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新兴纸业造纸废水深度处理 张玉芝 河北能源职业技术学院， 河北 唐山 063000 摘要 在原有二级生化污水处理基础上增加混凝过滤， 进一步降低造纸生产废水 COD 和 SS 浓度， 实现废水全部循环 利用， 达到零排放。 关键词 二级生化;混凝过滤;循环利用 ADVANCED TREATMENT OF PAPERMAKING WASTE WATER FROM XINXING PAPER MILL Zhang Yuzhi Hebei Energy Institute of Vocation and Technology，Tangshan 063000， China AbstractA coagulating filtration process is added on the basis of the original two-level biochemical treatment of sewage with which concentration of COD and SS of this sort of wastewater is further lowered， thus realizing the recycling of all the waste wa- ter and achieving zero emission. Keywordstwo-level biochemical process;coagulating filtration;recycling 迁安新兴纸业有限公司采用熟料造纸， 现有两条 1092 纸机， 该厂现有二级生化污水处理站， 处理后污 水外排量为20 m3/h。随着国家和地方环保要求越来 越高， 原污水处理系统已不能满足环保要求， 公司为 了在市场中求得生存空间和保持可持续发展， 以顺应 当前环保形势， 决定启动造纸废水“零排放” 工程项 目， 对原有污水处理工艺进行深度处理改造， 污水经 深度处理后， 全部回用于生产， 循环利用， 不再外排 污水。 1原有污水处理概况 迁安新兴纸业有限公司以白纸边为原料生产办 公用纸， 每天纸制品产量 6 ～ 8 t， 即每月产量2 000 t。 原有废水处理工艺处理能力为960 t/d 即40 m3/h 。 1. 1水质指标 水质指标见表 1。 表 1污水处理工艺水质指标 项目ρ COD / mgL － 1 ρ SS / mgL－ 1 pH 设计进水水质800 ～ 10005006 ～ 9 设计出水水质≤100≤1006 ～ 9 1. 2处理工艺 1 废水处理工艺采用物化 好氧生化处理工 艺， 由于造纸打浆用水对水质的要求较低， 物化处理 后， 回 用 于 打 浆 车 间 20 m3/h， 即 480 m3/d。 其 余 20 m3/h进行生化二级处理， 达标排放。 2 生化处理工艺采用生物接触氧化法， 由于熟 料造纸污水中 N、 P 营养不足， 污水处理站在运行时 人工投加 N、 P 复合化肥。 3 工艺流程如图 1。 图 1原有污水处理工艺流程 2原有主要构筑物及设备技术参数 1 斜网 斜网截留办公用纸车间污水携带浆料。 斜网长度50 m。 2 调节池 调节池主要调节水质、 水量， 保证后 续处理工艺稳定运行。 调节 池 有 效 容 积 为 160 m3，水 力 停 留 时 间 为 4h。 24 环境工程 2010 年 4 月第 28 卷第 2 期 3 絮凝反应器 反应渠主要功能为絮凝剂与废 水进行混合、 凝聚、 絮凝， 形成大颗粒矾花以利于下一 步沉淀。反应渠采用折流式。反应器型号 ZFY- 40 净尺寸 2. 5 m 1. 2 m 2. 8 m。 