Rening av avloppsvatten från slakterier och köttbearbetning

• 1. Köttförädlingsindustrin och slakterier.
• 2. Avloppsvatten från ett slakteri och köttbearbetning
• 3. Sammansättning av avloppsvatten från slakterier och köttbearbetningsanläggningar
• 4. Tekniker för behandling av avloppsvatten från slakterier
  • 4.1. Förbehandling
  • 4.2 Fysikalisk-kemisk behandling
    • 4.2.1. Koagulering-flockning
    • 4.2.2. Flotation med upplöst luft
  • 4.3 Biologisk rening
    • 4.3.1. Anaerob behandling
    • 4.3.2. Aerob behandling
    • 4.3.3. Konstgjorda våtmarker
    • 4.3.4 FBR-processen
    • 4.3.5. Biologiskt system med fast bädd                                                       
• 5. Efterbehandling avloppsvatten
• 6. Återanvändning av avloppsvatten på ett slakteri
  • 6.1 Avancerad filtreringsbehandling
  • 6.2 Ytterligare desinfektion
  • 6.3 Avancerade oxidationsprocesser
  • 6.4 Behandling av näringsämnen
• 7. Teknikens prestanda
• 8. Slutsatser

1. Köttförädlingsindustrin och slakterier

Det finns olika typer av köttindustrier beroende på vilka djur som bearbetas (fjäderfä, svin, nötkreatur…) samt vilka produkter som tillverkas (färska, färdiglagade, saltade, kokta…). I regel håller man i denna typ av industrier slakteridelen åtskild från den del där de bearbetade produkterna tillverkas, eftersom det rör sig om olika processer och eftersom även avfallet som uppstår skiljer sig åt.

En av de branscher som producerar mest biologiskt nedbrytbart avloppsvatten är slakterier och köttförädlingsföretag. Detta beror på att de flesta föroreningar som uppstår under de olika faserna och momenten i dessa processer har biologiskt animaliskt ursprung (organiska rester, blod, fett, hår, hud, ben osv.).

Även om det rör sig om biologiskt nedbrytbara avloppsvatten betyder det inte att reningsprocesserna är enkla, på grund av de höga halterna av organiskt material som de innehåller; dessutom måste mycket strikta hygienkrav uppfyllas, i enlighet med de livsmedelsnormer som anges i gällande lagstiftning. Vid dessa rengörings- och desinfektionsprocesser används vanligtvis, förutom ånga, kemikalier såsom tensider och biocider som ofta påverkar de biologiska processerna negativt, vilket måste beaktas vid valet och hanteringen av dessa på ett lämpligt sätt.

2. Uppkomst av avloppsvatten vid slakterier och köttbearbetning

Avloppsvattnet uppstår främst till följd av slaktverksamhet samt rengöring av utrustning och arbetsytor. Här följer några av de verksamheter där avloppsvatten uppstår:

• Uppstallning: När djuren som ska slaktas tas emot placeras de i stall, där avföring och andra rester uppstår (i större mängder när det gäller fjäderfä)

• Slakt av djur: Under slaktprocessen används vatten för att skölja av djuren. Detta vatten kan innehålla rester av blod, fett och annat biologiskt material.
• Rengöring av utrustning och arbetsytor: Efter slakt och styckning av djuren krävs regelbunden rengöring av utrustning och redskap för att upprätthålla hygienkraven. Detta innebär att man använder vatten för att skölja av redskap, arbetsbord, golv och andra ytor.
• Bearbetning av animaliskabiprodukter: Slakterier kan bearbeta animaliska biprodukter såsom inälvor, ben, fett och andra vävnader. Under dessa processer kan avloppsvatten uppstå till följd av tvätt och rengöring av dessa material.
• Hudbehandling: På vissa slakterier kan djurens hudar genomgå garvnings- och behandlingsprocesser för senare användning inom läderindustrin. Dessa arbetsmoment innebär användning av vatten och kemikalier, vilket kan leda till avloppsvatten som innehåller förorenande ämnen. I dessa fall är det bäst att separera detta avloppsvatten från övrigt avloppsvatten och behandla det på ett särskilt sätt.

