專利名稱:造紙廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種造紙廢水的處理方法,特別是涉及一種造紙中段廢水的凈化處理
方法。
背景技術(shù):
制漿造紙工業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)過程需要大量的水,這些水在生產(chǎn)過程中匯集了大量的 工業(yè)有害物質(zhì),既無法直接利用,直接排放又會(huì)污染環(huán)境,因此,對(duì)制漿造紙過程各階段產(chǎn) 生的廢水進(jìn)行回收再利用,有著顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值,決定著造紙企業(yè)的生存發(fā)展。
在造紙行業(yè)中,通常采用化學(xué)沉淀、氣浮處理、以及生物氧化等處理方法對(duì)中水進(jìn) 行處理。 目前造紙環(huán)保一級(jí)處理傳統(tǒng)工藝為初沉或物化絮凝沉淀,絮凝工藝去除率較高,
尤其是可以去除大量高分子難降解的有機(jī)污染物,這為下一步進(jìn)行生化處理奠定了基礎(chǔ),
然而,這樣的處理僅適用于負(fù)荷較低的廢水。歐洲國(guó)家在物化處理上最為先進(jìn),基本已淘汰
平流沉淀池,采用脈沖澄清池、懸浮澄清池和高密澄清池等等先進(jìn)沉淀技術(shù)。 近年來生物膜超濾技術(shù)、反滲透、電滲析、離子交換處理手段不斷出現(xiàn)。在造紙行
業(yè)中,一方面由于處理成本太高,另一方面由于造紙廢水成分復(fù)雜,處理技術(shù)難度很大,因
此,至今尚沒有工業(yè)化的成熟處理技術(shù)可用。 例如,CN101186418A披露了一種造紙工業(yè)廢水的回收利用方法,該方法將膜技術(shù) 和工業(yè)水處理技術(shù)結(jié)合,具體方法包括微濾工藝段,超濾工藝段,和反滲透膜工藝段。由于 在微濾工藝段之前需要首先進(jìn)行生化處理,超濾工藝段需要采用超濾膜,反滲透工藝段需 要采用反滲透膜。因此,水處理成本太高,另外,該方法的實(shí)施過程中對(duì)水的要求相當(dāng)嚴(yán)格, 因此,對(duì)于造紙廢水成分復(fù)雜多變而言,難以工業(yè)化。 CN1255340C披露了一種造紙中水的脫色方法,采用氧氣、二氧化氯,以及絮凝劑分 別對(duì)經(jīng)生化處理過的中水進(jìn)行處理,以得到可以回用的凈化水。然而,該方法需要使用二氧 化氯,其本身就是一種目前已逐漸禁用的化學(xué)劑。另外該方法需要長(zhǎng)時(shí)間的沉降,處理周期 長(zhǎng)。 CN101050044A披露了一種對(duì)造紙污水進(jìn)行深度處理的方法,包括化學(xué)混凝,重力
沉淀,復(fù)合濾料過濾,生物吸附劑吸附降解凈化或氧化劑氧化,等步驟。其中化學(xué)混凝采用
了傳統(tǒng)的絮凝劑如鋁鹽和/或鐵鹽,以及聚丙烯酰胺(PAM)。由于沒有進(jìn)行脫鹽處理,因此,
該方法中增加了復(fù)合濾料過濾,以及生物吸附劑吸附降解凈化或氧化劑氧化,不僅增加了
處理成本,而且還使處理過程復(fù)雜化,在實(shí)施過程中操作性變差,處理效果不理想。 CN1203231C披露了一種草漿造紙污水處理的方法,包括添加絮凝劑(復(fù)合氯化
鋁)和助凝劑(聚丙烯酰胺)進(jìn)行絮凝沉淀處理,然后進(jìn)行氣浮處理,清水直接排放或回
用。由于廢水中可溶性鹽含量很高,采用簡(jiǎn)單的絮凝沉淀并不能夠除去,因此,可以肯定的
是,經(jīng)該方法處理過的中水達(dá)不到目前國(guó)家規(guī)定的直接排放或回用的標(biāo)準(zhǔn)。 CN100357191C披露了 一種造紙中水的脫色方法,包括向中水中添加白泥和絮凝
3劑,然后通過爐渣進(jìn)行吸附達(dá)到降低C0D,并脫色的目的。該方法仍然沒有對(duì)廢水中大量的 水溶性鹽進(jìn)行處理,因此,很難達(dá)到目前國(guó)家規(guī)定的排放的標(biāo)準(zhǔn)。 CN1057512C披露了一種造紙廢水的治理方法,包括加酸酸化以分離出木質(zhì)素;利 用煤粒和鐵屑過濾有機(jī)物和固體顆粒;加石灰乳進(jìn)行絮凝沉淀;再添加絮凝劑和石灰乳進(jìn) 行絮凝沉淀分離。由于將黑液和中水混合,因此,該方法需要大量酸進(jìn)行酸化分離木質(zhì)素, 人為地?fù)p失了大量的酸和堿。另外,使用了大量的煤粒和鐵屑,以及石灰乳,將產(chǎn)生大量的 二次污染。再者,由于沒有對(duì)其中的水溶性鹽進(jìn)行處理,使得最終處理結(jié)果不理想,難以達(dá) 到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。 