由于造纸废水由三种废水组成黑液、打浆机废水和造纸机废水,因此它的回收利用主要是针对这三种废水展开。
1、黑液的回收利用
(1)传统碱回收法(燃烧法)
造纸工业上用碱量很大,每生产1t纸浆需要200~400kg烧碱。在蒸煮后排出的黑液中有35%左右的无机物,其主要成分是游离的NaOH、Na2S、Na2SO4及和有机物结合的其他钠盐。回收碱的目的就是将这些钠盐转化为NaOH和Na2S回收利用,以降低成本,并减少对水体的污染。
(2)湿式氧化法
湿式空气氧化是指在高温、高压下,废水中的有机物被氧化分解的过程,其氧化程度取决与所使用的温度和压力。此方法适用于烧碱法黑液。
(3)湿式裂化法
湿式裂化法回收稻草浆黑液为我国独创的新技术。黑液在20MPa,360摄氏度左右进行湿式裂化反应15~30min,黑液中的有机物转化为气体、焦油、炭粉和有机酸,硅酸钠在高CO2分压下转化为Si2沉淀。然后在常压下用沉降法将裂化产物分离,分理出的液体可苛化回收碱。
(4)SCA-比列若得法
此方法的基本原理与空气氧化法相近似。将浓缩到50%~60%的黑液,在氧气不足的条件下,在热分解炉内进行瞬间热分离,分解产物为Na2CO3、H2S、C等。
(5)黑液的综合利用办法
回收硫酸盐松节油、用黑液制取胡敏酸氨、回收塔罗油,用黑液制取二甲基亚矾等。另外还可以回收木质素,生产酒精和酵母。
2、打浆机废水回收利用
纸浆经过打浆机排出的废水,其所含成分与黑液相同,只不过浓度较低。由于所含的有机物质(纤维和碱等)数量少,回收较困难,但废水中的总固体、悬浮物和BOD5仍然很高,直接排放对水体污染仍很严重,因此需要进行处理。主要处理方法包括混凝沉淀法、气浮法、活性污泥法、稳定塘法、生物滤池法及A/O法等。
3、造纸机废水回收利用
从造纸机上排出的废水中含有大量纤维,如不回收利用,将造成很大浪费,因此对造纸机器废水必须加以充分的回收和重复利用。这些水部分可以用来稀释纸浆,部分送至打浆工程使用(吸水箱和伏锟所压出的废水),打浆工程用不了的废水,应送到回收装置进行饲料回收。
B. 大虾们,造纸废水回用的标准是什么啊!
我们厂是这样的:洗草水经平流沉沙、絮凝沉淀、辐流沉淀后回用;纸机白水是不经处理的,除非是多余的部分,排入中段水处理;剩余的水就是正常处理,标准就是省标,可以回用。
C. 造纸厂污水处理
这个要看你是想要如何处理了。
我知道一种是用污水换热器和制冷的,不过是需要污水换热器。
如果对这个有兴趣你可以到雷诺特公司网站了解一下。
D. 浅析造纸废水处理的技术方法和造纸机械的概况
下面是中达咨询给大家带来关于造纸废水处理的技术方法和造纸机械的相关内容,以供参考。
一、造纸废水的性质
造纸工业废水分类主要包括蒸煮废液(又称黑液或红液)、洗浆废水(又称中段水)、漂白废水和抄纸废水(又称白水)等几大类。其中蒸煮黑液的环境污染最为严重,占整个造纸工业污染的90%。
二、污水处理技术
造纸污水的处理技术主要有几种:清洁生产技术,资源回收技术,末端处理技术。下面分别介绍。
1.清洁生产技术
生产包括:生物制浆技术(如white-rotfungi法)、溶剂制浆技术(如美国APR工艺、德国MD法)、纤维回收技术(斜筛、水力筛网等)、黑液提取技术(挤压式、扩散式等)、逆流洗浆技术、白水回用技术、浆料溢冒收集系统等。这种技术是造纸废水处理的根本,但是目前缺少成熟且技术经济可行的清洁生产技术。
2.资源回收技术
比较典型的是碱回收技术和酸析木素技术及其各种变种和改进,通过资源回收可制造产品,包括稳定剂、减水剂、粘合剂、分散剂、饲料添加剂等等。资源回收主要是针对造纸黑液,另外,回收过程中一般均有加热蒸发单元,目前基本还没有较为成熟的技术,防止因麦草浆黑液中的高硅含量和蒸发中硅积累而造成的粘度增加问题。
3.末端处理技术
主要包键迅括物化法(如絮凝、氧化、电渗析、膜分离法等)、生化法(以UASB,AF等厌氧消化技术为主)以及生态工程法(稳定塘、土地处理)等三大类。