Det finns olika alternativ för avledning av avloppsvatten från slakterier:

• Direkt utsläpp i miljön.
• Utsläpp till ett kommunalt avloppsreningsverk.
• Återanvändning av renat vatten i enskilda områden.

Varje alternativ kräver olika reningskrav, där direktutsläpp och återanvändning ställer de strängaste kraven, eftersom reningsverk i industriområden eller kommunala reningsverk är utrustade med avloppsreningssystem.        

Som riktvärde för avloppsvattenmängden beräknas en genomsnittlig förbrukning på 5 liter vatten per kilo kroppsvikt hos det djur som ska avlivas. För fjäderfä är denna siffra högre (5–10 l/kg).

4. Tekniker för behandling av avloppsvatten från slakterier

Avloppsreningsverk för slakterier och köttförädlingsanläggningar omfattar ett förbehandlingssteg samt primär-, sekundär- och tertiärrening, liksom ytterligare reningssteg om man vill återanvända det renade vattnet och återvinna värdefulla resurser. 

4.1. Förbehandling

De vanligaste teknikerna som används vid förbehandling är:

Siktning och homogenisering.

Ett nödvändigt steg i förbehandlingen av avloppsvatten från slakterier är den mekaniska siktningen, som avlägsnar större föroreningar för att förhindra att de kommer in i reningsverket. Utan siktning kan systemet sättas igen och den elektromekaniska utrustningen gå sönder, vilket kan leda till driftsstörningar och på kort sikt försämra processens prestanda.

Vanligtvis placeras ett grovgaller för partiklar på cirka 30 mm före utjämningsbassängen, vars kapacitet beror på flödet och belastningen från avloppsvattnet. Dessa galler består oftast av stänger och har vanligtvis ett rengöringssystem som består av en skrapa som för bort de avskilda fasta partiklarna till en ansluten behållare eller container. Därefter placeras ett fingaller med en öppning på cirka 3 mm. Detta är vanligtvis av trappstegsmodell eller ett filtersikt. I detta fall är det viktigt att beakta att de fasta resterna tillsammans med fetterna lätt kan orsaka igensättning, varför det är lämpligt att införliva ett bra rengöringssystem, helst automatiskt. I fall med fjäderfäslakterier måste man ta hänsyn till förekomsten av fjädrar, vilket utgör ett potentiellt tilläggsproblem i denna förbehandlingsprocess. Det finns specifika siktar på marknaden för dessa användningsområden.

Det är vanligt att koppla förbi siktanläggningen, som är utrustad med ett galler med manuell skrapa, för att kunna utföra reparations- eller underhållsarbeten på huvudledningen.                  

Inuti homogeniseringsbassängen finns omrörnings- och luftningssystem som är anpassade efter bassängens storlek och form, i syfte att förbättra blandningen av avloppsvattnet och förhindra att det uppstår döda zoner och syrefria områden som skulle leda till nedbrytning av det avsatta organiska materialet, med åtföljande problem i form av jäsning och dålig lukt. Det är också vanligt att utföra en första neutralisering med syra eller lut, för vilket doseringsutrustning för reaktiva ämnen som styrs av en pH-mätare används.

4.2 Fysikalisk-kemisk behandling

Avloppsvattnet innehåller en betydande mängd kolloidalt och löst organiskt material med låg densitet. Detta gäller bland annat fett, vävnadsrester och blod. En av de mest praktiska metoderna för förbehandling av avloppsvatten från slakterier är flotation med upplöst luft (DAF), som avsevärt minskar dessa föroreningar.