上述現(xiàn)有技術(shù)中,相當(dāng)一部分采用簡(jiǎn)單的絮凝沉淀處理,然后分離出沉淀物,清水 直接排放或回用,對(duì)于負(fù)荷較低的廢水尚可使用,對(duì)于負(fù)荷較高,例如,由草漿制漿工藝產(chǎn) 生的中段廢水,上述處理方法難以達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。還有一些處理方法采用絮凝 沉淀,(生物)吸附過濾,等等步驟,處理過程中將產(chǎn)生大量的二次污染,另外,處理過程過 于復(fù)雜化,因此,成本將大大提高。有的現(xiàn)有技術(shù)采用了超濾膜技術(shù)和反滲透膜與常規(guī)的廢 水處理方法相結(jié)合,理論上應(yīng)當(dāng)能夠徹底消除污染問題。但由于成本原因,以及技術(shù)上的原 因,即造紙中段廢水成分復(fù)雜多變,給超濾膜技術(shù)和反滲透膜技術(shù)在處理造紙廢水上不僅 帶來了成本高的問題,而且還使處理時(shí)技術(shù)上會(huì)遇到意想不到的麻煩。因此,解決現(xiàn)有技術(shù) 中存在的成本高,處理手段復(fù)雜,又造成嚴(yán)重二次污染的問題,是當(dāng)今造紙廢水處理的頭等 大事,造紙廢水處理能否順利完成,決定了造紙企業(yè)的生存和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,本發(fā)明人經(jīng)過潛心研究,完成了本發(fā)明。即本發(fā)明提出 了一種能夠有效地降低處理成本,大大簡(jiǎn)化工藝過程,并且能夠處理各種造紙廢水、特別是 高負(fù)荷中段廢水的處理方法。 本發(fā)明的目的在于提供一種造紙廢水的處理方法,包括過濾,絮凝沉淀,生化處 理步驟,以及深度處理步驟,其特征在于,絮凝沉淀采用UPCB工藝。 所述UPCB工藝包括將充分混合絮凝劑的廢水首先引入U(xiǎn)PCB反應(yīng)器的混合反應(yīng)
層,然后在混合反應(yīng)層和強(qiáng)化反應(yīng)層的交界處向廢水中添加兼氧、好氧、循環(huán)污泥,強(qiáng)化反
應(yīng)層反應(yīng)之后,向廢水中添加或不添加絮凝劑,并使廢水進(jìn)入U(xiǎn)PCB吸附過濾層。 優(yōu)選的是,在廢水進(jìn)入U(xiǎn)PCB混合反應(yīng)層之前通過提升泵和管道的作用使絮凝劑
和廢水充分混合。 在本發(fā)明的方法中,優(yōu)選的是,在UPCB吸附過濾層之后向廢水中添加助凝劑,其 添加量以廢水的總重量計(jì)重量為0. 2-5卯m。 在本發(fā)明的方法中,其中所述的兼氧、好氧、循環(huán)污泥的添加量以廢水的總重量計(jì) 為30-60%。 在本發(fā)明的方法中,其中首先加入的絮凝劑的添加量以廢水的總重量計(jì)為 50-600ppm 在本發(fā)明的方法中,所述過濾為微過濾,濾網(wǎng)的目數(shù)從80-120目。
在本發(fā)明的方法中,另外還包括對(duì)處理過廢水的深度處理步驟。
現(xiàn)有技術(shù)中,傳統(tǒng)物化處理工藝主要存在以下弱點(diǎn)
1、來水水質(zhì)、水量波動(dòng)較大時(shí),造成處理系統(tǒng)受到?jīng)_擊后出水不穩(wěn)定,并且為加藥 量的控制帶來了較大難度。 2、原水水質(zhì)差,SS偏高,膠體物質(zhì)較多時(shí),尤其是紙機(jī)涂料水(白水)SS可達(dá)4000 多,要想達(dá)到較好出水勢(shì)必要增加藥品量。 3、只具有沉淀網(wǎng)捕、吸附架橋、極性電中和的作用,只能去除大顆粒SS,導(dǎo)致效率 偏低,藥耗高,成本高等問題。 4、絮體結(jié)合纖維后密度小,不容易沉淀,泥水分離慢。 針對(duì)以上問題,我們通過多次實(shí)驗(yàn)開發(fā)了一種集中了渦流反應(yīng)器(1)、旋流反應(yīng)器 (2)、孔板反應(yīng)器(3)的優(yōu)點(diǎn),在反應(yīng)過程中又融入污泥循環(huán)技術(shù)(4)、污泥接觸過濾技術(shù) (5)和微生物兼氧厭氧分解作用(6)的新工藝。