三、处理造纸废水的几种方法
1.生物处理方法
废水的生物处理技术就是利用微生物的新陈代谢功能,使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害稳定的物质,从而使废水得以净化。生物处理法是去除BOD、COD不可缺少的二级生物处理过程,瞎凳它兼有去除ss、脱色、除臭等作用。根据参与作用的微生物种类和供氧情况,分为好氧生物处理、厌氧生物处理及好氧厌氧组合处理三大类。厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧的条件下降解有机污染物的处理技术。在厌氧生物处理过程中,复杂的有机化合物被降解和转化为简单、稳定的化合物,同时释放能量,其中大部分能量以甲烷的形式出现。好氧生物处理法即在有氧条件下,借助于好氧微生物主要是好氧菌1的作用来降解污染物的方法。
生物处理方法历史较久,运行费用低廉,与其他方法组合可以大大提高造纸废水的处理效率磨亮旅。
2.物理化学处理法
物理化学方法也是处理污水的重要方法,物理法主要包括沉淀、气浮、反渗透等;化学方法主要包括混凝法、中和法、化学沉淀法、氧化还原法等。下面简单介绍几种。
2.1絮凝
高分子物质可被胶体微粒所强烈吸附,因其线形长度大,当它的一端吸附某一胶粒后,另一端有吸附另一粒子,在相距较远的两粒子之间进行吸附搭桥,使颗粒逐渐变大,形成肉眼可见的粗大絮凝体,这种高分子物质吸附搭桥作用而使颗粒相互粘结的过程,称为絮凝。
2.2过滤
通过大量的动、静态实验表明经过对制浆造纸废水进行氧化、絮凝、砂滤、炭滤处理,废水CODm去除率达97%左右,处理后废水完全可以回用或排放,具有很大的经济效益。
2.3气浮
气浮法就是在水中通入空气,产生细小气泡,废水中事先加入混凝剂,使水中细小悬浮物形成的矾花粘附在空气泡上,随气泡一起上浮到水面上,形成浮渣,从而回收水中的悬浮物质,同时改善了水质。在一定条件下,气泡在水中的分散度是影响气浮效率的重要因素。造纸废水处理中常用加压溶气气浮,加压溶气气浮是在一定压力情况下将空气溶于水中,并达到指定压力状态下的饱和值,然后将过饱和液突然减到常压,这时溶解在水中的过饱和空气形成许多细微气泡释放出来,气泡与污水中悬浮颗粒粘附,使颗粒物随气泡上浮。
2.4沸石净水剂
在造纸废水处理中应用最广的是沸石净水剂。在对造纸废水的净化过程中,首先,沸石孔穴、三维通道内的Al、Fe被释放和交换,沸石内部形成大量的吸附空间,对废水中的无机小分子、离子、色素等进行吸附,同时被释放的AP、Fe3+水解,产生的H+与OH一作用,中和OH一使碱度下降,又使废水中的颗粒物亲水性下降,促使颗粒之间相互吸附。
3.土地处理、膜等其他方法
造纸废水的土地处理是在人工的调控下利用土壤一微生物一植物组成的生态系统使污水中的污染物净化的处理方法。在污染物得以净化的同时,水中的营养物质和水分也得以循环利用。因此,土地处理是使污水资源化、无害化和稳定化的处理利用系统。
四、造纸机械的研究概况
国内造纸机械行业取得了很大的进步,尤其是最近15年,有一些其它行业如航空、造船等参与造纸机械的生产,产品的技术水平、新产品开发、单机规模也有了很大的提高。出现了不少民营股份制企业,其中一些企业对提高产品技术水平、开发新产品具有很高的热情。但这个行业的基本局没有大的变化,主要表现为产品趋同,缺乏特色;过度竞争,利润微薄;产品性能不稳定,技术水平偏低。
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E. 请问大家造纸厂污水处理 循环的工艺流程
给些总结你,剩下你的去找资料吧。
废纸造纸生产废水处理设计经验总结
摘要 根据工程实践,总结了生产原料、生产纸种、造纸工艺、废水来源与污染物成分、吨纸水耗对废纸造纸生产废水水质的影响。给出了废纸造纸生产废水预处理、生化处理的建议工艺参数。分析了废纸造纸生产废水回用的水质要求、水量确定和工艺选择。
废纸造纸生产废水的处理