4.2.1. Koagulering-flockning

Men före flotationen måste en koagulerings-/flockningsbehandling genomföras. Under koaguleringsprocessen klumpars de kolloidala partiklarna i slakteriernas avloppsvatten ihop till större partiklar som kallas koaguler. De kolloidala partiklarna i slakteriernas avloppsvatten har en övervägande negativ laddning, vilket gör dem stabila och motståndskraftiga mot aggregering. Av denna anledning tillsätts koaguleringsmedel med positivt laddade joner för att destabilisera de kolloidala partiklarna och därmed underlätta separationsprocessen. De mest använda koaguleringsmedlen är oorganiska metallbaserade medel, såsom aluminiumsulfat, aluminiumklorhydrat, järnklorid, järnsulfat och aluminiumklorid. Beroende på vilket koaguleringsmedel som väljs krävs en justering av pH-värdet för att de ska fungera under lämpliga förhållanden. PAC (polyaluminiumklorid) har till exempel låg toxicitet och fungerar väl inom ett brett pH-intervall, samt bidrar till bildandet av fluffiga flockar som lätt kan separeras genom flotation.

Koaguleringskammaren bör ha en kontakttid på cirka 5 minuter och använda snabba omrörare för blandningen.

Efter koaguleringen följer flokuleringsprocessen, som genomförs genom dosering av ett långkedjigt polymer som binder samman de koagulerade partiklarna i avloppsvattnet och bildar större klumpar som kallas floklar. Beroende på vilken typ av flockningsmedel som används (katjoniskt/anjoniskt/nonjoniskt) kan det bli nödvändigt att justera pH-värdet på nytt. Det är viktigt att välja dessa reagenser med tanke på återvinningen av de separerade fasta ämnena för försäljning av biprodukter.

Vid flockningsprocessen bör omrörningen ske långsamt och med lämpliga omrörarblad för att inte bryta sönder de bildade flockarna. Kontaktiden är i storleksordningen cirka 10 minuter.

4.2.2. Flotation med upplöst luft

Avloppsvattnet, som innehåller de bildade flockarna, leds in i flotationsanläggningen för att separera föroreningarna. Den grundläggande principen för flotation med upplöst luft går ut på att mikrobubblor av luft tillförs vattnet och fäster vid flockarna, vilket minskar deras skenbara densitet och får dem att flyta upp. På detta sätt flyter fetter, oljor och suspenderade fasta ämnen upp till ytan i DAF-systemet och bildar ett slamskikt, som kontinuerligt avlägsnas av skrapblad. Flotationssystemet fungerar automatiskt och anpassar sig efter flödet av avloppsvatten från slakteriet.

Flotation med upplöst luft ger utmärkta resultat för avloppsvatten från slakterier och köttbearbetning, eftersom den avlägsnar suspenderade ämnen från avloppsvattnet med hög effektivitet, upp till 99 %.

Med utgångspunkt i vår omfattande erfarenhet av rening av avloppsvatten från slakterier har vi optimerat våra skumningsanläggningar och gjort vissa anpassningar för just denna typ av avloppsvatten. På så sätt uppnår vi utmärkta reningsresultat:

Parameter	COD	Styrelsen	TSS	Fett	Olja	Fosfor	Blod
Maximal effektivitet	85%	85%	95%	99%	98%	95%	90%

Det slam som erhålls från DAF-systemet har en hög koncentration (3–5 %), vilket gör att man kan undvika användning av en slamförtjockare och ofta även av kompletterande kemikalier för den efterföljande mekaniska eller termiska torkningen.

4.3 Biologisk behandling

Primärrening och fysikalisk-kemiska processer räcker oftast inte för att anpassa avloppsvattnet till utsläppsgränserna, varför det krävs en sekundärrening som avlägsnar de lösliga organiska föreningarna samt de ämnen som kvarstår efter primärreningen.

Den biologiska reningen av avloppsvatten från slakterier är en naturlig process som inte kräver användning av kemikalier, med undantag för vissa näringsämnen i vissa fall.

