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山東明基環保設備有限公司
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造紙廢水的分段處理
2024-1-23 閱讀(1211)
造紙廢水是我主要的工業污染源之一。我造紙業多采用草桿、木漿等作為造紙原料。造紙廢水成分復雜，可生化性差，屬于較難處理的工業廢水。制漿造紙一般制漿、洗漿、漂白、造紙的工序組成。造紙屬于高機廢水濃度、高懸浮物含量、難生物降解的機污染廢水。造紙廢水的水質因制漿種類、造紙品種而異。若按不同的工序出廢水水質來看，一般地，制漿廢水(也稱黑液)的污染嚴重，codcr濃度可達4000～6000mg/l；洗漿和漂白廢水，既中段廢水的污染程度次之，codcr濃度可達2000～3000mg/l，ss 1500～2500mg/l;紙廢水即為白水，為污染較輕的廢水，主要含細小懸浮性纖維、造紙填料和某些添加劑等，codcr濃度為150～600mg/l，ss為500～1500mg/l。白水中的懸浮物主要是紙漿纖維組成，可以作為資源加以回收利用。
造紙廢水的分段處理
1、生物—物理化學法處理黑液
(1)廢水 試驗用的制漿黑液取自某造紙。
(2)制漿黑液的處理流程
(3)菌種及污泥馴化
實驗用的厭氧接種污泥取自某垃圾填埋場的厭氧消化池。將取回的厭氧污泥混合液去除雜質后靜置沉淀，棄去上層清液，以軟性填料作為填料進行掛膜，將掛膜后的填料裝入厭氧反應器中。按codcr∶n∶p=2000∶3.5∶1加入尿素及磷酸二氫鉀于黑液中，然后將黑液泵入厭氧反應器中進行厭氧生物膜的馴化，馴化過程中逐漸增加黑液流量到滿負荷，大約35d完成馴化培養厭氧生物膜的工作。
實驗用好氧活性污泥菌種取自某纖化中段廢水曝池活性污泥。采用制漿黑液對接種污泥進行馴化，按codcr∶n∶p=200∶5∶1的比例加入營養物質，逐漸增加黑液在曝混合液中的比例達到黑液濃度，馴化周期為20d。
(4)處理過程
?、偎嶂泻秃谝涸谶M入生物處理前采用酸中和法將黑液ph值調到4，加熱到60℃，然后沉淀，將上清液進入下一段處理。
?、趨捬跆幚怼∷嶂泻皖A處理后黑液石灰水調節ph至6后，進入厭氧反應器。反應溫度為35℃，停留時間為18h。
?、酆醚跆幚怼捬跆幚砗蟮暮谝褐苯舆M入好氧處理階段，反應ph為7.2～7.5，溫度20℃～26℃，溶解氧為1.5mg/l～2.2mg/l，水力停留時間為8h
?、苌锘钚蕴刻幚怼〔捎脠D1中流程a工藝時，則好氧處理后的出水進入生物活性炭柱，柱子內填充已掛膜的活性炭顆粒。廢水在柱內的停留時間為5.1min?；钚蕴繏炷ぜ榜Z化約需15d。
?、莼瘜W混凝處理 采用圖1中流程b工藝時，則好氧處理后的出水進入化學混凝處理階段。加入的混凝劑為55528。
(5)處理效果及影響因素
①酸中和處理過程中的影響因素
黑液中codcr濃度在1810mg/l～14500mg/l范圍內變化時，酸中和處理對codcr的去除率影響不大，而對木質素的去除率影響較大，codcr濃度過高或過低都將引起木質素去除效率的降低，當黑液中codcr濃度為7250mg/l時，酸中和處理黑液中的木質素去除率可達78.6%(圖2)。
酸中和過程的ph值從7降低到5時，黑液的codcr和木質素的去除率呈上升趨勢，如再繼續降低黑液的ph值，則其codcr及木質素去除率提高很緩慢。因此，考慮到降低ph值既能提高酸中和處理效果，又不因酸用量的增加導致處理成本的增加，故取酸中和ph值為4～5。
酸中和的過程中加熱與否對處理效果的影響見表1。從表1可以發現加熱雖然使出水codcr和木質素含量略上升，但加熱提高了污泥的壓縮性能，是污泥顆粒大并易于沉降，上清液多。
?、谒嶂泻?厭氧-好氧-生物活性炭工藝處理效果
采用酸中和-厭氧-好氧-生物活性炭工藝處理制漿造紙黑液，進入穩定階段后，70d的處理效果：在酸中和階段木質素及codcr的去除量大，而生物活性炭階段對木質素及codcr的去除。對codcr濃度為13500mg/l及木質素含量為5983mg/l的制漿黑液實施酸中和-厭氧-好氧-生物活性炭綜合處理工藝后，出水codcr降至390mg/l，木質素降至46mg/l，其去除率分別為97.1%和99.2%。
?、鬯嶂泻?厭氧-好氧-化學混凝工藝的處理效果
試驗結果表明，在厭氧-好氧生物處理后再進行化學混凝處理能效去除黑液中殘余的木質素，其去除率達82.1%，但對黑液中codcr的去除效果不明顯。黑液處理后，codcr從14500mg/l下降至1403mg/l。比較制漿黑液厭氧和好氧處理中木質素的降解效果后發現，厭氧處理比好氧處理對木質素的生物降解更為利，前者能夠降解木質素約47.0%，后者僅能使木質素降解。
(6)小結
采用酸中和-厭氧-好氧-生物活性炭工藝處理制漿造紙黑液，效果是很明顯的，并且不用投加混凝劑，避免了再一次對處理水的污染，但由于活性炭的成本較高，在實際中很少被采用。
