造紙污水處理設備

   山東造紙污水處理設備選型規準，對于新建的居民小區、住宅區和城市污管道通不到的地方，如療養院、賓館、、工和礦山等，這些地方的污水產生量不大，若建一個小型的污水處理，既不，管理也困難，同時又需相當大的占地面積，尤其是在小區和住宅區地面上建污水處理設施將影響地面建筑群的整體布局，因此，研究小型的一體化污水處理設備成為必要。從20世紀70年代起，外在中小型污水處理工程中，基本上采用預制化的整套裝置，我從1983年開始也了幾套小型的污水處理裝置，不少科研單位和家在參考設備的基礎上，結合情，研制出多種系列化污水處理設備。

基本處理方法

   山東造紙污水處理設備選型規準，廢紙造紙污水的SS、COD濃度較高，COD則由非溶解性COD和溶解性COD兩部分組成，通常非溶解性COD占COD組成總量的大部分，當污水中SS被去除時，絕大部分非溶解性COD同時被去除。因此，廢紙造紙污水處理要解決的主要問題是去除SS和COD。

   ，廢紙造紙污水中的BOD5值較低，BOD5與COD的比值一般為0.15～0.25，可生化性較差。混凝處理方法只能去除部分BOD5，絕大部分BOD5的去除主要應采用生化方法解決。

1、 浮或沉淀法

采用浮或沉淀方法，通過投加混凝劑，可去除絕大部分SS，同時去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD5。其特例的處理工藝流程如下：

污水→篩網→集水池→浮或沉淀→放

浮和沉淀均為物化處理方法，處理效果與選用的設備、工藝參數、混凝劑等關，其COD去除率一般高于制漿中段水的COD去除率，通常能達到70%～85%。對噸紙污水放量＞150m3、濃度較低的中小型廢紙造紙企業，通過浮或沉淀處理，出水水質指標可達到或接近放規準。

浮和沉淀法各自的優缺點比較見表2。

浮與沉淀法比較

，優點

1.處理、可靠

2.

3.污泥量少，易于脫水

4.土建低

1.設備較高

2.電耗略高

，沉淀

1.處理方法成熟、穩定

2.電耗較低

3.操作較簡單

1.占地較大

2.污泥需經濃縮后脫水

近幾年來，在浮法中淺層浮異軍突起。淺層浮具水力停留時間短(＜5min)、池體水深淺(僅500mm)、等優點。它淺池理論和“零速度”原理，*改變了傳統推流式浮池的進出水及污泥分離方式，污水在浮池中處于相對靜止狀態，微泡吸附污泥后可垂直向上浮起，固形物上浮速度為4～10cm/min，可在短時間內獲得上好出水，其SS、COD去除率可略高于沉淀法，對中型規模的污水處理其一定的*性。

2、 物化與生化處理相結合

對于噸紙污水放量較低、污水含COD較高的大中型廢紙造紙企業，期望通過單級浮或沉淀的物化方法達到一級放規準較大的難度，因為可溶性COD、BOD5主要需通過生化方法才能效去除。一般，當執行COD≤100mg/L的放規準時，原水COD濃度不宜過600～800mg/L；當執行COD≤150mg/L的放規準時，原COD濃度不宜過800～1000mg/L。因此，在原水SS和COD濃度較高時，應在一級物化處理之后接生化方法處理，使處理出水終達到放規準的要求。

物化加生化處理方法的特例工藝流程如下：

污水→篩網→調節→沉淀或浮→A/O或接觸氧化→二沉池→放

A/O(缺氧—好氧)處理工藝，通過缺氧段的微生物，只是對機物進行吸附，吸附在微生物體的機物則在好氧段被氧化分解。因此A段停留時間短，約在40～60min。

由于A段微生物的篩選和對機物的吸附，能效地抑制O段絲狀菌生長，控制污泥膨脹。當污水經過混凝沉淀或浮處理后，A/O工藝的機負荷為0.5kgCOD/(kgMLSS•d)時，其COD去除率可達90%左右。寧波中華紙業限的廢紙造紙污水的COD在1500～3000mg/L，經混凝沉淀加A/O生化法處理，出水COD為60～100mg/L，各項指標均達到放規準的要求。

生物接觸氧化法具掛膜快、污泥回流系統、污泥膨脹危害、日常管理容易等優點，在中小型機污水處理中較多。寧波八方集團造紙1×104t/d黃板紙污水，采用浮加生物接觸氧化法處理工藝，取得了良好的效果，各項指標均達到一級放規準。但是在相同條件下，接觸氧化法處理效果不如活性污泥法，雖然污泥膨脹，但在二沉池需要更低的表面負荷，而且填料的定期更換問題也應引起重視。

3、 污泥處置與綜合利用

回收漿料

造紙過程中漿料的流失不可避免，做好流入污水中的廢漿回收兩個好處：一是回收的漿料可回用于造紙或外售作為低檔紙的原料，產生直接效益；二是降低污水處理負荷，減少藥劑消耗。

廢漿的回收，一般采用篩網微濾，用60～70目尼龍網或機械格柵，篩網的規格和材質的選用與水質關，如涂布白板紙污水的纖維比較細小，需要選用細篩網，但太細則過水效果差，影響污水處理量。一般機械格柵的柵距在0.15～0.25mm時，截留纖維效果jia，SS去除率為30%～50%，COD去除率為20%～30%，既能滿足過水量的需要，又能達到提高回收率的。