Avloppsvattnet från slakterier har en hög halt av biologiskt nedbrytbart organiskt material, som kan brytas ned genom mikroorganismers verksamhet och kontrollerad tillförsel av syre. En väl optimerad biologisk rening kan uppnå en reningsgrad för organiskt material på över 90 procent

Klassificering av traditionella biologiska reningssystem

I stora drag kan biologiska reningsmetoder delas in i olika typer av aeroba och anaeroba processer, med artificiella våtmarker som ett ytterligare alternativ.                 

Här följer några allmänna överväganden om vart och ett av dessa system:

4.3.1. Anaerob behandling

Anaerob nedbrytning är den vanligaste biologiska processen för denna typ av avfall, tack vare dess effektivitet vid behandling av högkoncentrerade, biologiskt nedbrytbara industriavloppsvatten. De organiska föreningarna bryts ned av anaeroba bakterier i syrefria miljöer, vilket ger upphov till en gasblandning av koldioxid och metan (biogas).

Anaeroba system har fördelen att de ger upphov till liten mängd slam, har låg energiförbrukning med möjlighet till återvinning av resurser (energi från biogas) och ger en hög reningsgrad av COD.

Typiska anaeroba processer för rening av avloppsvatten från köttbearbetning kan vara: anaerob reaktor med skiljeväggar, anaerob rötkammare, anaerobt filter, anaerob damm, septiktankar och anaerob uppströmsflödesreaktor (UASB).

Det finns även andra tekniker för anaeroba processer som består av en försuringskolonn och en biologisk reaktor placerade i höjdled (Pakes-processen, EGSB, ECSB m.fl.), vilka uppvisar hög effektivitet och avsevärt minskar det utrymme som krävs för installationen.

De gaser som frigörs innehåller en hög andel metan (_CH4), som lagras i en tryckbehållare (gasometer) och används som bränsle till en biogaspanna. På detta sätt återvinns en del av den energi som går åt till driften av reningsverket.                                                                                                     

Trots sin höga effektivitet uppfyller den anaeroba reningen sällan de föreskrivna utsläppsgränserna på grund av den höga koncentrationen av organiskt material i slakteriavloppsvattnet, och den minskar knappt alls kvävekoncentrationen i utflödet. Därför rekommenderas ett ytterligare steg med aerob biologisk rening för att avlägsna kvarvarande organiska föreningar tills de tillåtna gränsvärdena uppnås.

4.3.2. Aerob behandling

Det finns många fördelar med att använda aeroba processer för avloppsrening, bland annat låg luktbildning, snabb biologisk tillväxt och förmågan att snabbt anpassa sig till förändringar i temperatur och belastning.                                            

Aeroba processer används vanligtvis för att bryta ned biologiskt nedbrytbart organiskt material med medelhög halt (upp till cirka 3–4 g/l COD).

I slakterier och köttförädlingsindustrin används de vanligtvis inte som direkt behandling efter den fysikalisk-kemiska processen av två skäl:

• De höga driftskostnaderna till följd av den stora syreförbrukningen som krävs
• Den stora mängden slam beror på att den står i direkt samband med mängden föroreningar som ska avlägsnas.

Dessutom är anläggningarna betydligt större på grund av det höga organiska innehållet och den kontakttid som krävs. Därför är det lämpligt att installera dem efter den anaeroba reningen.           

En aerob biologisk process består av ett system för koncentration, återcirkulation och slamavskiljning, som kompletteras med en sekundär sedimenteringsbehållare, varifrån det aktiva slammet återcirkuleras till luftningskammaren för att upprätthålla en stabil halt av fast ämne.

Beroende på den mängd slam som produceras genomförs en förrötning av slammet, som kan vara aerob eller anaerob. Överskottslamet leds till en förtjockare och därifrån vidare till torkning med hjälp av mekaniska system (bandfilter, filterpressar, centrifugala dekanterare etc.) eller till termisk torkning.                               

Ett DAF-flotationssystem kan ersätta den sekundära sedimenteringsbehållaren, särskilt när slammet har lämpliga egenskaper (lätt slam), vilket är fallet med avloppsvatten från slakterier och köttbearbetningsanläggningar. På så sätt förenklas reningsprocessen (förtjockaren kan tas bort) och man får ett renat vatten av bättre kvalitet.