2. 1 预处理
废纸造纸生产废水的预处理是保证系统达标的前提,预处理的主要目的:回收废水中的纤维、降低生化系统负荷。一般厂家均在车间内部对白水进行纸浆回收,在此不做赘述,本文所述的预处理主要是混合废水的厂外处理,主要包括纸浆回收、物化处理。
2. 1. 1 纸浆回收
常用的纸浆回收设备有斜筛、重力自流式筛网过滤机、普通旋转过滤机、反切单向流旋转过滤机等,常用的为斜筛。建议根据试验确定水力负荷及筛网目数,在没有数据的前提下,推荐水力负荷为10~15 m3 / (m2 ·h) ,筛网80~100 目。近年来出现多圆盘回收混合废水纤维。多圆盘原先多用于厂内白水处理,现在已有箱板纸厂家采用它回收厂外混合废水的纤维。多圆盘运行费用低、基本不需加药、回收纤维质量高、出水悬浮物含量低( SS < 60mg/ L) ,后续可以省去初沉池,具有广阔的应用前景,值得设计人员关注。
2. 1. 2 物化处理
造纸废水物化预处理常用的有气浮法和沉淀法。气浮法主要为机械法和溶气法。机械法以涡凹气浮为代表,溶气气浮以普通溶气气浮和浅层气浮为代表。机械法优点为无回流,设备简单,动力消耗低;缺点是气泡大,数量有限,效率相对低,且设备维护相对复杂。传统溶气气浮因其占地面积大,投资高,新工程很少用;浅层气浮因其效率高、占地小,在溶气气浮中处于主导地位。沉淀法常用处理设施有斜管沉淀池、辐流沉淀池和平流沉淀池等。斜管沉淀池易堵塞,平流沉淀池排泥困难。造纸废水多采用结构简单、管理方便的辐流沉淀池,其表面负荷可取1~2 m3 / (m2 ·h) 。
2. 2 生化处理
生化处理是废纸造纸生产废水处理的关键部分“, 厌氧+ 好氧”工艺具有耐冲击负荷、COD 去除率高、动力消耗低、运行费用低等优点,被广泛采用。厌氧处理一般采用水解酸化或完全厌氧反应器(UASB、IC、PAFR 等) 。根据生化进水浓度的高低,选择将厌氧控制在水解酸化阶段或完全厌氧阶段,建议当生化进水CODCr > 800 mg/ L 采用完全厌氧反应器。好氧处理一般采用活性污泥法、接触氧化法或氧化塘,其中以活性污泥法应用最广。厌氧系统容积负荷可取2~15 kgCODCr / (m3 ·d) ,好氧系统污泥负荷可取0. 25~0. 6 kgCODCr / (kgML SS ·d) 。
F. 电镀、印染、造纸工业废水回用有哪些成熟的工艺,请各位都分享一下。
AFF工艺 是一种简单的中水回用工艺,其特点是在活性污泥池(Activated sludge)中设置一个沉淀池,通过水泵将上清液泵入不对称纤维过滤器(Asymmetry fiber filter 简称AFF),过滤出水直接外排,或进入MBFB组合工艺进行深度处理,反冲污泥直接打回活性污泥池。
MBFB组合工艺是一种深度处理的中水回用工艺,改工艺以生物流化床为基础,以粉末活性炭(Pow-dered activated carbon,简称PAC)为载体,结合膜生物反应器工艺(Membrane bioreactor,简称MBR)工艺的固液分离技术,使反应器集活性炭的物理吸附、生物反应器的生物净化和膜的高效分离作用为一体,使水体中难以降解的小分子有机物与在曝气条件下处于流化状态的活性炭粉末进行传质、混合,被吸附、富集在活性炭表面,使活性炭表面形成局部污染物浓缩区域;粉末活性炭同时也为微生物繁殖提供了特殊的表面,其多孔的表面吸附了大量微生物菌群,在高溶解氧条件下,微生物对富集在活性炭表面小分子有机物进行氧化分解,然后利用陶瓷膜分离系统将水和吸附了有机物的粉末活性炭等悬浮颗粒分开,通过错流过滤,进一步净化污水,使其达到中水回用标准。研究表明,MBFB能有效除去微污染水体中氨氮、COD和其它难降解小分子有毒有机物等。
