صنعت کشتارگاه و روشهای تصفیه فاضلاب آن
اين فاضلابها اگر وارد مجراي ابهاي سطحي شوند به سرعت توليد بوي نامطبوع خواهند كرد كه از آنها در تثبيت اين چنين فاضلابهايي احتياج به اكسيژن مي باشد آلودگي شديدي را متوجه محيط زيست و موجودات آن ميكنند .
چنانچه خون حيوان در مرحله اوليه جدا شده و بطور مجزا خشك گردد و وارد فاضلاب نشود مشخصات فاضلاب آنها بشرح جدول 1-1خواهد بود .
مشخصات فاضلاب کشتارگاهها
PH فاضلاب
مواد معلق و شناور
BOD |
7-6/7
500 -800mg / lit
2700- 1500mg / lit |
COD |
4000-2000mg / lit |
مقدار فاضلاب در كشتارگاههاي مختلف تابعي از نحوه كشتار وصرفه جويي در مصرف آب مي باشد . ولي معمولاً در حدود 7الي 9متر مكعب به ازاي هر تن گوشت برآورده شده است .
در كشتارگاه ها مقدار پساب ايجاد شده در حدود 10الي 15ليتر به ازاي هر راس مرغ برآورد گرديده است .
بدليل شرايط خاص و كيفيت كاملاً بيولوژيكي اين فاضلابها روشهاي تصفيه گوناگون قابل اعمال است . روشهاي لاگوني – بيولوژيكي هوازي و تركيبي از اين روشها با موفقيت بكار برده شده است . روشهاي كم هزينه از قبيل سيستمهاي لاگوني نياز به زمين در وسعت زياد داشته و فقط در مواردي كه زمين ارزان در اختيار است و منطقه دور از شهر مي باشد قابل اعمال محسوب مي گردد. روشهاي لاگوني – بيهوازي–بيولوژيكي هوازي و تركيبي از اين روشها با موفقيت به كار برده شده است بعنوان مثال براي كشتارگاههاي با تعداد 100راس گوسفند و 200راس گاو در روز زمين مورد نياز حدود 7 هكتار بالغ خواهد شد .
هزينه اجزاي سيستم لاگوني بدون احتساب ارزش زمين معمولاً كمتر از ساير روشها بوده و نياز به اپراتور متخصص نيز در كمترين حد مي باشد . روشهاي متداولي از قبيل لجن فعال شده و يا فيلترها با موفقيت بسيار زيادي در تصفيه خانه هاي اين نوع فاضلابها بكار برده شده اند . اين روشها هزينه تاسيساتي و نياز به متخصصين در حد بيشتري دارند و در مقابل زمين كم و كيفيت تصفيه بسيار بالا است .
در نقاط نزديك به شهر و مراكز جمعيت استفاده از روشهاي مكانيكي بيولوژيكي تقريباً اجنتاب ناپذير است و كاربرد تلفيقي از روشهاي بي هوازي و هوازي بسيار متداول مي باشد تكنيك هاي تصفيه بي هوازي از جمله بيوفيلترهاي بي هوازي ، هاضم هاي دو مرحله اي و غيره براي تصفيه پساب كشتارگاهي بطور وسيعي بكار برده شده اند ولي هر يك از اين روشها به تنهايي براي تصفيه اين نوع فاضلاب كافي نيست و لذا نياز به تصفيه مرحله دوم كه هوازي مي باشد براي رسانيدن كيفيت پساب تصفيه شده به استاندادرهاي قابل قبول ضروري است .
تصفيه فاضلاب و مشابه در كشورهاي ديگر
فانا و ملهوترا جهت تصفيه فاضلاب كشتارگاههاي كوچك از روش هوازي استفاده كرده و گزارش كردند كه يك بركه تثبيت با زمان ماند 21روز قادر به كاهش فاضلاب ورودي تا حدود %92بوده است . براي تصفيه فاضلاب كشتارگاه هاي كوچك در شهرك مگ پور هندوستان كه بطور متوسط داراي كشتار روزانه150راس حيوان بود و فاضلابي به حجم حدوداً 1405متر داشت از يك مخزن ته نشيني ساده با زمان نيم ساعت و ترقيق جهت رسيدن به CODمورد نظر و يك تصفيه غير هوازي به روش تمامي در مقياس آزمايشگاهي استفاده گرديد با زمان 24ساعت مقدار متوسط BOD5خروجي 329ميلي گرم در ليتر بود . مجدداً پساب اين ازمايش رشد و تكثير جلبك را ادامه دادند و نتيجه گرفتند كه تصفيه غير هوازي و بهره برداري از جلبك در كاهش BODفاضلاب شكارگاهها مي تواند كارايي خوبي داشته باشد .
