预处理-气浮-氧化沟工艺处理再生纸废水.pdf

预处理 － 气浮 － 氧化沟工艺处理再生纸废水 施昌平 1 谢雄文 1 周志勇 1 余敦耀 1 付长军 2 陈明 1 谢弢 1 何海量 1 缪创业 1 1. 湖北中油环保集团水环境治理有限公司， 武汉 430015;2. 中铁二院武汉勘察设计股份有限公司，武汉 430060 摘要 介绍了预处理 － 气浮 － 氧化沟工艺在再生纸废水处理工程中的应用。运行结果表明 该工艺处理效果稳定， 耐 冲击负荷能力强， 进水 ρ COD 、 ρ BOD5 、 ρ SS 分别为1 542， 654， 2 254 mg/L时， 出水分别为 77， 38， 22 mg/L， 系统出 水水质达 GB3544 － 2001 造纸工业水污染物排放标准 。 关键词 再生纸废水; 预处理; 气浮; 氧化沟 TREATMENT OF WASTEWATER FROM RECYCLED PAPER MILL USING PRETREATMENT- AIR FLOATATION- OXIDATION DITCH PROCESS Shi Changping1Xie Xiongwen1Zhou Zhiyong1Yu Dunyao1Fu Changjun2 Chen Ming1Xie Tao1He Hailiang1Miao Chuangye1 1. Hubei Zhongyou Water Environment Rehabilitation Co. ， Ltd， Wuhan 430074， China; 2. School of Environmental ＆ Municipal Engineering，Lanzhou Jiaotong University，Lanzhou 730070，China AbstractThe engineering example using pretreatment-air floatation-oxidation ditch process to treat wastewater from recycled paper mill is introduced. The running results show that the process has stable treatment efficiency and strong resistance to shock loading. With COD，BOD5and SS of the influent being 1 542，654 and 2 254mg/L，those of the effluent will be 77，38 and 22 mg/L respectively. The effluent quality meets the requirements of“Discharge Standard of Water Pollutants from Paper In- dustry” GB3544 － 2001 . Keywordswastewater from recycled paper mill;pretreatment ; air floatation; oxidation ditch 0引言 随着造纸工业的迅速发展， 造纸工业废水已成为重 要污染源之一 ［ 1］。再生纸生产过程产生的废水， 含有大 量的废弃物， 除含有塑料粒、 塑片、 泥、 沙外， 还有细微的 纤维素和半纤维素、 木质素、 油、 胶粒、 矿粒、 填料等混在 废水中排入江河， 其废水中的 SS 和 COD 等污染指标大 大高出国家规定的排放标准， 严重污染环境。 ［ 2］ 1废水水质水量 华中某再生纸生产企业是一家以废纸为原料， 专 业生产高强瓦楞原纸的循环经济环保型企业。厂区 生产废水主要来源于制浆、 抄纸等工序。废水量为 3 000 m3/d， 设计进、 出水水质见表 1。 表 1设计进、 出水水质 mg/L 项目ρ COD ρ BOD5 ρ SS 进水1 5006002 000 出水10060100 2工艺流程 废水处理工艺流程见图 1。 