Under de senaste åren har MBR-tekniken etablerat sig som ett komplement till sekundärreningen, vilket gör det möjligt att upprätthålla höga MSS-belastningar i den aeroba biologiska reaktorn och därmed minska volymen på oxidationszonerna. MBR-tekniken fungerar även som tertiär rening, eftersom de ultrafiltreringsmembran som ingår uppnår en filtreringsgrad som möjliggör återanvändning av vatten i processer med låga krav (spolning, rengöring, bevattning etc.).                                                         

Det finns flera olika aeroba system som används för rening av slakteriavloppsvatten, till exempel aeroba system med aktivt slam, roterande biologiska skivor och sekventiella batchreaktorer (SBR).

4.3.3. Konstgjorda våtmarker

Konstgjorda våtmarker efterliknar de naturliga våtmarkernas reningsmekanismer för vattenrening genom att integrera biologiska och fysikalisk-kemiska processer via samspelet mellan vegetation, mark, mikroorganismer och atmosfären, vilket möjliggör adsorption, biologisk nedbrytning, filtrering, fotooxidation och sedimentering av organiska föreningar och näringsämnen.

Konstgjorda våtmarker har visat sig vara effektiva när det gäller att rena vatten från organiska ämnen och näringsämnen för olika typer av växtlighet, med en maximal reningsgrad på 99 %, 97 %, 85 % respektive 78 % för BOD, COD, SSV och NTK. Det rör sig om enkla metoder med låga drifts- och underhållskostnader och liten miljöpåverkan, men som kräver stora ytor för att kunna anläggas.

Exempel på biologiska reaktorer som ofta används vid rening av avloppsvatten från slakterier och köttbearbetningsanläggningar:

4.3.4. FBR-processen

FBR-processen (”flotation bio-reactor”) kombinerar tre tekniker:

• En biologisk reaktor där den biologiska reningen sker i närvaro av syre, vilket kan föregås av anaeroba och/eller anoxiska faser.
• Ett DAF-reningssystem som ger ett perfekt renat vatten som kan släppas ut.
• För att säkerställa att de efterföljande separationsprocesserna ger de förväntade resultaten måste ett polyelektrolyt med flockningsverkan doseras i ett flockningssystem. Som tillval kan ett koaguleringsmedel tillsättas för att minska värden som grumlighet och fälla ut fosfor.

Det är ett nyskapande system som använder flotation med upplöst luft som sekundär rening för att förbättra resultatet jämfört med traditionella system. Systemet SIGMA BIODAF – FBR (flotation biological reactor) utnyttjar DAF-tekniken för att separera det aktiva slammet från vattnet och uppnå mycket höga biomassakoncentrationer i reaktionsmediet, upp till 9000 mg/l MLSSV.

Anläggningen klarar av flöden på 50 till 10 000 m³/dag och biomassakoncentrationer i reaktorn på 2 000 till 9 000 mg/l MLSSV.

Tack vare våra FBR-bioflotationssystem uppnås ett slam med en torrsubstanshalt som är 3 till 4 gånger högre än hos något konventionellt system.                                                     

Genom att kombinera dessa tekniker erhålls ett fullständigt renat vatten som kan släppas ut i enlighet med utsläppsnormerna. Dessutom bildas ett slam som delvis återförs till den biologiska reaktorn för att upprätthålla en stabil biomassakoncentration, och delvis avlägsnas som avfall.

4.3.5. Biologiskt system med fast bädd

Avloppsvatten från slakterier kännetecknas ofta av ett högt förhållande mellan N (kväve) och COD (kemisk syreförbrukning) efter förbehandlingen. Därför är biologiska reningsprocesser med nitrifikation och denitrifikation särskilt lämpliga. I allmänhet behövs inga ytterligare medel för denitrifikation, förutsatt att det inte sker någon förnedring av kolföreningarna i förväg.

