據(jù)報(bào)道，全國造紙企業(yè)的廢水排放量超過了40億t，占工業(yè)廢水總排放量的20%左右。廢紙?jiān)旒埉a(chǎn)生的廢水量大，且水質(zhì)不盡相同，大部分還含有難降解的有毒有害物質(zhì)。如果不對(duì)其加以有效處理，也會(huì)給環(huán)境帶來嚴(yán)重污染。

　　1 廢紙?jiān)旒垙U水水質(zhì)

　　江西省某紙業(yè)有限公司為新建企業(yè)，主要產(chǎn)品為花炮再生紙，年產(chǎn)量15萬t，廢水量約為5000m³.d-1。廢水水質(zhì)指標(biāo)如表1所示，要求企業(yè)廢水排放指標(biāo)達(dá)到《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB3544-2008)中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

　　2 工藝流程

　　根據(jù)企業(yè)提供的污水處理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)規(guī)劃和要求，結(jié)合廢水水質(zhì)特點(diǎn)，確定圖1所示的工藝流程。

　　廢水首先進(jìn)入“格柵+調(diào)節(jié)池”預(yù)處理系統(tǒng)，截留去除水中較大的雜物與纖維，降低對(duì)后續(xù)工藝設(shè)備的破壞，同時(shí)在此階段可以去除一部分懸浮物質(zhì)，使廢水中的SS含量達(dá)到部分降低的目的。預(yù)處理出水進(jìn)入超效淺層氣浮，去除26%左右COD、23%左右的BOD、80%左右的SS，之后經(jīng)過初沉池沉淀，進(jìn)一步降低廢水中的懸浮物含量以及有機(jī)污染物的含量。然后再經(jīng)IC厭氧系統(tǒng)，去除65%的COD和68%的BOD。

　　厭氧出水進(jìn)入改良型氧化溝系統(tǒng)，在曝氣的作用下，活性污泥與，廢水充分接觸，活性污泥中的好氧菌群以廢水中的有機(jī)污染物為代謝原料，經(jīng)過好氧氧化作用消耗掉有機(jī)物，達(dá)到去除水中污染物的目的。通過采用新型的倒傘形表曝機(jī)，提高充氧效率，提高活性污泥與廢水的混合效果，廢水在氧化溝內(nèi)經(jīng)過大量的缺氧一好氧交替反應(yīng)，達(dá)到較高的COD去除效果，改良型氧化溝通過延長廢水的停留時(shí)間，充分發(fā)揮氧化溝好氧生物技術(shù)在造紙廢水處理中的優(yōu)勢，COD的處理效率比常規(guī)氧化溝提高10%左右。在此工藝階段中，能夠去除83%左右的有機(jī)物及65%的SS。

　　廢水經(jīng)改良型氧化溝處理后進(jìn)入二沉池。在重力作用下使泥水有效分離，出水COD低于130mg·L-1。

　　如果有進(jìn)一步降低COD的要求，二沉池出水可進(jìn)入混凝沉淀系統(tǒng)，對(duì)生化出水進(jìn)行深度處理，使COD低于60mg·L-1，有機(jī)物去除率能達(dá)到55%以上，同時(shí)可達(dá)到80%的SS去除效果。

　　二沉池中的剩余污泥一部分經(jīng)過污泥泵重新返回至氧化溝系統(tǒng)內(nèi)，繼續(xù)參與好氧生物反應(yīng);一部分排入污泥脫水車間，經(jīng)脫水后外運(yùn)處置。

　　3 主要構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)

　　3.1 預(yù)處理系統(tǒng)

　　(1)格柵渠。1座，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。尺寸8.0mx0.7mX3.0m。

　　(2)調(diào)節(jié)池。1座，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。尺寸10.0mx30.0mx6.0m。

　　(3)格柵。2臺(tái)，設(shè)置2道格柵，安裝于污水處理站調(diào)節(jié)池進(jìn)口或者其他隱蔽的部位，中格柵間隙為10mm，細(xì)格柵間隙為5mm，用以攔截較大雜物，保護(hù)后續(xù)處理設(shè)備運(yùn)行安全。