生物流化床(Biological Fluidised Bed 简称BFB)将普通活性污泥法和生物膜法的优点有机结合,通过引入流化技术,提高污水处理系统处理效率,是一种新型的生物膜法工艺,在生物流化床反应系统中,载体呈流化状态,使固(生物膜)、液(废水)、气(空气)三相之间得到充分接触、传质、混合,颗粒之间剧烈碰撞,生物膜表面不断更新,微生物始终处于生长旺盛阶段。该技术能使床内保持高浓度的生物量,传质效率极高,从而使废水的基质降解速度快,水力停留时间短,运转负荷比一般活性污泥法高10~20倍,耐冲击负荷能力强,反应器占地面积小,基建投资和费用低等优点等优点。
应用范围:
中水回用。
化工废水处理。
电镀废水处理。
印染废水处理。
造纸废水处理。
冷却循环水处理。
养殖育苗原水深度处理。
MBFB核心设备—超通量无机陶瓷膜
美国西雅图环境科技公司研发的涤净DECLEAN无机陶瓷膜系统,是在普通陶瓷膜研究的基础上,通过高科技改造,减少膜污染,大大提高膜通量,有效克服了无机陶瓷膜在水处理中应用的两个最大障碍(价格昂贵、膜通量小),使无机陶瓷膜应用于水处理成为可能。
涤净DECEAN无机陶瓷膜主要技术参数:
膜层厚度:50—60μm,膜孔径0.01-0.5μm;
气孔率:44—46%;
过滤压力:0.15 Mpa,反冲压力:0.7 Mpa以下;
膜材质: 双层膜,外膜TiO2;内膜Al2O3—ZrO2复合膜。
G. 纸厂的污水怎么处理
采用一体化污水处理设备进行处理,具体的工艺根据纸厂污水的情况确定
H. 造纸工业废水处理方法有哪种
威嘉环保温馨提醒您:
造纸工业废水处理的常用方法有:物理处理法、化学氧化法、生物处理法、综合处理法
一、物理处理法:吸附法是利用吸附剂巨大的比表面积,具有一定的吸附性能,对造纸废水中有机物进行分离,常用的吸附法有:黏土吸附法、粉煤灰吸附法、活性炭吸附法和水解吸附法。活性炭广泛用于废水处理中作为吸附剂以去除引起气味的有机物。活性炭作为吸附剂的大优点是能够再生(达30次或更多次),而吸附容量却不会有明显的损失。
絮凝法高分子絮凝剂具有良好的絮凝、脱色能力并且使用操作方便,主要分为合成的无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和天然有机高分子絮凝剂三大类。一般来讲,絮凝剂的分子量越大,絮凝活性越高。
二、化学氧化处理法:水热氧化法水热氧化技术是一种非常有效的新型化学氧化技术,它是在高温高压的操作条件下,在热水箱中用空气或氧气以及其它氧化剂,将造纸废水中的溶解态和悬浮态的有机物或者还原态无机物在热水箱中氧化分解,水热氧化技术的明显特征就是反应在热水箱中进行,所以能耗较高。
光催化氧化由于TiO2具有无毒、化学稳定性好、光催化活性高等优点,已被广泛应用于各种有毒有害且生物难降解有机物的光催化降解过程。有研究表明,TiO2光催化氧化可有效降解制浆废水中的酚类有机物。另外,光催化氧化法对于造纸废水中的二恶英等有毒且难被生物降解的这类有机物,有很好的降解作用。光催化处理废水,其方法简单,占地面积小,又能避免传统处理方法所带来的二次污染问题,是一种很有发展前途的水处理技术。
三、生物处理法:1、好氧生物处理法好氧生物处理法即在有氧条件下,借助好氧微生物(主要是好氧菌)的作用来降解污染物的方法。该方法根据好氧微生物在处理系统中所呈的状态不同可分为活性污泥法和生物膜法两类。造纸废水含大量有机物,可生化性好,用好氧生物处理造纸废水一般可得到很好的效果。
2、厌氧生物处理法厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧的条件下降解有机污染物的处理技术。在厌氧生物处理过程中,复杂的有机化合物被降解和转化为简单、稳定的化合物,同时释放能量,其中大部分能量以甲烷的形式出现。厌氧法适用于石灰草浆蒸煮废液、碱法制浆废水等。通常使用的厌氧处理装置有厌氧流化床(AFB)、折流式厌氧反应器(ABR)、上流式厌氧污泥床(UASB)以及毛发载体生物膜装置。
四、综合处理法:厌氧一好氧组合处理工艺能充分发挥厌氧微生物承担高浓度、高负荷与回收有效能源的优势,同时也能利用好氧微生物生长速度快、处理水质好的优点。组合处理工艺运行费用省,剩余污泥量少,对于难降解的有机物有改性作用,可以提高废水的可生化性,厌氧状态能抑制丝状菌的生长,防止污泥膨胀,特别适用于高浓度有机废水的处理。