در يكي از كشتارگاههاي تگزاسي كه روزانه بيش از 450كشتار دام دارد كل فاضلاب توليدي حدود 1/5 ميليون ليتر در روز مي باشد. تاركوئين گزارش كرده است كه در فاضلاب توليدي اين كشتارگاه BOD5 بستگي به غلظت چربي و نيتروژن دارد . از مهمترين تفاوتهايي كه بين فاضلاب كشتارگاه و فاضلاب خانگي وجود دارد بالا بودن غلظت چربيها و غلظت نيتروژن و تفاوت حداقل و حداكثر غلظتها براي اين عوامل مي باشد كه در فاضلاب خانگي مشاهده نمي گردد . وجود تكه هاي استخوان در حدود چند سانتي متر در فاضلاب كشتارگاها از مسايل مهمي است كه توسط توريها از ورود اب به مرحله تصفيه جلوگيري نمود در غير اينصورت باعث تخريب پمپها مي گردند .
کمیت فاضلاب کشتارگاهها :
ميزان فاضلاب كشتارگاه هارا در رابطه با فاضلابهاي صنعتي اعداد مختلفي ذكر كرده اند به عنوان مثال در گزارشهاي مهندسين مشاور اعداد 12ليتر براي هر كيلوگرم گوشت توليدي را ذكر كرده اند و يا 0/3تا 0/4متر مكعب براي هر دو گوسفند ذكر كرده اند ولي اين اعداد كه توسط بيشتر شركتهاي مهندسين مبناي طراحي قرار مي گيرد براساس كار كشتارگاههاي خارج از كشور مي باشد . بديهي است كه روش و سيستم كشتار در كشورهاي مختلف متفاوت است و نحوه بررسي كار و صنعتي بودن يا نبودن در ميزان فاضلاب توليدي بسيار موثر است و اين اعداد نمي تواند الگوي مناسب جهت طراحي در ايران قرار گيرد . نخستين ميزان فاضلاب توليدي كشتارگاها مي تواند از دو روش برآورد ميزان آب مصرفي و اندازه گيري توسط سرريز مثلثي شكل كه در مسير كانالهاي خروجي فاضلاب كار گذاشته مي شود صورت گيرد.
کیفیت فاضلاب :
بطور كلي منشاء فاضلاب صنعتي كشتارگاه موارد زير مي باشد .
-1فاضلاب مرحله ذبح كه شامل مقدار زيادي خون با BODبسيار بالا مي باشد
-2فاضلاب عمليات قبل از پوست كني كه هنگام جدا سازي سر و پاچه بوجود مي آيد .
-3فاضلاب بوجود آمده هنگام باز كردن شكم ومحتويات آن كه شامل خونابه ، ذرات چربي و مواد جامد مي باشد .
-4فاضلاب قسمت تخليه محتويات روده
-5فاضلاب قسمت تميز كردن شكمبه كه حاوي مواد جامد و نيز مواد شناور مثل ذرات گاه مي باشد .
-6فاضلاب شستشوي سالنها
-7فاضلاب شستشوي سكوي باربري و كف كاميون
پارامتر |
كشتارگاه I |
II |
متوسط |
6/8 |
6/5 |
6/8 |
H |
مواد معلق شناور |
410 |
385 |
470 |
2000 |
1900 |
225 |
كل املاح |
1750 |
1700 |
1850 |
BoD |
2250 |
2200 |
2300 |
CoD |
320 |
320 |
360 |
ازت كلي |
فسفر كل |
85 |
90 |
75 |
چربي و روغن |
105 |
95 |
110 |
روشهای زير جهت کم کردن بار آلی فاضلاب کشتارگاه پیشنهاد می شودکه :
-
-
- |
جدا سازي و بازيافت خون
جدا سازي واحد تميز كردن شكمبه و
بكار بردن شبكه ها روي كانالهاي كف سالن و |
ته نشين كردن فاضلاب آن در يك حوضچه مجزا با زمان كوتاه
جلوگيري از ورود تكه هاي گوشت و چربي به كانال |
خون و مسئله بازيافت آن :
يكي از عوامل كه بار آلي فاضلاب كشتارگاه را بسيار بالا برده خون گوسفند و گاو در هنگام ذبح مي باشد به دليل داشتن مواد آلي زياد داراي BODخيلي بالاست امروزه در كشتارگاه هاي صنعتي به هيچ وجه خون را واردفاضلاب نكرده بلكه آنرا باز يافت و جدا سازي مي كنند.