图 1废水处理工艺流程 车间生产废水收集后经格栅汇入调节池， 废水由 集水井中的提升泵提升至斜筛， 回收废水中的纸浆， 泵送回车间; 废水进入沉砂池， 由提升泵进入浅层气 浮， 气浮出水 2 /3 自流汇入清水池， 1 /3 进入氧化沟 进行生化处理， 氧化沟混合液进入二沉池中进行泥水 分离， 清液达标排放， 活性污泥回流氧化沟。 72 环境工程 2010 年 4 月第 28 卷第 2 期 3工程设计 3. 1调节池 由于废纸生产车间来水水质、 水量变化复杂， 因 此需要设置调节池均质、 均量。 调节池为钢筋混凝土结构， 1 座， 尺寸12. 0 m 11. 0 m 5. 0 m， HRT 为4. 2 h， 有效容积为528 m3。 在调节池内设水下搅拌器。 3. 2集水池 用于收集厂区来水， 并提供潜水泵安装平台。集 水池为钢筋混凝土结构， 1 座， 尺寸4. 0 m 4. 0 m 5. 0 m， 停留时间为30 min。 安装水泵 2 台， 1 用 1 备， 流量 125 m3/h， 扬程 10 m， 功率 7. 5 kW。 水泵安装液位控制器自动控制。 3. 3超浅层离子气浮 废水中含有大量的细微纤维素和半纤维素、 木质 素、 油、 胶粒、 矿粒、 填料等污染物质。本工程选用超 浅层离子气浮设备。 气浮池采用钢筋混凝土结构， 围护结构采用灰砂 砖砌筑， 作为浅层气浮设备的支撑结构， 1 座， 尺寸为 7. 0 m 4. 8 m。 架空层安装空气压缩机、 溶气罐、 水泵及配电箱。 放置溶气气浮机一台，  6. 0 m 1. 1 m， 表面负荷为 4. 4 m3/ m2h ， N 5. 5 kW; 架空层放置溶气气浮 及溶药、 加药设备。 3. 4清水池 清水池用于暂时贮存气浮出水， 70 回用于车间 生产; 30 进入氧化沟进行生化处理。 清水 池， 1 座， 尺 寸 12. 0 m 11. 0 m 5. 0 m， HRT 为6. 3 h， 有效容积为528 m3。 安装回用水泵 2 台， 1 用 1 备， 流量 83 m3/h， 扬 程 30 m， 功 率 11 kW。 水 泵 安 装 液 位 控 制 器 自 动 控制。 3. 5氧化沟 为确保外排水严格达到排放标准， 外排进入氧化 沟进行好氧生化处理。有机物被分解成水、 二氧化碳 或合成微生物机体， 使有机污染物从水中转移到污泥 中， 混合液在沉淀池中完成泥水分离， 部分污泥回流 至好氧池， 剩余污泥外排， 出水上清液达标排放。 氧化沟为钢筋混凝土结构， 1 座， 尺寸37. 0 m 7. 0 m 3. 0 m， 停留时间为15. 5 h。 主要设计参数为 F /M 0. 18 kg/ kgd ; MLSS 3 000 mg/L; 溶解氧 1. 0 ～ 3. 0 mg/L; 曝 气 转 刷2台， 0. 7 m，L 3. 5 m， N 7. 5 kW; 3. 6二沉池 二沉池为竖流沉淀池。钢筋混凝土结构， 1 座， 尺寸  7. 0 m 7. 9 m，停 留 时 间 为 3 h。有 效 容 积V 178 m3。 表面负荷 q 为1 m3/ m2 h ， 池边水深 H 为 3 m， 自压排泥。 安装回流泵 2 台， 1 用 1 备， 流量 2 m3/h， 扬程 8 m， 功率 0. 75 kW。 3. 7污泥浓缩池 暂时贮存气浮污泥及二沉池剩余污泥。钢筋混 凝土结构， 2 座， 尺寸为  3. 2 m 5 m。 3. 8设备用房 污水处理站值班、 配电、 污泥脱水及库房。钢筋 混 凝 土 结 构，尺 寸 10. 8 m 6. 0 m 3. 5 m， F 64. 8 m2。 设备用房主要放置污泥脱水机、 污泥脱水加药设 备、 电器控制系统及水质在线监测系统。 4工程运行现状 4. 1浅层气浮 沉砂池的出水由提升泵进行提升进入浅层气浮， 然后投加混凝剂 PAC、 助凝剂 PAM。浅层气浮由于 采用了布水、 旋转集水及新型撇渣装置等结构工艺方 式， 使固液分离的效率显著提高， 充分发挥了池体单 位容积的处理量; 所以无论在设备处理效率和投资、 运行费及占地面积等方面， 远较传统气浮装置优越， 尤其是在场地紧凑以及对水处理工程进行技术改造 时， 更有其适用价值。气浮产生的污泥可以回收生产 低端纸浆， 增加企业的经济收入， 减少污泥处置对周 围产生的影响 ［ 3］。 当气浮进水 ρ COD 达1 542 mg/L， 药剂 PAC 投 加量为150 mg/L、 PAM 投加量为3 mg/L， 气浮出水 ρ SS为 650 mg/L，气 浮 对 COD 去 除 率 高 达 57. 