以生物法为主、物化为辅的碱法草浆废水综合治理技术“以生物法为主、物化法为辅的综合治理技术”首先采用物理法(过滤),其次采用生化法作为主要手段,大幅度削减黑液与中段水中的有机负荷,仅用物化法作为辅助手段,实现废水的达标排放或回用。
两相厌氧膜-生化系统采用传统两相厌氧工艺(BS)与膜分离技术相结合的系统MBS处理造纸黑液废水,COD去除率平均可达73%.MBS系统具有更高的稳定性。
物化和生化结合法化学沉淀法、曝气、活性污泥、厌氧处理都可以用来处理造纸废水,而且这些方法结合起来也是适用的。
I. 造纸废水的回收利用
废纸再生造纸工艺可分为制浆和抄纸两大部分。在制浆部分的除渣、洗浆、漂洗等过程中,产生大量的洗涤废水。根据废纸来源和生产工艺的差别,洗涤废水的特性有所不同,其污染物含量大致为:CODCr 600~2400 mg/L, BOD5 125~585 mg/L,SS 650~2400 mg/L,色度 450~900倍,外观呈黑灰色。洗涤废水量为100~200 t/t纸;与通常的抄纸工艺一样,在废纸再生造纸的抄纸部分,也产生含有纤维、填料和化学药品的“白水”,对该废水常采用气浮法进行处理,回收纤维和填料,并使处理后的“白水”得以循环使用。
造纸废水是一种处理难度较大的工业废水,一般通过物化法+生化使其中的污染物质得以降解。由于废水本身所含污染物十分复杂,经处理后,出水虽能基本达到排放标准,但与废水回用对水质的要求相距较远,采用传统砂滤、活性炭过滤、多介质过滤等处理工艺实现废水回用处理,只是一定程度降低出水悬浮物浓度,对污水中可溶性污染物如COD、氨氮和盐分等无法进一步除去,如果回用,会直接影响到纸张效果。造纸行业一般回用中水往往只限于生产过程的除渣、洗浆、漂洗等对水质要求不高的生产工艺,而且这些工段用水对COD、浊度、铁等指标有一定要求,现有过滤技术并不能满足这些工段的水质要求,而且传统多级过滤工艺有流程长、占地面积大、产水水质不稳定等缺点。必须采用先进的中水回用处理工艺,在原有污水达标排放的基础上,进一步降低水中铁、COD浓度,一方面可直接作为回用水,用于除渣、洗浆、漂洗等对水质要求不高的工段;另一方面处理后的中水,可直接通过反渗透或离子交换脱盐,免除了反渗透工艺中多级保安过滤和超滤工艺,减少了前处理费用,延长RO膜使用寿命。
本工艺起始点为砂滤出水,COD约为110mg/l,先采用AFF不对称纤维过滤器进行精密过滤,AFF是一种集加药、微絮凝、沉淀和过滤为一体的高效过滤设备,其特点是滤速快(滤速是砂滤的10倍以上)、过滤精度高(过滤精度为5um,是一般砂滤的4倍)、反冲容易、管理方便,在本项目中,AFF主要是作为进一步除铁和中水中悬浮物的设备。
经过AFF过滤的中水,COD指标仍为100mg/l左右,而且主要为可溶性COD(SCOD),直接影响中水回用价值,同时有机物对反渗透膜使用寿命影响甚大,必须通过适当的处理工艺,使其降至30mg/l以下。
故采用膜生物流化床(MBFB)工艺,利用经过特殊处理的陶瓷膜,将膜分离系统与高负荷生物流化床工艺相结合,以获取稳定的处理水质。该工艺已在美国、日本、英国、德国、南非、澳大利亚等国家和地区的污水和废水处理领域得到推广和应用。
经过MBFB工艺处理的出水,除电导率指标外,其水质可达到造纸行业车间回用水的行业要求的标准,可直接用于生产过程的除渣、洗浆、漂洗等车间,大约可达到60%的回用率。同时MBFB工艺也可作为反渗透工艺的前处理工段,MBFB可直接进入反渗透膜进行脱盐,而不必经过复杂的保安过滤和超滤工段。 涤净不对称纤维过滤器(AFF)是美国西雅图环境科技公司研发的一款针对中水回用固态废物快速净化设备,设备可单独使用,也可与絮凝剂配合使用,除去中水中固态废物,净化水质。