بهر حال خون در هنگام بازيافت به صورتهای زير به مصرف می رسد .
-
-
-
-
- |
تخليص و جدا سازي پروتئين
خشك كردن در شرايط خاص و به عنوان يك ماده افزودني جهت خوراك دام و طيور
استفاده از آن در كودسازي به روش سنتي
استفاده از خون در فرايند كمپوست
استفاده از خون و امعاء و احشاء بعنوان ماهي در حوضچه هاي پرورشي بعضي از انواع ماهي مثل قزل آلا |
اقدام ديگري كه ميتوان جهت جدا سازي خون و كم كردن بار آلي فاضلاب انجام داد اين است كه خون را جدا سازي نموده ودر يك واجد مجزا ترقيق و ترتيب شيميايي نموده كه البته خود نياز به يك تاسيسات جداگانه داشته كه بسيار گران تمام مي شود .
با توجه به اينكه معمولاً مديريت اداره كشتارگاه ها با شهرداري ها مي باشد شهرداري مي توانند در صورتيكه در برنامه آتي دفع زباله كمپوست سازي نيز وجود دارد از خون درفرايند كمپوست استفاده نمايد كه بنظر مي رسد بهترين روش خواهد بود .
جهت جدا سازی و بازيافت خون بايستی اقدامات زير انجام شود .
-تخصيص دادن يك قسمت از كشتارگاه جهت ذبح
-احداث كانال جهت هدايت خون به مخزن مربوطه
-تهيه و نصب يك مخزن در محل مناسب جهت جمع آوري خون
روش تصفیه فاضلاب کشتارگاهها :
روش تصفيه اين نوع فاضلاب ها به طور عمده روش تصفيه بيولوژيكي مي باشد . استفاده از ته نشين مقدماتي براي كاهش ضايعات و مواد معلق و شناور مفيد مي تواند باشد ولي بطور عمده روش تصفيه بيولوژيكي بر كاهش بار آلي فاضلابها مطرح خواهد بود . به دليل بالا بودن غلظت BODفاضلاب استفاده از سيستم هاي دو مرحله اي براي رسيدن به استاندارد هاي قابل قبول تقريباً ضروري است .
سيستم هاي لاگوني – هوازي – لجن فعال – هوادهي گسترده – هوادهي تدريجي – هوادهي متعارف – هوا دهي مرحله اي – هوا دهي لجن برگشتي –تثبيت تماس – فرايند كراس – راكتورهاي غير هوازي .
انتخاب روش تصفیه :
بطور كلي عواملي كه در انتخاب روش تصفيه موثر مي باشد عبارتند از :
-1هزينه كلي شامل اجرا و بهره برداري
-2قابليت اجرا از نوع تكنولوژي بكاررفته و شرايط محيطي
-3مشخصات بهره برداري
-4تجهيزات مورد نياز
-5سطح تكنولوژي محل
-6تاثير تغييرات ظرفيت فاضلاب و توسعه آينده سيستم
-7درجه تصفيه
با توجه به موارد بالا و شرايط فعلي كشور و بخصوص شهرداري هاي كوچك بايستي تصفيه خانه اي راه اندازي شود كه با توجه به غلظت بالاي فاضلاب كشتارگاه راندمان بسيار بالايي داشته باشد و عمليات بهره برداري و نگهداري آن ساده باشد .