85 。运行过程中， 通过对气浮进行有效的调整， 合理的投中混凝剂、 助凝剂， 气浮始终可以保待较好 的运行工况， 适应车间来水的变化， 保持气浮出水水 质稳定， 对 COD 的去除率始终保持在 50 以上， 同 时可确保车间回用水的水质、 水量， 更好地保证后续 生化工艺的正常运行。气浮运行工况见图 2。 82 环境工程 2010 年 4 月第 28 卷第 2 期 ◆气浮进水; ■气浮出水; ▲气浮去除率 图 2气浮去除 COD 的效果 4. 2氧化沟 氧化沟是生物处理工艺的核心部分， 采用连续反 应池原理， 将碳化代谢、 硝化、 反硝化等一系列生物化 学反应过程集中在 1 个闭合系统内连续进行 ［ 4］。 曝气设备采用转刷表面曝气器， 共 2 台， 动力效 率2. 2 kg/ kWh ， 浸没深度为300 mm， 设计转速 为 70 ～ 80 r/min， 每组电机功率为7. 5 kW。 出水采用 可调堰门， 调节高度为 0 ～ 500 mm、 堰长为500 mm。 从氧化沟的水流特性看， 它同时具备了完全混合 式和推流式反应器特点。1 /3 的气浮出水经氧化沟 配水槽配水均匀进水氧化沟， 回流污泥在氧化沟的另 一端均匀汇入氧化沟。沟道内的循环液充分混合后 在曝气器的推力下循环运动。氧化沟良好的流态， 较 大的冲击负荷， 为氧化沟良好的运行性能奠定了基 础。在氧化沟运行过程中， 每天进行各项水质指标和 控制参数的测定， 经检测二沉池的各项出水指标满足 设计要求， 达GB3544 － 2001 造纸工业水污染物排放 标准 ， 水质指标见表 2; 氧化沟运行结果见图 3。 表 2工程出水水质 项目 ρ COD / mgL －1ρ BOD 5 / mgL －1 ρ SS / mgL － 1 出水773822 5结论 1 工程运行结果表明， 采 用 预处理 － 气 浮 － ◆氧化沟进水; ■氧化沟出水; ▲氧化沟去除率 图 3氧化沟去除 COD 的运行结果 氧化 沟 工 艺 处 理 再 生 纸 废 水，出 水 水 质 满 足 GB3544 － 2001， 且系统耐冲击负荷能力强， 操作灵 活， 经济、 环境效益明显。 2 以预处理 － 气浮 － 氧化沟工艺为主线的处理 工艺可实现再生纸生产废水长期稳定达标排放。当 进水平均 ρ COD 、 ρ BOD5 、 ρ SS 分别为1 542， 654， 2 254 mg/L时， 出水 ρ COD 、 ρ BOD5 、 ρ SS 分别为 77， 38， 22 mg/L。 3 以氧化沟作为再生纸废水的二级处理单元具 有去除效果好， 技术成熟， 运行安全可靠， 出水水质稳 定等优点。 参考文献 ［ 1］ 李跃迁， 詹技灵， 孙巍， 等. 金城造纸厂综合污水处理工程调试 运行［J］ . 环境工程， 2009， 27 1 8- 10. ［ 2］邹红林， 李蒙俊， 陈恩鉴， 等. 废纸再生造纸废水处理工程应用 ［J］ . 环境科学与技术， 2002， 33 4 50- 52. ［ 3］ 杭岳忠， 罗克健. QFQ 浅池气浮装置的研究与应用［C］ . 北京 中国水污染防治技术装备论文集 第六期 ， 2000. ［ 4］ 张峰. 氧化沟工艺处理城市污水［J］ . 水处理技术， 2008， 34 7 82- 83. 作者通信处施昌平430015武汉市江汉区新华路 272 号宏元大 厦 13 ～ 14 层 E- mailhbzy200901 163. com 2009 － 05 － 05 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 中美共建太阳能聚光热电机组项目 美国 esolar 公司与山东蓬莱电力设备制造有限公司日前在北京联合举行新闻发布会， 并签订在我国建立 200 万 kW 太阳能聚光热电机组的总代理协议。此项目总投资超过 50 亿美元， 蓬莱电力设备制造有限公司将 成为其向中国市场供应此项技术的设备制造商。 据悉， 美国 esolar 公司是目前全球将塔式太阳能聚光热力发电技术投入商业运营的少数公司之一。 摘自 “中国环境报” 92 环境工程 2010 年 4 月第 28 卷第 2 期