污水处理中水回用系统中,过滤设备是关键,通过物理过滤的手段,除去水体中固体颗粒物,减少出水悬浮物。目前,我国中水回用水处理过滤系统大多数采用沙滤等简陋设备,过滤设备以砂缸为主,砂缸是一种典型的颗粒过滤方式,以砂石作为过滤介质,通过颗粒滤料吸附作用和砂粒之间孔隙对水体中固体悬浮物截留作用实现过滤的,比表面积小、截污量小、滤速慢、过滤精度低,并不适合中水回用系统中悬浮物的快速过滤。
AFF采用不对称纤维束材料作为滤料,兼具颗粒滤料和纤维滤料优点,例如高效纤维球滤料,悬浮球填料,通过特殊的结构,使滤床孔隙率很快形成上大下小的梯度密度,使过滤器滤速快、截污量大、易反冲洗、特别适合于中水回用系统中固体悬浮物过滤。 膜生物流化床工艺以生物流化床为基础,以粉末活性炭(Pow-dered activated carbon,简称PAC)为载体,结合膜生物反应器工艺(Membrane bioreactor,简称MBR)的固液分离技术,使反应器集活性炭的物理吸附、微生物降解和膜的高效分离作用为一体,使水体中难以降解的小分子有机物与在曝气条件下处于流化状态的活性炭粉末进行充分地传质、混合,被吸附、富集在活性炭表面,使活性炭表面形成局部污染物浓缩区域;粉末活性炭同时也为微生物繁殖提供了特殊的表面,其多孔的表面吸附了大量微生物菌群,特别是以目标污染物为代谢底物的微生物菌群;同时,粉末活性碳对水体中溶解氧有很强的吸附能力,在高溶解氧条件下,微生物对富集在活性炭表面小分子有机物进行氧化分解,然后利用陶瓷膜分离系统将水和吸附了有机物的粉末活性炭等悬浮颗粒分开,通过错流过滤,进一步净化污水,使其达到中水回用标准。研究表明,MBFB能有效除去微污染水体中氨氮、COD和其它难降解小分子有毒有机物等。
MBFB目前在水处理系统中主要用于两个方面,其一是微污染水体的深度处理,其二是城镇污水高效处理。
J. 造纸污水处理技术
造纸工业在国民经济中占有一定的地位,纸和纸板的消费水平,是衡量现代化水平与文明程度的重要标志之一。同时众所周知,造纸工业是水污染大户。据不完全统 计,1995年全国县及县以上造纸企业排放废水量约为24亿吨,占全国工业废水排放量的11%,居第三位;COD排放量为300余万吨,占全国COD排放 量的42%,居第一位。由此可见,为了控制污染,保护环境,迫切需要解决造纸工业同环境保护协调发展的问题。
造纸工业既是水污染大户又是用水大户。例如,以商品浆和废纸为原料的造纸生产,根据规模、设备状况、生产管理等因素,吨纸水耗为数十吨~上百吨之间,一座年产10万吨的造纸厂,每日耗水量约25,000m3~35,000m3。为了节省我国有限的水资源,寻求经处理后造纸废水的回用可行性,亦是一个摆在我们面前具有显明的现实意义和长远意义的新课题。
2 造纸(废纸类)废水来源与性状
2.1污染成份
废纸类造纸废水是以废纸、商品浆(大多为进口漂白木浆)为主要原料,生产多种规格的白纸板、白卡纸、箱板纸、瓦楞纸等产品。排放的废水主要来自废纸的碎 浆、筛选、浮选及抄纸过程中产生的废水,如根据生产需要有脱墨工序的话,则还有脱墨废水等等。废水中的主要成份是细小悬浮性纤维、造纸填料、废纸杂质和少量果胶、蜡、糖类,以及造纸生产过程中添加的各类有机及无机化合物。废水的特点是,SS、COD均较高。在COD的组成中,非溶解性COD较高,约占60%以上,溶解性COD较低。而溶解性COD又是较难生物降解。
2.2水量和水质
目前,国内造纸(废纸类)企业因原料、设备、 工艺操作等不同,排水量差异较大。通常吨纸产品的排水量在100~200m3,低者小于50m3,高者超过200m3。废水水质因排水量而异。吨纸产品排 水量低,则排放废水中污染物浓度高;反之亦然。据测算,在一般情况下,造纸(废纸类)的产污系数为70~90kg COD/t纸。据此推算废水水质如下:
吨纸产品排水量为60.0m3左右时,SS 2000~2500mg/l
COD 2200~3000mg/l
吨纸产品排水量为100.0m3左右时,SS 700~1100mg/l
