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制浆造纸污水深度处理工艺及其装置

所属分类: 造纸废水 | 发布日期:2020-01-14 02:01:07

摘要 本发明公开了一种制浆造纸污水深度处理工艺,该工艺包括以下步骤:①将经二级生化处理后的制浆造纸污水进行物化预处理;②将步骤①处理后的出水引入好氧生物池中进行生化处理;③将步骤②处理后的出水引入消毒池...

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摘要

本发明公开了一种制浆造纸污水深度处理工艺,该工艺包括以下步骤:①将经二级生化处理后的制浆造纸污水进行物化预处理;②将步骤①处理后的出水引入好氧生物池中进行生化处理;③将步骤②处理后的出水引入消毒池中进行杀菌消毒;④将步骤③处理后的水达标排放或者引入清水池,经水泵加压后送入回用水管网。本发明工艺简单、成本相对较低而且出水能达到新的国家标准,实现了污水的资源化利用。

权利要求书

1、一种制浆造纸污水深度处理工艺,其特征在于:该工艺包括 以下步骤:

①将经二级生化处理后的制浆造纸污水进行物化预处理;

②将步骤①处理后的出水引入好氧生物池中进行生化处理;

③将步骤②处理后的出水引入消毒池中进行杀菌消毒;

④将步骤③处理后的水进行达标排放或者引人清水池,经水泵 加压后送入回用水管网。

2、根据权利要求1所述的制浆造纸污水深度处理工艺,其特征 在于:步骤①中所述的物化预处理包括以下步骤:

A、将经二级生化处理后的制浆造纸污水引人预曝气池中,使污 水在其中进行微量曝气与充分混合,去除污水中能产生泡沫的表面活 性剂;

B、将步骤A出水引入脱稳池中进行反应,并向池中加入复合剂, 提高污水的可生化性;

C、将步骤B出水引入混凝池和沉淀池,向混凝池中加入混凝剂 和絮凝剂,促使污水进行混凝沉淀,在沉淀池中实现泥水分离。

3、根据权利要求2所述的制浆造纸污水深度处理工艺,其特征 在于:在脱稳池中进行反应的过程同时进行曝气和出水回流,回流比 为100%~200%,进而加快反应速率。

4、根据权利要求2所述的制浆造纸污水深度处理工艺,其特征 在于:将沉淀池排出的污泥部分回流到混凝池中,回流污泥量为30~ 50%。

5、根据权利要求2所述的制浆造纸污水深度处理工艺,其特征 在于:将沉淀池中剩余的化学污泥和好氧生物池产生的剩余生物污泥 排入污泥均质浓缩池,经脱水后外运;同时,脱水滤液和污泥均质浓 缩池的溢流液引入混凝池中进行再处理。

6、根据权利要求2所述的制浆造纸污水深度处理工艺,其特征 在于:向混凝池中加入的混凝剂为聚合氯化铝,其投加量为200~ 300mg/L;加入的絮凝剂为聚丙烯酰胺,其投加量为0.5~1.0mg/L。

7、根据权利要求2所述的制浆造纸污水深度处理工艺,其特征 在于:在消毒池中投加强氧化剂对污水进行消毒杀菌,使得CODcr从 80~100mg/L降低至60~80mg/L、色度从16~32倍降低到8~16倍; 采用的强氧化剂为二氧化氯或臭氧,二氧化氯的接触时间为15min, 臭氧的接触时间为5~10min。

8、一种实施权利要求2所述的制浆造纸污水深度处理工艺的装 置,其特征在于:所述脱稳池采用曝气生物滤池结构形式,填充料为 海绵铁,海绵铁的密度为1.6~1.8t/m3,直径为4~6mm,待处理污 水在脱稳池内的与海绵铁的有效接触时间为90~120min。

说明书

制浆造纸污水深度处理工艺及其装置

技术领域

本发明涉及一种制浆造纸污水的深度处理工艺和装置。

背景技术

制浆造纸污水属于高色度、高碱度、高有机污染物、可生化降解 性低的高难度工业废水,污水中含有多种烷、烃、酚、酸、苯、醇、 醛、酮、醚、蒽、醌、糖、胺、纤维素、半纤维素和木素等有机物及 其衍生物、聚合物、卤代物。制浆造纸企业对其污水一般都进行了二 级生化处理,但其出水的化学需氧量(简称CODcr)一般在150mg/L 以上,色度的稀释倍数大于64倍,无法满足新的国家标准《制浆造 纸工业水污染物排放标准》GB3544-2008的要求,故必须在现有的二 级生化处理后进行深度处理。

新标准(GB3544-2008)与老标准(GB3544-2001)之间的差异主 要在于:新标准对CODcr、BOD5(五日生化需氧量)、SS(悬浮物)等 指标要求更严格,而且增加了色度、TN、TP指标。由于制浆造纸污 水中氮磷缺乏,BOD在二级生化处理中已经降到很低程度(一般小于 10mg/L),而SS通过混凝、沉淀工艺很容易去除,故制浆造纸污水的 深度处理主要的就是解决其不可降解的有机污染物与色度的问题,而 对于溶于水且不容易降解的有机污染物的去除及脱色是水处理界面 临的一大难题。