4 初沉池 主要去除悬浮物和胶体颗粒， 经絮凝 反应后形成的矾花通过重力沉降从水中分离出来， 产 生的 污 泥 进 入 污 泥 沉 淀 池， 。初 沉 池 出 水 一 部 分 20 m3/h 进入打浆车间， 其余出水 20 m3/h 进入 生物接触氧化池。初沉池有效容积为 120 m3， 水力 停留时间为3 h。 5 生化池 生物接触氧化池， 由池体、 填料、 布水 和布气系统 4 部分组成。 由混凝沉淀池流出的部分废水进入生物接触氧 化池， 流动过程中废水与填料接触， 微生物附着在填 料上， 水中有机物被生物吸附、 氧化分解， 并部分转化 为新的生物膜， 使废水得到净化。 生物接触氧化法的优点是污泥浓度较高， 容积负 荷较高， 节省占地面积， 对冲击负荷有较强的适应力， 污泥生长量少， 无污泥膨胀， 易于管理等。 接触池个数 2 座， 单池有效容积 180 m3， 总有 效容积 360 m3， 水力停留时间 12 h， COD 容积负荷 0. 73 kg/ m3d ， 回 流 比 50 ， 配 套 罗 茨 风 机 参 数 q 8. 25 m3/min， p 53. 9 kPa， N 22 kW。 曝气采用微孔曝气器， 型号 215。微孔曝气器具 有以下特点 a. 气体扩散胶板由优质合成橡胶制成， 橡胶膜片扩散出来的气泡直径小， 气液界面面积大， 具有较高的传质速度， 充氧效率高。b. 橡胶膜片上开 有大量的自闭孔眼， 随着充氧和停止运行， 孔眼都能 自动张开和闭合， 因此， 不产生孔眼堵塞， 沾污等弊 病， 同时， 进入曝气器的空气不需进行除尘净化， 当曝 气池停止运行时， 污水混合液不会倒灌， 可以减少大 量运行费用及维修工作量。c. 膜片式微孔曝气器可 满布在曝气池底部， 在池中溶解氧均匀。d. 空气管道 采用聚丙烯或 ABS 工程塑料管， 在上面焊有 G3 /4 内 螺纹接头， 微孔曝气头直接拧固在布气管道上， 安装 使用方便。 6 二沉池功能为分离污水中的活性污泥。污 水由生物接触池出水自流进入竖流式沉淀池， 在重力 沉降作用下， 对夹带大量活性污泥的污水进行分离。 活性污泥部分回流至生化池， 剩余污泥排至污泥储存 池 。池有效容积为90 m3， 水力停留时间为3 h。 7 污泥储存池 池体有效容积为50 m3。 3处理效果 各工艺单元处理效果见表 2。 表 2各工艺单元去除效果 项目pH ρ COD / mgL － 1 去除率 / ρ SS / mgL － 1 去除率 / 原水 收浆后6 ～ 9 800 ～ 1 000 500 ～ 600 调节池6 ～ 9 800 ～ 1 000500 ～ 600 沉淀池出水7 ～ 9560 ～ 600 3015070 生物接触氧化出水 7 ～ 990400 二沉池出水6 ～ 990858047 标准6 ～ 9≤100≤100 污水处理后出水水质优于 GB3544 － 2001造纸 工业水污染物排放标准 中污水污染物排放标准限 制要求。 4深度处理设计方案 为使公司生产废水全部循环利用， 实现零排放。 对其污水进行深度处理设计。 4. 1设计原则 1 充分利用原有废水处理系统， 减少投资， 缩短 工期。 2 技术成熟， 处理效果稳定达标。 3 投资少， 运行费用低。 4 维护操作方便。 4. 2深度处理设计方案 深度处理工艺流程见图 2。 图 2深度处理工艺流程 工艺说明 1 实框内为原有构筑物或设备， 虚框内为新增 构筑物或设备。 2 污泥夹带水量为6 m3/h。 3 二级处理出水在清水池停留时间为31 h， 该污 水停留时间 48 h则不会变质发臭， 所以该污水经深 度处理后可以不用考虑杀菌消毒。 4 污水经多次循环利用后， 会产生盐分积累。 