造纸厂污水的处理
分析废纸造纸生产废水回用的水质要求、水量确定和工艺选择。
造纸污水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来,制成浆料,再经漂白;抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干,制成纸张。这两项工艺都排出大量污水。制浆产生的污水,污染最为严重。洗浆时排出污水呈黑褐色,称为黑水,黑水中污染物浓度很高,BOD高达5—40g/L,含有大量纤维、无机盐和色素。漂白工序排出的废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水,称为白水,其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。造纸工业废水的处理应着重于提高循环用水率,减少用水量和废水排放量,同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的处理方法。例如浮选法可回收白水中纤维性固体物质,回收率可达95%,澄清水可回用;燃烧法可回收黑水中氢氧化纳、硫化钠、硫酸钠以及同有机物结合的其他钠盐。中和法调节废水pH值;混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体;化学沉淀法可脱色;生物处理法可去除BOD,对牛皮纸废水较有效;湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。此外,国内外也有采用反渗透、超过滤、电渗析等处理方法。
具体实施如下:
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 < 60 mg/ 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) 。