造纸废水处理工艺. 9页

'厌氧加好氧工艺在造纸废水中的应用零排放工艺摘要：厌氧加好氧零排放工艺处理造纸废水。本案例分析了从开始调试到稳定运行的几个阶段，测试的项目包括COD、SS、VFA、T，DO等。关键词：COD，去除率。某纸厂采用废纸生产木浆挂面纸，无加填，采用染料染色和施加中性胶。一条生产线，年产7300吨纸，日产20吨纸，吨纸处理水量24m3/h。1.工程概况1.1废水水质水量处理水量为500m3/d。处理的该造纸废水中含有大量COD,阴、阳离子垃圾，主要表现为SS、胶体、Ca2+、Mg2+、SO42-,其中难降解的有机物主要体现为木素。木素生物降解性低，在回用水中不断积累。木素经过氧化后，其结构发生变化，显色因子增多，使水颜色呈绛红色。阴、阳离子通过厌氧降解，可以去除大部分。木素在水中的积累，不会影响造纸用水。洗毛布时使用少量碱，会使车间出水PH值稍微上涨，影响后续生物处理。该厂所收购的废纸中有少部分是多层木浆纸，其中木素含量较多，同时含有毒素松香胶，对后续生物处理带来不利影响。 1.2工艺流程基本工艺流程图部分水回用加NP厌氧反应器1#清水池接触氧化池深层处理均衡池二沉池初沉池内流圆网2#清水池纤维回收污泥干化池1.3主要单元技术说明①　均衡池。车间出水经过网笼过滤后进入均衡池。网笼滤水在此混合均匀后，大部分回用到车间，少部分进入生物处理阶段。②　一沉池。采用竖流式沉淀池，减少了占地面积，通过重力压力排泥，可以减少动力消耗，同时方便管理。③　1#清水池。可以保障后续生物处理正常进水，同时在此加酸调节厌氧进水的的PH值。④　UASB池。本工艺采用上流式UASB，设计负荷为8.0kg[CODCr]/(m3.d)。⑤　活性污泥池。利用好氧微生物分解废水中的有机物，可以确保出水COD稳定。设计负荷为0.2kg[BOD5]/(m3 .d，好氧池采用LPJ30型曝气器，氧利用率可达20%以上，同时可以降低动力消耗。①　二沉池。采用竖流式沉淀池，好氧池泥水在此分离。上清液进入回用水池直接回用，沉淀下来的污泥部分回流到好氧池，剩余污泥进入污泥干化池。②　澄清池。澄清池增设污泥斗，为了满足车间个别设施的特别用水，在澄清池前增设加药设备，采用混凝沉淀。③　污泥干化池。采用砂滤池，污泥经过砂滤后，滤液返回一沉池，通过污泥脱水机将污泥浓缩处理。1.4工艺特点①　采用UASB作为前段生物处理，有机负荷高，去除率高。在厌氧处理中，不同微生物的代谢活动相互影响、相互制约，形成复杂的生物系统，即生物之间组成了一个共生体系，将有机物分解成CH4、CO2、H2O等彻底的代谢物。②　UASB反应器的三相分离器采用不锈钢斜板分装式，然后将其与水平方向成45·安装在不锈钢制成的钢架上，气、水、泥在三相分离器的斜板上进行分离。③　UASB三相分离器，除提升水动力，无需其它动力。通过厌氧进水剪切生物产生的微小气泡，使污泥与来水混合均匀，有效的增加了比表面积。④　采用传统的活性污泥法进行后续处理，具有占地面积小，出水水质稳定等特点。1.5主要构筑物 序号名称数量/座容积/m3停留时间/h1均衡池1150m37.52初沉池3750m312.53清水池1200m3104厌氧反应池1400m3205好氧池1400m3206二沉池2500m312.57三沉池2500m312.58回用水池2700m317.59污泥干化床150m32.51.运行情况厌氧加好氧零排放工艺在处理造纸废水中的应用。大起上可分为三个阶段：①　加泥驯化阶段：厌氧池接种量约池容的10%。先添加厌氧污泥，此时的进水浓度为1500mg/l，ph为7.1，ss为700mg/l。厌氧污泥加完后，开启厌氧池进出水循环，循环水量为20m3/h，对厌氧池污泥进行动态驯化。初步测试其挥发酸在3mmol/l。短暂循环了3天。在厌氧池循环进水的同时，好氧池开始接种好氧污泥，接种量约为池容的2%，并进行间歇曝气1天，絮凝体形成，DO在1~3mmol/l，沉降比为6%，此时的污泥浓度为4.1mg/l。生物处理系统开始试运行。②　 未封闭阶段：此时车间出水浓度在2100mg/l，厌氧池进水流量为20m3/h，厌氧池进水浓度在2000mg/l，ss在800mg/l左右，PH在7.1左右，VFA保持在1mmol/l以下。这一时期，厌氧生物系统的去除率在50%~60%之间，此时整个生物系统的去除率在80%以上。好氧出水浓度在400mg/l左右。祥见图1、2；图1未封闭时COD的变化情况图2未封闭时厌氧和总的去除率情况①　封闭后阶段：封闭后进水量仍为20m3 /h，处理后的水全部回用到车间，车间补充的水量大于前期清水的补给量。导致车间出水浓度开始下降，随后又逐渐增长。车间出水浓度下降至1400mg/l时，厌氧池进水浓度为1300mg/l，厌氧池生物处理系统的去除率在40%左右，好氧池出水浓度在500mg/l。当车间出水浓度上升至1900mg/l时，厌氧池进水浓度为1800mg/l，此时厌氧池的去除率在仍在40%左右，好氧池出水浓度上升至700mg/l，整个生物系统的去除率在55%~65%之间。祥见图3、4；图3封闭时总去除率和厌氧去除率的变化情况图4封闭后车间出水、厌氧出水、好氧出水COD的变化情况 ①　温度对生物活性的影响如图5、6，整个阶段生物总的去除率随温度的降低而下降。图5整个阶段去除率的变化情况图6整个阶段水温的变化情况⑤随着封闭程度的加深，木素等难降解物质的不断积累，后续处理的水生物可降解性降低，导致去除率下降。 ⑥图7是系统调试运行过程中SV的增长情况。图7整个阶段沉降比随时间的变化1.经济分析工程总投资为230万，其中土建费用为204万，设备安装费24万，化验室仪器、药品购置费2万。处理成本为：①人工费1.08元/吨纸。②电费5.4元/吨纸。③药品费0.24元/吨纸。共计6.72元/吨纸。2.结语①　在整个阶段，好氧池的SV值从开始的6%增长至30%，用了近2个月的时间。可见在整个厌氧加好氧工艺中好氧池的污泥增长缓慢，及产生的污泥量很少，可以减少污泥处理成本。②　 厌氧加好氧工艺处理造纸废水时，在其它条件基本相同的情况下，未封闭时总的生物去除量为80%以上，封闭后总的去除率在55%~65%之间，生物去除率下降约15%~25%。从这里可以看出，封闭后的惰性物质在不断积累，生物可降解性下降。①　从图1、图2可以看出温度对去除率的影响，去除率随着温度一起呈下降趋势，随着温度下降对生物产甲烷活性也降低。建议厂方采取热补偿措施。②　在现场调试中，均衡池不断积累泥浆，导致均衡池调节作用减小，并产生腐浆。为此建议厂方安置水下推进器，使均衡池水质均一。'