En biologisk reaktor med fast bädd i kaskadkonfiguration är en pålitlig och robust process som utan problem klarar både över- och underbelastning. Det är ett system som framgångsrikt har testats i köttbearbetningsanläggningar och som ger utmärkta resultat när det gäller att avlägsna COD, BOD5, fosfor, kväve och ammoniak från slakteriets avloppsvatten.

De renhetsnivåer som uppnåtts i olika projekt inom köttförädlingsindustrin är följande:

Parameter	COD	BOD	Ammoniakhaltigt kväve	N	Fosfor
Värde (mg/l)	<100	<10	<5	<3	<1

5. Efterbehandling av avloppsvatten

Även om det biologiskt renade avloppsvattnet uppfyller de gränsvärden som fastställs i gällande bestämmelser måste det ändå vara fritt från patogena mikroorganismer, varför det måste steriliseras innan det släpps ut.                                                              

Det traditionella systemet bygger på en oxidationsprocess med_Cl₂ eller NaOCl, där vattnet får tillräcklig kontakttid (cirka 15 minuter) i en behållare som vanligtvis har en labyrintformad konstruktion (trocadero).                                                  

 I dag går trenden mot att använda andra steriliseringssystem, såsom utrustning för UV-strålning med medelhög eller hög intensitet, ozoniserare eller dosering av andra oxidationsmedel som påverkar miljön så lite som möjligt (_ClO₂, bromssalter etc.).

Det renade avloppsvattnet kan även återanvändas för vissa mindre krävande processer inom fabriken (spolning, rengöring m.m.), och för detta ändamål måste det förberedas genom ytterligare kompletterande reningsprocesser.

6. Återanvändning av avloppsvatten på ett slakteri

Vattenförbrukningen från ledningsnätet varierar avsevärt inom denna bransch, men ett typiskt slakteri genererar i alla fall stora mängder avloppsvatten från slaktprocessen och rengöringen av anläggningarna. Av denna anledning är återanvändning av vatten och återvinning av värdefulla biprodukter från avloppsvattnet från köttbearbetningen en växande trend inom livsmedelsbranschen.

Allt fler företag efterfrågar reningsprocesser som möjliggör både återanvändning av vatten och återvinning av näringsämnen och gödningsmedel, samt produktion och utnyttjande av biogas.

Det renade avloppsvattnet från ett slakteri kan återanvändas för olika ändamål, beroende på vattnets kvalitet och de specifika kraven. Några av de möjliga användningsområdena är:

• Bevattning inom jordbruket: Det renade vattnet kan användas för bevattning av jordbruksgrödor, förutsatt att det uppfyller de kvalitetsstandarder och lagstadgade krav som fastställts för att skydda människors hälsa och miljön.
• Industriell användning: I vissa fall kan det renade vattnet användas i industriella processer som inte kräver dricksvatten, till exempel för kylning av utrustning, industriell rengöring eller tillverkningsverksamhet som inte innebär direkt kontakt med livsmedel eller människor.
• Internt processvatten: Det renade vattnet kan återanvändas inom slakteriet för städning, tvätt av utrustning, toaletter eller andra icke-dricksvattenändamål som inte kräver dricksvattenkvalitet.

Det är viktigt att beakta att återanvändning av renat vatten måste uppfylla lokala krav och bestämmelser samt hanteras på ett ansvarsfullt sätt för att garantera skyddet av människors hälsa och miljön. Det krävs kontinuerlig övervakning av det renade vattnets kvalitet och en väl utformad reningsanläggning för att säkerställa att de kvalitetsstandarder som krävs för återanvändning uppfylls.