　　3.2 綜合廢水處理系統(tǒng)

　　(1)超效淺層氣浮。1臺(tái)。直徑8.0m，配套離心泵1臺(tái)，型號(hào)DFw8O一250B/2/30，Q=80m³·h-1，H=60m.，N=30.0kW;空氣壓縮機(jī)1臺(tái)，型號(hào)w—0.6/10，風(fēng)量0.6m³·min-1，功率5.5kW;高壓儲(chǔ)氣罐1臺(tái)，有效容積1.0m³。

　　(2)初沉池。1座，鋼筋混凝土。用于氣浮后出水污泥的沉淀。設(shè)計(jì)表面負(fù)荷0.59m³·(㎡·h)-1，尺寸30.0mx4.0m(超高0.5m)，配套半橋式周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)1臺(tái)，周邊線速度3m-ra—in～，Ⅳ一0.75kW;污泥泵2臺(tái)(1用1備)，Q=40m³·h-1，日=9m，N=3.0kW。具體聯(lián)系污水寶或參見http://m.dongaorq.cn更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　(3)事故池。1座，鋼筋混凝土。用于特殊情況下，暫時(shí)貯存排除廢液或廢水。設(shè)計(jì)停留時(shí)間6h，有效容積2500m³，尺寸31.25mx20.0mx4.5m(超高0.5m)，內(nèi)置潛水排污泵1臺(tái)，Q=110m³·h-1，H=11m.N=5.5kW。

　　(4)IC反應(yīng)器。1座，碳鋼防腐。兩級(jí)分離內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)是世界上最先進(jìn)的厭氧處理技術(shù)，該技術(shù)在第三代厭氧反應(yīng)器UASB的基礎(chǔ)上，把多級(jí)處理技術(shù)、流化床技術(shù)、污泥顆粒化技術(shù)、內(nèi)外循環(huán)等技術(shù)整合在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)，在反應(yīng)器中，顆粒污泥(厭氧細(xì)菌)將廢水中有機(jī)污染物降解生成cl{4等氣體。兩級(jí)分離內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)是基于氣體提升原理，而由上升管和下降管中所含氣體量的不同而產(chǎn)生的，受反應(yīng)器氣流的驅(qū)動(dòng)，循環(huán)流比率取決于進(jìn)水COD濃度，因此可達(dá)到自行調(diào)節(jié)。有效容積1100m³，反應(yīng)器尺寸8.0mx22.0m，配套進(jìn)水泵3臺(tái)(2用1備)，Q=155m³·h-1，H=27m，N=22kW;DN250、DN300流量計(jì)各1臺(tái);配套pH計(jì)2臺(tái)。

　　(5)改良型氧化溝。1座，鋼筋混凝土。改良型氧化溝在處理制漿造紙廢水中展現(xiàn)了獨(dú)有的優(yōu)勢，曝氣溶氧效率更高，處理效果更好，在處理同等負(fù)荷下，該工藝更為節(jié)能，該氧化溝在去除COD、脫除氨氮、除磷方面均有優(yōu)良表現(xiàn)，通過采用新型的倒傘形表曝機(jī)，工藝的設(shè)計(jì)能夠滿足廠區(qū)長期運(yùn)行需要。改良型的氧化溝通過延長廢水的處理時(shí)間，充分發(fā)揮氧化溝好氧生物技術(shù)在造紙廢水處理中的優(yōu)勢，使其比常規(guī)氧化溝處理效率提高10%左右。設(shè)計(jì)污泥負(fù)荷0.25kgCOD·(kgMI.SS·d)-1，尺寸86.0mx32.0mx5.0m(超高0.5m)，設(shè)置3臺(tái)倒傘型表面曝氣機(jī)：型號(hào)DS325，r=3250mm，N=55kW，充氧量115.5kg·h-，低速推流器4臺(tái)，型號(hào)Q舊5/4—2500/2—56/P，N=5kW，額定電流17A，葉輪直徑2500n1lI1，葉輪轉(zhuǎn)速56r.min-1。

