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湖南某造紙廠采用蘆葦堿法製漿造紙,排放廢水約為18000m3/d,對周(zhōu)圍環境造成了嚴重汙染。目前較為成熟的造紙(zhǐ)廢水處理方法是堿回收法(fǎ),但成(chéng)本較高使中、小型造紙企(qǐ)業(yè)無法承受。根據該造紙廠的實(shí)際情況,采用酸(suān)化—UBF—混凝法處理廢水取得了良好的效果 。
1 生產工(gōng)藝及排汙
該廠生產(chǎn)工藝及廢水排放(fàng)情況見圖1。
2 廢水水質
廢水主要來源於擠漿(jiāng)機的(de)黑液、洗漿機的黑中段水(shuǐ)、漂白機的白中段水和外排白水,其中(zhōng)黑液為2000m3/d,中段水(包括黑、白中段水和外排白水)為16000m3/d,各種廢水水質見表1。
表1 廢水水質及排放標準
項 目 |
COD(mg/L) |
BOD5(mg/L) |
SS(mg/L) |
pH |
黑液 |
30000 |
9000 |
2000 |
11~13 |
中段汙水 |
600 |
300 |
700 |
7~9 |
總排口 |
≤450 |
≤200 |
≤250 |
6~9 |
當地環保部門要求該造紙廠限期處理所排廢水,並達到《造(zào)紙工業水汙染物排放標準》(GB3544—92)中的一級標準,總排口下遊1km處的蒸(zhēng)水河水水質要達到《地麵水環境(jìng)質量標準 》(GB 3838—88)中Ⅲ類水質標準。
3 處理流程
根據(jù)該廠的實際(jì)情況,采用先處理黑液(yè)再與中(zhōng)段水(含外排白水(shuǐ))合並處理的方法,即先將黑液酸化回收木質素並經厭氧生化處理後(hòu),再與中段(duàn)水、白水混合並加入混凝劑進行混凝沉澱,處理流程見圖2。
蒸煮漿料由蒸球壓入噴罐內(nèi),定量泵到水平帶式洗漿機進行逆流洗漿(jiāng),洗出的黑液經纖維回收池進預沉池,再排入水解酸化池,反應之後泵入酸(suān)析池,經加酸、壓濾等處理並回收木質素,濾液(yè)與酸洗處(chù)理水再經過投加石灰水調節pH值(zhí)、去除大部分硫(liú)酸(suān)鹽後(hòu)泵入UBF厭氧反應器(qì)進行厭氧處理,之後混入中段水均(jun1)質調節池,均質調節後的(de)綜合水經投加混凝(níng)劑後再排入輻流沉(chén)澱池分離,沉澱後的上(shàng)清液可達標排放,池底汙泥靠刮泥機和重力(lì)排入(rù)汙泥濃縮池,經濃縮後加混凝劑進行化學調節,再用壓濾機(jī)脫水成為含水率約為(wéi)70%的泥餅外運。
4 主要設(shè)備及構(gòu)築物
主要設備及構築物的設計參數(shù)見(jiàn)表2。
表2 主要設備和構築物設(shè)計參(cān)數
主要設備及構築物 |
數量(座) |
HRT(h) |
尺寸(cùn) |
|
黑液預沉池 |
1 |
10 |
40m×10m×2.5m |
|
水解酸化池(chí) |
1 |
60 |
40m×40 m×3.5m |
|
酸(suān)析單元 |
酸析沉澱池 |
2 |
8 |
20m×10 m×3.5m |
酸(suān)析氣浮池 |
2 |
1 |
¢10m×1m |
|
中和池 |
1 |
5 |
10m×18m×3m |
|
UBF |
2 |
30 |
¢18m×10m |
|
均(jun1)質調節池 |
1 |
4 |
60m×20m×2.7m |
|
輻流沉澱池 |
1 |
4 |
¢30m×4.5m |
|
濃縮池 |
2 |
10 |
¢10m×5.5m |
|
化學調節池 |
1 |
|
12m×8m×2.2m |
|
清水回用池 |
1 |
|
12.5m×12m×2.5m |
|
壓濾泵(bèng)房 |
壓濾(lǜ)機(jī) |
6 |
|
|
汙水(shuǐ)提升泵 |
3 |
|
5 運行結果
② 黑液酸析加酸(suān)(工業硫酸)量為0.4%,酸析pH值為3~4,溫度控製在40~50℃,並采用化學調節係統以提高木(mù)質素壓濾效果。
③ 采用的UBF反應器中的汙泥停留時間均在100d以上,在高負荷狀態下運行仍能(néng)保持較高的去除率。厭氧反應最佳溫度為30~35℃,冬季必須保持在15℃以上(shàng),因而冬季(jì)利用(yòng)蒸氣對黑液進行適(shì)當加溫,同時對厭(yàn)氧反應器采用一定的保溫措施以確保其正常運行(háng)。
項(xiàng) 目 |
黑 液 |
綜合廢水 |
||||
進水 |
出水* |
去除率(%) |
進水** |
出水 |
去除率(%) |
|
COD(mg/L) |
30000 |
5696 |
81 |
1166 |
320 |
72.6 |
BOD5(mg/L) |
9000 |
1787 |
80 |
465 |
138 |
70.3 |
SS(mg/L) |
2000 |
560 |
72 |
684 |
180 |
73.7 |
pH |
11~13 |
6~7 |
|
|
7~9 |
|
注: *為UBF出(chū)水測定值;**為綜合調節池廢水的計算值。 |
④ 工程噸水投資為(wéi)500元/m3、占地麵積為0.42m2/m3、運行成本(běn)為0.9元/m3,均大大低於國內同類工程經濟指標。
⑤ 該工(gōng)藝設備簡單、工程造價低(dī)、用地省、上馬快、運行成本(běn)低,特別是采用了UBF厭氧反應器處理黑液,省去了UASB厭氧法中的三相分離器,可操作性強、實施簡單,因此適合中、小型(xíng)製(zhì)漿造紙企業廢水的治理。
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