I regel krävs ytterligare teknik och mer avancerad rening för att säkerställa att det renade avloppsvattnet uppfyller de krav som ställs för återanvändning. Några vanliga metoder som kan användas för att förbättra vattenkvaliteten och möjliggöra återanvändning är bland annat:

6.1 Avancerad filtrering och saltseparation

Genom att använda tekniker för finare filtrering, såsom membranfiltrering (mikrofiltrering eller ultrafiltrering), går det att avlägsna suspenderade partiklar, organiskt material och vissa kemiska föroreningar som finns i det renade avloppsvattnet.                                                                             

Separationsprocesser för salter och molekyler med semipermeabla membran är ett alternativ för rening av avloppsvatten från köttbearbetning där man avser att återanvända det renade vattnet. Det finns olika reningsprocesser med membran, såsom nanofiltrering (NF) och omvänd osmos (RO), som erbjuder separationsgrader på över 90 % vid avskiljning av salter, organiskt material och patogener.                                                                          

En aspekt som man bör beakta vid membranprocesser är att membranen smutsas ned under avloppsreningen, eftersom en korrekt förbehandling, underhåll och utbytesrutin är avgörande för att säkerställa processens effektivitet.

6.2 Ytterligare desinfektion

Utöver de desinfektionsmetoder som används vid konventionell behandling, såsom klorering eller UV-strålning, kan det krävas mer kraftfulla desinfektionsmetoder, såsom membrandesinfektion, avancerad klorering eller bestrålning med högintensivt ultraviolett ljus, för att säkerställa en effektiv eliminering av patogener och mikroorganismer.

6.3 Avancerade oxidationsprocesser

Vissa svårnedbrytbara kemiska föroreningar i avloppsvattnet (svårnedbrytbar kemisk syreförbrukning) kan kräva avancerade oxidationsprocesser, såsom ozonbehandling eller oxidation med väteperoxid, för att kunna avlägsnas.

Avancerade oxidationsprocesser är ett kompletterande behandlingsalternativ efter den primära och sekundära behandlingen av avloppsvatten från slakterier, och visar sig vara mycket effektiva när det gäller nedbrytning av organiskt material och återanvändning av vatten. Det finns olika processer, bland annat gammastrålning, ozonisering, ultraljudsteknik (UST), UV/H2O2, UV/O₃ och fotokatalys, som utmärker sig genom sin höga reaktionshastighet och mycket korta behandlingstid. Ibland oxideras molekylerna av svårnedbrytbart organiskt material för att bryta deras bindningar och underlätta den efterföljande biologiska nedbrytningen, som ett billigare alternativ till total oxidation.                                     

Desinfektion är en ytterligare fördel med avancerade oxidationsprocesser, som kan inaktivera patogener utan att ytterligare kemikalier behöver tillsättas, vilket därmed förhindrar bildandet av farliga biprodukter (trihalometaner, klorderivat m.m.)                                                          

Fotokatalys med hjälp av processer baserade på foto-Fenton-metoden, liksom fotooxidation med UV/H₂O₂, är de vanligaste avancerade oxidationsprocesserna för rening av avloppsvatten från slakterier. Även om dessa processer ofta är kostsamma om de tillämpas ensamma, kan man uppnå en reningsgrad på över 90 % för sekundärt avloppsvatten från slakterier vad gäller TOC (totalt organiskt kol) och COD (kemisk syreförbrukning) som efterbehandlingsmetod.

6.4 Behandling av näringsämnen

Beroende på kraven på kvaliteten hos det återanvända vattnet och lokala bestämmelser kan det bli nödvändigt att införa processer för att avlägsna näringsämnen, såsom denitrifikation och fosforavskiljning, för att förhindra övergödning och skydda kvaliteten på mottagande vatten. 

Det är viktigt att betona att utformningen och valet av kompletterande reningstekniker beror på faktorer som:

• Avloppsvattnets ursprungliga kvalitet.
• Kvalitetsstandarder för återanvändning.
• Lokala krav.
• Slakteriets särskilda behov.

7. Teknikens prestanda

I följande tabell redovisas de vanligaste teknikerna för rening av avloppsvatten från slakterier och andra köttbearbetningsanläggningar.      