造紙污水的回收利用方法

由于造紙污水由三種污水組成：黑液、打漿機污水和造紙機污水，因此它的回收利用主要是針對這三種污水展開。

1、黑液的回收利用

對造紙黑液的處理是造紙業廢水處理的關鍵，目前，常用的造紙黑液處理技術堿回收法、絮凝沉淀法、膜分離法、酸析法、好氧活性污泥法及生物技術法等。其中堿回收法是目前技術成熟、工業中的造紙黑液處理方法。

堿回收技術是造紙黑液處理較為成熟的技術，在取得了的。根據不同的工作原理，又可分為燃燒法、電滲析法及黑液化法等。

燃燒法堿回收技術的流程分為提取、蒸發、燃燒、苛化-石灰回收四道工序。基本原理是將黑液濃縮后在燃燒爐中進行燃燒將機鈉鹽轉化為機鈉鹽，然后加入石灰將其苛化為氫氧化鈉，以達到回收堿和熱能的。

黑液與漿料分離后，提取出來的木（草）漿稀黑液濃度較低，必須將其通過蒸發系統去掉大部分水分，濃縮至45-80%的濃度，再將濃縮后的黑液噴入堿回收鍋爐爐膛燃燒，黑液燃燒產生的熱量可用于工藝或發電。黑液中的機鈉鹽在爐內發生化學反應轉變為熔融的碳酸鈉，同時把補充的芒硝還原成硫化鈉，熔融物從堿爐底部出，溶解后形成含少量鐵離子的綠液。所得綠液與石灰進行反應，其中的碳酸鈉被苛化為氫氧化鈉。苛化后澄清的液體稱為白液，即可重新用于制漿蒸煮。將苛化產生的白泥進行高溫煅燒，可以回收石灰用于苛化過程。

燃燒法堿回收工藝技術成熟，，但工程投資較大，適用于規模較大的造紙企業，當前各對黑液處理主要采用燃燒法回收堿的技術路線。但燃燒法堿回收容易受到黑液中硅成分的干擾：黑液中的二氧化硅與堿生成硅酸鈉，在燃燒過程中易形成結垢，影響了堿回收過程的順利進行。木漿中硅含量較低，因此堿回收進行較順利，堿回收率可達95~98%。但我森林資源緊張，草類資源相對豐富，因此形成了以草漿造紙為主的造紙產業結構，草漿黑液中較高的硅含量影響了堿回收的效果。近年來，草漿黑液堿回收同步除硅技術已成功進行了性試驗，該技術的推廣必將大幅提高我造紙黑液堿回收整體效率。我省泰格林紙集團永州湘江紙業股份限以馬尾松為原料本色硫酸鹽木漿，其造紙黑液處理即采用傳統的燃燒法堿回收工藝。2006年，該進行擴建并形成木漿為主輔以少量竹漿，年產10噸的紙漿規模。新的堿回收系統同時投產，設計日處理黑液4000m3，堿回收蒸發站采用8體6效板式降膜蒸發器（I效蒸發為3體，II~VI效蒸發為單體），堿爐為日處理固形物量530－630噸的次高壓低臭式堿爐，苛化工段采用壓力過濾器工藝；產生的白泥采用拋棄填埋處理，未進行綜合利用處理。配套熱電車間選用90T/H循環硫化床鍋爐，配備2.5/3.0MW汽輪發電機組。總體上實現了黑液處理放合格，為造紙行業污染治理提供了成功的范例。

電滲析法

　　電滲析法工藝一般采用循環式流程，黑液通過陽室循環，稀堿液通過陰室循環。在直流電場下，Na+通過陽膜進入陰室，與電解產生的OH–結合生成NaOH而得以回收堿；陽室黑液由于電解產生H+而不斷被酸化，到一定程度時，將大部分木質素沉淀析出。電滲析法堿回收具工藝過程簡單，、設備投資少，易于自動化等點。為了進一步提高堿回收率并降低耗電量，尚需對電和膜片進行改進。

黑液化法

黑液堿回收除了常采用上述兩種方法外，在外還普遍使用的一種方法是黑液化法。其原理是將黑液在高溫快速反應器中化，使其中的機物轉化為清潔的可供燃輪機使用的燃料體。黑液化法比傳統的燃燒回收更效，且環境友好，是制漿造紙工業能源與回收的一種前景的技術。

對比以上三種工藝，總體上講，燃燒法堿回收能夠比較充分、面地回收利用資源，對于規模在年產量在1.7噸以上的造紙企業，該技術在上可收回成本或一定收益。但我由于木材短缺，采用非木纖維原料的紙漿占紙漿總量的70%以上，這樣的原料結構限制了工的規模，80%以上是年產2噸以下的中小型造紙，這些企業基本上不具備堿回收系統。

打漿機污水回收利用

紙漿經過打漿機出的污水，其所含成分與黑液相同，只不過濃度較低。由于所含的機物質（纖維和堿等）數量少，回收較困難，但污水 中的總固體、懸浮物和BOD5仍然很高，直接放對水體污染仍很嚴重，因此需要進行處理。主要處理方法包括混凝沉淀法、浮法、活性污泥法、穩定塘法、生物濾池法及A/O法等。

造紙機污水回收利用

從造紙機上出的污水中含大量纖維，如不回收利用，將造成很大浪費，因此，對造紙機器污水必須加以充分的回收和重復利用。這些水部分可以用來稀釋紙漿（如案錕出的白水），部分送至打漿工程使用（吸水箱和伏錕所壓出的污水），打漿工程用不了的污水，應送到回收裝置進行飼料回收。

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