　　(6)二沉池。1座，鋼筋混凝-t--。活性污泥回流與沉淀。設(shè)計(jì)有效容積3176m3，表面負(fù)荷0.46m³·(m·h)-1，反應(yīng)器尺寸34.0mx4.0m(超高0.5m)，配置周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)1臺(tái)：外緣線速度1.5～3m·min-1，N =0.75kW;污泥回流泵2臺(tái)(1用1備)：型號(hào)200WL250-11-15，Q=250m3·h-，H=l1m，N=15kW;剩余污泥泵2臺(tái)(1用1備)：Q=30m³·h-1，H=11m.，N=3kW。

　　(7)混凝沉淀池。1座，鋼筋混凝土。用于生化尾水深度處理，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的有效凈化，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。設(shè)計(jì)表面負(fù)荷0.77m·h-1，混合時(shí)間1min，沉淀池停留時(shí)間3.92h;設(shè)置槳葉式攪拌器8套，分別為Ⅳ=2.2kW兩套，N =1.1kW兩套，N=0.75kW兩套，N=0.55kW兩套;污泥泵2臺(tái)(1用1備)：Q=30m³·h-1，日=11m，N=3kW。

　　(8)污泥池。1座，鋼筋混凝土。用于儲(chǔ)存廢水系統(tǒng)的剩余污泥。有效容積942m³，尺寸20.0mX3.5m(超高0.5m)，配置1套板框壓濾機(jī)：XMGZ200/1250-30U，過濾面積3000㎡，濾室容積3m³，過濾壓力0.6MPa，電機(jī)功率4kW;設(shè)置污泥泵2臺(tái)(1用1備)：DFW65-250A/2/22，Q=44m³.h-1，H=70m，r=2900r.min-1，N=22kW。

　　4 運(yùn)行效果及效益分析

　　4.1 運(yùn)行效果

　　以改良型氧化溝為主體處理工藝的廢水處理系統(tǒng)已經(jīng)建設(shè)完成，經(jīng)調(diào)試正常運(yùn)行后，系統(tǒng)的出水水質(zhì)指標(biāo)均可達(dá)到《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB3544-2008)。圖2、圖3、圖4分別是超效淺層氣浮、改良型氧化溝、混凝沉淀系統(tǒng)連續(xù)24d的各個(gè)工藝段的廢水處理效果。

　　從圖2看出，由于超效淺層氣浮系統(tǒng)為化學(xué)處理法，COD的去除效果變化不大，去除率維持25%左右，基本上達(dá)到了預(yù)計(jì)的去除效果。由圖3看出，改良型氧化溝在調(diào)試完成穩(wěn)定運(yùn)行后，COD的去除率可以達(dá)到92%以上，高于設(shè)計(jì)預(yù)期COD去除率的近10%。出水COD低于220mg·L左右。

　　由圖4看出，由于混凝沉淀系統(tǒng)也是化學(xué)處理方法，故其去除效果僅受加藥量影I1向，按照設(shè)計(jì)加藥量投加運(yùn)行，其COD去除率比較穩(wěn)定，基本維持在65%左右。當(dāng)改良型氧化溝正常運(yùn)行后，其出水經(jīng)過混凝沉淀處理后，出水COD可以穩(wěn)定維持在80mg·L以下，出水水質(zhì)可以達(dá)標(biāo)排放。

　　4.2 效益分析

　　此造紙廢水處理工程的運(yùn)行費(fèi)用為每噸廢水1.55元，其中電費(fèi)1.057元，藥劑費(fèi)0.41元，人工費(fèi)0.08元。系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行后，每年削減COD5.3t、NH3一N0.13t、SS4.5t、BOD52.15t，極大地減輕了水體污染，因此也會(huì)促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和改善生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

　　5 結(jié)論

　　該廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行情況表明，采用改良型氧化溝+混凝沉淀工藝處理造紙廢水，工藝運(yùn)行簡單穩(wěn)定，出7LTkN-好，處理效率高，出水水質(zhì)達(dá)到《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB3544—2O08)標(biāo)準(zhǔn)的要求。(來源：《環(huán)保與綜合利用》  作者:羅亞敏等 )