COD 800~1200mg/l
吨纸产品排水量为150.0m3左右时,SS 500~800mg/l
COD 600~900mg/l
吨纸产品排水量为200.0m3左右时,SS 400~600mg/l
COD 500~600mg/l
2.3 废水回用(链接)
根据造纸(废纸类)生产工艺,碎浆、打浆和冲网工序中的生产用水,对SS的要求较高,而对COD的要求不高。如碎浆、打浆用水,一般地要求 SS≤100mg/l,冲网用水SS≤30mg/l,COD可在150~200mg/l。若在处理过程中能有效地降低SS,并且去除大部分CDO,则使处 理水水质有可能满足诸如打浆、冲网等生产用水的要求,从而实现部分处理水生产回用,减少排放量。
自2002年以来,本公司从事废水处理和废水回用多年,承担着大量企业废水处理工程项目。经使用表明,这些设施的处理效果良好,不仅使处理水达标排放,而且达到了部分水生产回用。现将有关处理与回用技术介绍和探讨如下,供参考。
3 造纸(废纸类)废水处理技术
3.1造纸(废纸类)废水处理及回用要解决的主要问题
造纸(废纸类)废水主要为有机和无机物所污染,废水中的SS和COD含量高,而N、P含量偏低。根据国家排放标准的规定和回用水的要求,此类废水要解决的主要问题是去除SS和COD污染物质。
废水中的COD由非溶性COD和可溶性COD两部分组成,通常,在造纸(废纸类)废水中,非溶性COD占COD组成总量中的大部分,因此,当SS被除去时,非溶性COD同时亦可大部分被降低。
废水中的BOD同COD的比值一般约为0.15~0.25,生化性较差,大部分BOD和可溶性CDO主要应用生物方法去除。
3.2技术概况
国外,在欧洲有采用厌氧处理技术,对高浓度的造纸(废纸类)废水,如脱墨废水先进行预处理,而后再同其他废水混合进行好氧处理。这种处理方法的前提是需要有相应的生产工艺和先进的生产设备相配套,提高废水中可溶性CDO的浓度,使之能适宜进行厌氧处理。而在北欧、亚洲和我国的台湾地区,比较广泛采用的是物化—生化处理方法。使处理水水质达到排放要求。
目前,我们采用的处理技术通常有:
(1)气浮(链接)或沉淀法(链接)
沉淀或气浮法可去除大部分SS,同时可去除大部分非溶性COD。对一些吨纸产品排水量在200m3左右的小型企业,由于排水量大,废水浓度低,通过气浮或沉淀处理后,处理后出水水质有可能接近或达到国家排放标准。但是,污染物排放总量不能达到控制目标。
(2)气浮或沉淀法同生物处理法相结合
废水先经气浮或沉淀去除大部分SS和非溶性COD,而后再用生物处理方法进一步去除COD和BOD,使COD和BOD均能达到国家排放标准。
对于吨纸产品废水排放量在150m3以下,废水COD在800~1000mg/l以上的大、中型企业来说,由于原废水SS和COD浓度较高,不可能期望 通过气浮或沉淀处理的方法使处理水水质达到国家一级排放标准。这样,势必要在物化处理之后,采取比较经济、实用、有效的生物处理方法,最终使处理水水质达 到排放标准。
3.3集回收、回用和废水处理于一体的综合处理技术
由上述可知,目前国内外对造纸(废纸类)废水的处理大多着眼于使处理水水质达标排放上。我们认为,根据造纸(废纸类)生产的特点和所产生废水的性状,将废水处理同纤维回收、废水回用结合起来作为一个完整的系统加以考虑,似更为合理,使废水处理更能适应环境保护和生产发展的要求。我们经过近多年的工程实践,拟制了较能符合我国国情的造纸(废纸类)废水综合处理技术。这种技术的基本要点是:
(1)采用斜管过滤,以去除相当部分的SS和非溶性CDO。并且可以进行纤维回收回用。
(2)采用高效气浮,去除大部分SS和非溶性COD,部分水可回用于碎浆、打浆生产用水。
(3)采用A/O法生化(链接)处理,出水达标排放。视需要,部分水再经过滤,使出水SS≤30mg/l,可回用于造纸冲网生产用水。
5问题讨论
(1)从大量的造纸(废纸类)废水处理工程实践表明,我们所采用的集回收、回用和废水处理于一体的综合处理工艺和技术是可行的,有效的,达到了预期目的。
