): Tujuan: Rawatan aerobik utama untuk penyingkiran pukal BOD dan COD larut.
- Isipadu: 75 m³.
- HRT: 3 jam.
- Pembinaan: Separuh-RC bawah tanah.
- Pengudaraan: Pengudaraan-buih halus menggunakan peniup.
- Reaktor SHT (Bio-Pengoksidaan hubungan): Tujuan: Peringkat aerobik berkecekapan tinggi-yang menengah. Ia seterusnya merendahkan baki organik dan melakukan nitrifikasi, menukarkan ammonia toksik-nitrogen kepada nitrat-nitrogen. Media biofilem tetap memberikan kepekatan tinggi biojisim yang melekat, menjadikan sistem lebih stabil dan tahan terhadap beban hentakan.
- Isipadu: 180 m³.
- HRT: 7 jam.
- Pembinaan: Struktur keluli.
- Ciri Dalaman: Dikemas dengan separa-media biofilem lembut.
- Pengudaraan: Pengudaraan-buih yang halus.
- Peralatan Pengudaraan: Dua peniup Akar (model SSR125) membekalkan udara kepada kedua-dua Tangki Pengudaraan dan Reaktor SHT.
- Konfigurasi: Satu tugas, satu siap sedia.
- Aliran: 10.17 m³/min.
- Tekanan: 49 kPa.
- Kuasa: 11 kW setiap satu.
4.3 Rawatan Tertiari/Menggilap
- Unit Pengapungan Udara Terlarut (DAF): Tujuan: Untuk mengeluarkan pepejal terampai halus, zarah koloid, dan sebarang sisa minyak/lemak yang terlepas daripada rawatan biologi. Satu koagulan (Polyaluminum Chloride - PAC) dan flokulan (Polyacrylamide - PAM) didoskan untuk menggumpal zarah, yang kemudiannya dikeluarkan dengan melekat pada mikro-buih udara.
- Model: JHF-30.
- Kapasiti: 30-35 m³/j.
- Pembinaan: Keluli anti-menghakis.
- Jumlah Kuasa: 8.12 kW (untuk pam, pengikis, dll.).
4.4 Sistem Pengendalian Enapcemar
- Penebal Enapcemar: Tujuan: Untuk menumpukan enap cemar daripada peneroka utama dan unit DAF, mengurangkan volum untuk penyahairan berikutnya.
- Isipadu: 15 m³.
- Pembinaan: RC di atas-tanah.
- Penyahairan Enapcemar: Penekan penapis digunakan untuk penyahairan akhir, menghasilkan kek pepejal untuk dilupuskan.
- Peralatan: Penekan Penapis Plat & Bingkai (Model: BM103/1000).
- Kuasa: 7.0 kW jumlah.
- Pam Suapan: Pam Rongga Progresif (Model: I-1B-2), aliran 5.4 m³/j, kepala 80m, kuasa 3 kW (satu unit tugas).
5. Prestasi dan Keputusan Rawatan
Prestasi setiap unit rawatan, yang menunjukkan penyingkiran bahan pencemar secara progresif, diringkaskan dalamJadual1.Sistem ini secara konsisten mencapai standard pelepasan sasaran.

Pencapaian Utama:
- Penyingkiran COD Keseluruhan: >90% (daripada 1,500 mg/L hingga<150 mg/L).
- Penyingkiran BOD₅ Keseluruhan: >96% (dari 800 mg/L hingga<30 mg/L).
- Penyingkiran Minyak & Gris: >70% (dari 50 mg/L hingga<15 mg/L).
- Penyingkiran SS: >85% (dari 400 mg/L hingga<150 mg/L).
- Nitrifikasi Berkesan: Reaktor SHT berjaya mengoksidakan ammonia, satu langkah kritikal memandangkan kandungan nitrogen air sisa yang tinggi.
6. Ekonomi Projek
Jumlah pelaburan projek adalah817,600 Yuan Cina (RMB), dipecahkan seperti berikut:
- Bekalan & Pemasangan Peralatan
- Kerja Awam (Tank, Struktur)
- Reka Bentuk & Kejuruteraan Proses
- Perkhidmatan Pentauliahan & Permulaan
Pelaburan ini memberikan pelanggan penyelesaian rawatan air sisa yang boleh dipercayai, patuh dan boleh dikendalikan secara operasi, mengurangkan risiko alam sekitar dan memastikan pematuhan peraturan.
7. Kesimpulan dan Pengajaran
Projek rawatan air sisa pemprosesan makanan laut ini merupakan contoh yang berjaya dalam menerapkan proses berbilang-peringkat yang disesuaikan untuk menyelesaikan masalah efluen industri tertentu. Kunci kejayaan ialahgabungan teknologi:
- Pra{0}}rawatan yang berkesan(penyaringan, pemisahan minyak) dilindungi unit biologi hiliran.
- Hidrolisis anaerobikprasyarat air sisa, meningkatkan kebolehrawatan aerobik.
- Rawatan aerobik dua-peringkat(enap cemar teraktif + bio-pengoksidaan hubungan) memastikan penyingkiran organik dan nitrogen yang mantap dan stabil.
- Penggilapan akhir melalui DAF kimiaterjamin pematuhan konsisten dengan SS yang ketat dan had pencemar sisa.
Sistem ini menunjukkan keteguhan, kesederhanaan operasi dan{0}}keberkesanan kos untuk kemudahan pemprosesan makanan berskala sederhana-. Kajian kes ini berfungsi sebagai rujukan berharga untuk jurutera dan pengurus loji yang mereka bentuk atau mengendalikan sistem rawatan untuk air sisa organik{3}}tinggi yang serupa daripada industri makanan dan minuman.