目前,针对新标准而出现的制浆造纸污水深度处理工艺一般采用 物化法,比如活性炭/活性焦的吸附法、强氧化剂氧化法、电解法、 光催化法、UF+RO(超滤+反渗透)膜法、酸析木质素法等。但这几种 常规的工艺都存在一定的缺陷:吸附法需要投加大量吸附剂,吸附饱 和后失效,成本高且产生大量的污泥;氧化法(臭氧、双氧水、次氯 酸等)脱色效果不明显,处理成本高;电解法、光催化发效果较好, 但电耗高,导致运行成本无法接受;UF+RO膜法尽管处理效果好,但 需要很严格的预处理系统,建造成本与运行费用都非常昂贵;酸析木 质素需要向水质投加大量的酸,木质素析出后再用碱回调PH值,处 理成本高,且向水中加入了大量的离子。要想降低处理成本并能达到 好的处理效果,必须改变传统的处理方式。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、成本相对较低且 保证出水达标排放的制浆造纸污水深度处理工艺及其装置。

一种制浆造纸污水深度处理工艺,包括以下步骤:

①将经二级生化处理后的制浆造纸污水进行物化预处理;

②将步骤①处理后的出水引入好氧生物池中进行生化处理;

③将步骤②处理后的出水引入消毒池中进行杀菌消毒;

④将步骤③处理后的水进行达标排放或者引人清水池,经水泵 加压后送入回用水管网。

步骤①中所述的物化预处理包括以下步骤:

A、将经二级生化处理后的制浆造纸污水引人预曝气池中,使污 水在其中进行微量曝气与充分混合,去除污水中能产生泡沫的表面活 性剂;

B、将步骤A出水引入脱稳池中进行反应,并向池中加入复合剂, 提高污水的可生化性;

C、将步骤B出水引入混凝池和沉淀池,向混凝池中加入混凝剂 和絮凝剂,促使污水进行混凝沉淀,在沉淀池中实现泥水分离。

在脱稳池中进行反应的过程同时进行曝气和出水回流,回流比为 100%~200%,进而加快反应速率。

将沉淀池排出的污泥部分回流到混凝池,回流污泥量为30%~ 50%,以节省药剂的投入量。

将沉淀池中剩余的化学污泥和好氧生物池产生的剩余生物污泥 排入污泥均质浓缩池,经脱水后外运;同时,脱水滤液和污泥均质浓 缩池的溢流液引入混凝池中进行再处理。

向混凝池中加入的混凝剂为聚合氯化铝,其投加量为200~ 300mg/L;加入的絮凝剂为聚丙烯酰胺,其投加量为0.5~1.0mg/L。

在消毒池中投加强氧化剂对污水进行消毒杀菌,使得CODcr从 80~100mg/L降低至60~80mg/L、色度从16~32倍降低到8~16倍; 采用的强氧化剂为二氧化氯或臭氧,二氧化氯的接触时间为15min, 臭氧的接触时间为5~10min。

一种实施制浆造纸污水深度处理工艺的装置,所述脱稳池采用曝 气生物滤池结构形式,填充料为海绵铁,海绵铁密度为1.6~1.8t/m3, 直径为4~6mm,待处理污水在脱稳池内的与海绵铁的有效接触时间 为90~120min。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:

1、本发明工艺简单、成本相对较低且处理出水能达标排放。现 有技术中对于经二级生化处理的制浆造纸污水进行深度处理均采用 物化法,比如吸附法、强氧化法等,按照常规工艺需要向水中加入大 量的药剂,吸附剂吸附饱和后再生困难,导致处理成本非常高,而且 容易产生二次污染,而采用本工艺进行深度处理时,采用物化处理和 生化处理相结合的方法,通过物化工序中的曝气处理、脱稳工序使得 污水中的木质素、木质素的衍生物高分子有机氯化物等发生断链及自 由基取代,破坏发色基团,同时提高了污水的可生化性,(B/C约为 0.4~0.5),便于后续生化处理,因此本发明变制浆造纸污水为常规 的污水,后接最节省能耗的生物处理法,故使得处理成本相对较低, 经过上述处理的水,各项指标都能达到GB3544-2008中的要求,且满 足造纸工艺回用水的水质要求,从而达到污水资源化利用的目的。

2、本发明工艺中投加药剂总量少,节省成本的同时使得污泥量 减少。本工艺只需在脱稳池中加入铜-氨活化剂,在絮凝池沉淀池中 加入絮凝药剂和混凝药剂,使得大分子物质脱稳后得以去除,同时, 将沉淀池污泥部分回流到混合池,以利用污泥的吸附性能进一步减少 药剂使用量,节省了整套工艺的成本并减少了在污水处理过程中产生 的污泥量。

3、本发明工艺所使用的脱稳介质易得且不产生二次污染。本工 艺中脱稳池中的脱稳介质为海绵铁,它是以矿石或球团为原料,以固 体或气体作还原剂,在低于铁-碳合金的熔点温度以下,进行冶炼而 得到,因内部含有海绵状孔隙,取名为海绵铁。海绵铁多为球形,多 孔且堆积密度小,适合于做滤料,无须做任何的处理加工,材料易得, 价格较便宜,在使用中不会产生二次污染。

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