بطور كلي با دو كارگر معمولي بتوان آنرا نگهداري و بهره برداري كرد . و تا حد ممكن نياز به هزينه هاي ارزي و ريالي بالا نداشته باشد و جهت نيل به اين اهداف بايستي سعي كرد كه تصفيه خانه تا حد امكان نيازمند تجهيزات ميكانيكي و ماشين آلات پيشرفته نبوده و در صورت نياز از تجهيزات و وسايل استفاده شود كه بهره برداري و نگهداري آن ساده باشد و امكان ساخت و تعمير و تهيه لوازم يدكي آن در داخل كشور فراهم باشد و ساخت و تعميرات آنرا در سطح وسيعي در كشور انجام دهند . روشهاي از نظر نياز تجهيزاتي به گونه اي دسته
بندي شده اند كه روش هوادهي ممتد و انواع آن در اولويت اول قرار دارند يعني نياز اين روش به تجهيزات در كمترين حد نسبت به ساير روشها مي باشد .
روشهاي متعارفي هوادهي تدريجي و مرحله اي به تجهيزات اوليه و ثانويه و هوادهي نياز دارند .
سيستم اختلاط كامل نسبت به فرايندهاي بالا به دليل احتياج به اختلاف كامل نياز به تجهيزات بيشتري دارند اين چهار فرايند ذكر شده و نيز روشهاي تثبيت شمالي از نظر تجهيزات تعيين تصفيه لجن نيز مشابه مي باشد در روش اكسيژن خالص نياز به تجهيزات بسيار پيچيده و تكنولوژي پيشرفته مي باشد و روش تجهيزات اضافي براي هوادهي لجن انتقالي به حوضهاي هوادهي لجن نياز دارد .
اثرات فاضلاب و ضايعات دامی بر محیط زيست :
فاضلاب اين منابع به دليل پراكنده شدن باكتريها و ويروسهاي بيماريزا وهمينطور آلوده شدن آبها سحطي و زيرزميني و تجمع حيوانات موذي تهديد كننده سلامت افراد جامعه مي باشد .
فاضلاب كشتارگاهها دليل داشتن رنگ و و كدورت جلوه زشت و ناپسندي را ايجادمي كندميزان مواد ايجاد كننده بو ممكن است به حدي باشد كه اثرات نامطلوبي را به محيط زيست انساني بوجود آورد . بدليل دارا بودن BOD,CODبالا. اكسيژن محلول رودخانه بطور چشمگيري كاهش يافته و باعث از بين رفتن ماهيان آبزي مي گردد . اين عامل حتي در پديده شكوفايي جلبكها نقش بسزايي داشته و مرگ ماهيان را دوچندان مي كند .
خوشبختانه اخيراً در كشتارگاههاي طيور ضايعات بازيافت شده و با عمليات پخت بصورت پودر گوشت براي درست كردن غذاي طيور آبزيان و دامداري بكار مي رود . استخوان دامها نيز براي استفاده از پودر استخوان بكار برده مي شود ولي اين روش به دليل سوزاندن استخواني باعث آلودگي هوا شده و حتي بوي ازاد دهنده آن منطقه اطراف خود را تحت الشعاع قرار مي دهد .
با توجه به موارد فوق مي توان اينگونه استنباط كرد كه با توسعه اطلاعات فن آوري مي توان اغلب مشكلات زيست محيطي را مهار كرده و يك توازن معقول بين تكنولوژي و حفظ محيط برقرار كرد .
مشخصات فاضلاب توليدي كشتارگاه بر حسي ساده و پيچيده بودن آنها متفاوت است . منبع توليد فاضلاب كشتارگاههاي دامي و طيور قسمت ذبح حيوانات ، شستشو احياء و احشاء وشستشوي زمين و سرويس هاي بهداشتي كاركنان مي باشد .
فاضلاب كشتارگاه بسيار قوي بوده و با داشتن بار آلي بسيار بالا شامل خون و پروتئين و… باعث ايجاد مشكلات حاد در منطقه مي گردد . فاضلابهاي توليد شده در اين صنايع وارد سيل ها ، رودخانه ها و مزارع مجاور مي گردد و باعث آلودگي شديد اين صنايع شده و خط آلودگي آبهاي سطحي و زير زميني را به دنبال دارد .از مهمترين شاخصهاي الودگي فاضلاب اين صنايع بالا بودن ميزان TDS, COD , BODرنگ و كدورت و الاينده هاي ميكروبي مي باشد.