Särskild uppmärksamhet ägnas åt avskiljningen av organiska föreningar och överskott av näringsämnen, mätt i allmänna parametrar som BSK, KSK, TOC, totalt kväve (TN) och totalt fosfor (TP). Som framgår varierar reningsgraden kraftigt och beror bland annat på faktorer som avloppsvattnets egenskaper, reningstiden och koncentrationen av föroreningar.

Förkortning	Koncept	Förkortning	Koncept
UST	Ultraljud	EG	Elektrokoagulation
AF	Flyt	AL	Släckt kalk
APR	Anaerob reaktor med avledare	SBR	Sekventiell bioreaktor
AS	Ytbeluftning	e.g.	Anaerob nedbrytning
AOP	Avancerad oxidation	CW	Konstgjorda våtmarker

Teknik	HRT (h)	BODIN ( mg/l)	CODIN ( mg/l)	FETT ( mg/l)	TNIN ( mg/l)	BODREM (mg/l)	CODREM (mg/l)	TOCREM ( mg/l)	TNREM (mg/l)
EG	1	1123	2171	–	148	–	85	–	–
ABR-AS-AOP	41	4635	–	1200	841	100	–	100	82
SBR	96	–	6580	–	3321	–	81	–	95
AF	46	–	15800	–	–	–	60	–	–
AL	48	5088	9216	–	343	73	59	–	–
SBR	12	–	356	–	175	–	–	–	91
EG	1	1950	3337	–	–	–	78	–	–
SBR	161	4240	6057	1436	576	–	98	–	98
AF	24	–	88	–	–	–	80	–	90
e.g.	2640	–	18600	–	5200	–	–	–	66
MF	48	–	480	183	115	–	91	45	45
UST-AF-UF	144	–	3000	–	–	–	96	–	–
CW	28	–	468	–	61	–	60	–	46
UF-RO	160	–	7970	–	–	–	80	–	–
AD-AOP	723	658	1494	513	181	98	98	97	31
ABR-AS-AOP	55	1635	2000	1200	841	100	99	100	85
ABR-AS-AOP	10	1831	2043	1691	866	100	99	100	90

8. Slutsatser

Köttförädlingsindustrin och slakterierna genererar avloppsvatten som är starkt förorenat med biologiskt nedbrytbara ämnen, vilket ger ett högt COD-värde. Detta COD är till sin natur mycket biologiskt nedbrytbart (hög andel BOD) och kan därför lätt avskiljas genom biologiska reningsprocesser. På grund av det höga innehållet av fasta ämnen krävs en reningsprocess som i huvudsak består av följande steg:

HOMOGENISERING OCH FÖRBEARBETNING

• Grovbearbetnings- och siktningsenheter
• Homogeniseringsbehållare med pH-justering

FÖRBEHANDLING

• Ett primärt fysikalisk-kemiskt reningssystem bestående av koagulerings- och flockningskammare samt utrustning för flotation med upplöst luft (DAF).

SEKUNDÄR BEHANDLING

• Enhet för anaerob biologisk rening
• Enhet för aerob biologisk rening
• DAF-anläggning för separation och återcirkulation av aktivslam till den aeroba biologiska oxidationszonen (ersätter den sekundära sedimenteringsbehållaren)
• Desinficering av det behandlade avloppsvattnet

TERTIÄR BEHANDLING (Återvinning av avloppsvatten)

• Ersättning av sekundär sedimentering eller DAF-flotation med MBR
• System för återvinning av avloppsvatten med hjälp av membran (mF/UF/NF/OI).
• Desinfektion

Slambehandling

• Anaerob/aerob nedbrytning av slam
• Behandling av rötrest.
• Mekanisk/termisk torkning av slam

Den nuvarande trenden är :

• Använd DAF-flotationssystem istället för dekanterare.
• Avancerade oxidationsprocesser, i stället för biologiska reningsprocesser, eller i kombination med dessa.

Användning av filtreringsmembran på olika nivåer (UF/NF/OI), beroende på de krav som ställs för återanvändning av det renade avloppsvattnet och för återvinning av restprodukterna (slam).