① 对中、小型的老企业,由于吨纸产品排水量大,约150~200m3,原水SS和COD浓度较低,当采用过滤 — 气浮或沉淀方法进行处理时,可去除大部分SS,去除率可达75~95%。在去除SS的同时,非溶性COD亦被除去,COD去除率为60~85%。由于此类 废水的COD值不高,一般为400~700mg/l,而非溶性COD又占较大比重。所以,一般地,处理水水质为pH 7~8,COD150mg/l以下,SS 70mg/l以下,接近或达到国家排放标准,部分水可以生产回用。
② 对新建的大型企业,由于吨纸产品排水量小,约20~60m3,废水SS和COD浓度较高。虽然经沉淀法一级处理后,SS去除率为70~80%,COD去除 率为70%左右,但是因为原废水浓度较高,经一级处理的出水水质仍然不能达标,必须要进行后续生物处理,以去除可溶性COD所组成的有机污染物。经生化处 理后,一般地,处理水水质为pH 7~8,COD 100mg/l以下,BOD 20mg/l左右,SS 20~50mg/l左右,达到国家一级排放标准,并且可部分回用于生产。
(2)一级处理可采用高效气浮或混凝沉淀方法。一般情况下SS去除率 为90%左右,处理水SS为100mg/l以下,出水可部分回用于打浆等生产用水。混凝沉淀法是一种成熟,稳定和通用的处理方法。同气浮法比较,电耗比较 低,操作较简单。但是,在相同条件下处理效果不如高效气浮法。若为了达到相同的处理效果,势必适当增加投药量。两种处理方法的选用可结合企业情况因地制 宜,因厂制宜地选择。但是,当一级处理后的出水要回用于生产时,由于气浮对SS和COD的处理效果较好,因此更是逊色。
(3)二级处理采用生 化处理方法,我们采用的是国外的A/O(兼氧-好氧)处理法。这种A/O处理法有别于国内于90年代初一些专家和研究者提出的“兼氧-好氧生物处理法”。 后者主要是针对高浓度或好氧生物难降解废水的处理。通过兼氧段的兼氧微生物作用,使废水中复杂的、大分子有机物水解酸化,而成为易于被好氧微生物摄取的简 单的、小分子的有机物。为了在兼氧段达到水解酸化目的,在A段水力停留时间一般为4~6h。而我们在工程中所采用的A/O处理技术,A段的主要作用是对菌 种的筛选与优化,在A段微生物只是对有机物进行吸收和吸附,而对有机物的分解主要是在O段完成的。因此,A段停留时间短,约1.0h以下。由于大部分有机 物在兼氧槽中被脱磷菌所收咐,因此,在氧化槽(0池)中的丝状菌生长受到抑制,可形成沉淀性能良好的污泥,避免污泥膨胀。
(4)根据造纸(废 纸类)生产的特点,某些生产工序对生产用水水质要求主要是SS,例如:碎浆、打浆用水要求SS≤100mg/l,造纸冲网用水要求SS≤30mg/l,而 对COD的要求可在200mg/l以下。因此,一般情况下,经过物化处理的废水部分用于打浆,生化处理后出水部分回用于冲网生产,是可行的。这可节约我国 有限的水资源,为企业开辟了第二水源,在经济上又可减少取水费用,有利于降低成本。
(5)造纸(废纸类)废水的SS含量高,特别在初期运行中,由于工艺、设备等方面原因,SS值往往大大高于设计值,因此对污泥的脱水和出路问题一定要慎重对待。在实践中由于污泥问题而影响处理效果和处理设施的正常运行的不乏一例。在污泥处置问题上主要
注意三个环节:一是初沉池前的预处理;二是初沉污泥的及时排除;三是,污泥脱水设备的效率与能力。
6初步结论
(1)以商品浆和废纸为原料的造纸废水是造纸工业水污染的重要的和主要的组成部分,搞好造纸(废纸类)废水处理对减轻造纸工业污染有着重大意义。
(2)大量工程实践表明,根据以商品浆和废纸为原料的各个造纸企业的排放水量和水质情况,采用纤维回收、废水处理和回用的综合处理技术是可行的。分别不同的情况,可使处理水水质达到国家排放标准,且部分回用于生产,还有部分纤维回收。有显著的环境效益和社会经济效益。
(3)污泥的处置与出路问题一定要慎重对待。