为了减少盐分积累， 采用有机絮凝剂， 增加循环次数， 34 环境工程 2010 年 4 月第 28 卷第 2 期 减少排污水量， 排污量可控制在 3 ， 按实际循环水 量420 m3/d， 则循环水排污量12. 5 m3/d 包括污泥夹 带水量6 m3/h 。 5新增构筑物及设备参数 1 过滤泵 型号为 2PW 污水泵 2 台， 1 用 1 备。 流量为 20 ～ 30 m3/h， 扬程为 30 ～ 20 m。 2 絮 凝剂 投加 装 置 絮 凝 剂 采 用 聚 丙 烯 酰 胺 PAM ， 投加量为2 mg/L， 投加装置尺寸为1. 0 m 1. 2 m， 1 台。投加方式为利用过滤泵吸程管负压进 行投加， 借助水泵叶轮进行药剂与废水混合。 3过滤器 过滤采用机械过滤器， 滤料为石英砂 和无烟煤双层滤料， 滤料采用反级配装填， 为深层过 滤。过 滤 速 度 取 10 m/h。 过 滤 器 为  1. 6 m 3. 8 m， 共 2 台， 1 用 1 备。反冲洗采用气水联合搓 洗， 气源采用厂内罗茨风机气源。清水池用原有清水 储存池。 6处理效果 处理效果见表 3。 7结语 1 本工艺处理能力大， 体积负荷高， 节约占地面 积， COD 的去除率为 85 ～ 95 。污泥产量低， 运行 表 3系统出水水质指标 系统ρ COD / mgL － 1 ρ SS / mgL－ 1 pH 原设计处理系统≤100≤1006 ～ 9 深度处理系统≤50106 ～ 8 中不会产生污泥膨胀， 能保证出水水质的稳定。本工 艺有活性污泥法和生物接触法两者的优点， 一次性投 资及占地面积及运行费用低， 在工程中可以进行推广 和应用。 2 废水经深度处理后全部回用于生产。 3 造纸废水处理后再反复循环使用于生产过程 中， 会出现盐类等污染物及其他杂质不断积累， 以致 水质会逐渐下降， 将影响产品质量。因此， 循环使用 一定程度后要定期排污置换。本厂现有27 306 m2林 地， 二沉池水剩余活性污泥6 m3/d用于林地灌溉。排 污水6. 5 m3/d 一部 分用于冲厕、 绿化和道路喷洒 1. 5 m3/d， 其余5 m3/d排污水用于林地灌溉。 作者通信处张玉芝063000唐山市河北能源职业技术学院 E- mailzyz2396 sohu. com 2009 － 10 － 19 櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅 收稿 上接第 35 页 波纹的弧形段内壁处发生二次反向水流扰动， 正是这 些水流扰动冲刷了导流墙的壁面， 破坏了水流边界层 的流动阻层， 最后在隔墙背后至导流墙内侧壁面处使 得水流低速区范围最小。 4. 2. 2导流墙外侧壁面至氧化沟壁面 沿导流墙外侧壁面起至氧化沟壁面处， 三种导流 墙的速度分布和波纹板导流墙的速度分布， 均随着垂 直方向的半径增加呈现速度缓步上升趋势， 但三者的 速度曲线基本发生重合现象， 即导流墙的延长或结构 发生变化， 对导流墙外侧壁面至氧化沟壁面处的速度 分布影响不显著。另外， 由于该区域整个速度分布均 处水流高速区， 相应污泥沉积的现象在该区域不明显。 5结束语 1 无延长导流墙在氧化沟隔墙背后的涡流区最 大， 平板导流墙的涡流区其次， 而波纹板导流墙在隔 墙背后处的涡流区最小， 从减小涡流区范围角度讲， 波纹板导流墙结构的氧化沟在隔墙背后处的水流速 度分布最佳。 2 波纹板导流墙的结构可使隔墙背后的水流低 速区域所占比例大幅度下降， 相应扩大了水流高速区 域所占的比例， 同时改善了氧化沟隔墙背后的污泥沉 积现象。 3 沿导流墙外侧壁面至氧化沟壁面处， 导流墙 的延长或结构变化， 对导流墙外侧壁面至氧化沟壁面 处的速度分布影响不显著。 参考文献 ［ 1］ 陆豪， 徐菲. 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