其具體工藝流程見圖1 如工藝流程所示,對(duì)于集水池而言,可采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)設(shè)計(jì)的集水池,對(duì)其結(jié) 構(gòu),形狀等沒有特別的限制。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖兒驼{(diào)整。并 且這些改變和調(diào)整均落入本發(fā)明的范圍之內(nèi),這對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是顯而易見 的。 優(yōu)選的是,集水池容積為最大水量時(shí)的20分鐘以上存儲(chǔ)容積,并在底部設(shè)置穿孔 空氣管或攪拌水管,以避免泥土、滑石粉等大密度易沉物質(zhì)沉積。對(duì)于加藥點(diǎn)a,可加入通 常使用的絮凝劑,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)男跄齽@對(duì)于本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員而言是顯而易見的,無需做出創(chuàng)造性勞動(dòng)。所述的絮凝劑例如包括液體絮凝劑 (PAC、 PAFC、 PSAC、 PSFAC等)。 加藥點(diǎn)a位于提升泵前,加藥濃度1-10%,優(yōu)選3-6%。對(duì)于其添加方式?jīng)]有特別 的限制,例如可以采用氟塑料泵加入或利用泵前負(fù)壓吸入。 為使絮凝劑充分混合,在添加絮凝劑之后可采取現(xiàn)有技術(shù)中常用的混合手段,例 如增加提升泵和管道,以便提供動(dòng)力,絮凝劑在泵葉輪的強(qiáng)力攪拌下和管道高流速紊流下 達(dá)到充分混合。 廢水充分混合后首先進(jìn)入U(xiǎn)PCB反應(yīng)器的混合反應(yīng)層?;旌狭怂巹┑膹U水沿切線 進(jìn)入圓形UPCB反應(yīng)器底部,并向上偏行15-45度。使水在該區(qū)乃至全反應(yīng)器內(nèi)保持旋流狀 態(tài)。根據(jù)需要,可以在該區(qū)設(shè)置旋混流反應(yīng)器、孔板反應(yīng)器等裝置,以便保持旋流狀態(tài)。
加藥點(diǎn)b位于混合反應(yīng)層與強(qiáng)化反應(yīng)層交接處,該點(diǎn)在反應(yīng)器中心軸線上,用于 加入?yún)捬酢⒓嫜?、好養(yǎng)以及物化絮狀污泥。對(duì)于所添加的污泥沒有特別的限制,只要其能夠 起上述作用即可。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)需要,采用常規(guī)的技術(shù)手段能夠選擇適當(dāng)?shù)奈?泥,所述選擇對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的,無需做出創(chuàng)造性勞動(dòng)。加藥點(diǎn)b 距反應(yīng)器底部的距離根據(jù)反應(yīng)器的大小,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員只需通過簡(jiǎn)單的試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)能 夠確定,無需創(chuàng)造性勞動(dòng)。 UPCB強(qiáng)化反應(yīng)層位于反應(yīng)器中部,包括有內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)、喇叭口導(dǎo)流筒、輻射板、攪 拌器、加藥器、引流板等。污水在該區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)與絮凝劑的充分反應(yīng)。 優(yōu)選的是,在該區(qū)接種微生物,所述微生物為制漿造紙企業(yè)廢水處理過程中 產(chǎn)生的好氧、厭氧或兼氧的微生物,以便增加絮體密度,提高絮體濃度一般可控制在 1500-10000mg/L,使絮凝、極性電中和、沉淀網(wǎng)捕、吸附架橋作用更加深度的發(fā)揮,強(qiáng)化絮凝反應(yīng)效果。所述接種微生物對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是顯而易見的,無需做出創(chuàng)造性 勞動(dòng)。 可增設(shè)或不增設(shè)加藥點(diǎn)c,該加藥點(diǎn)位于強(qiáng)化反應(yīng)區(qū),該點(diǎn)上部是攪拌器,在此加 入通常使用的絮凝劑或助凝劑。絮凝劑或助凝劑的種類本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過簡(jiǎn)單的試 驗(yàn)應(yīng)當(dāng)能夠確定。這對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。例如加藥點(diǎn)c可加入 PAM。其添加量通常為待處理廢水總重量的0. 5-2ppm。 UPCB吸附過濾層位于反應(yīng)器上部,主要包括出水管、導(dǎo)流板、加藥器、過濾網(wǎng)攪拌 器等。該層中上部在運(yùn)行過程中形成一定厚度的污泥過濾層,其處于半流動(dòng)狀態(tài),可以截流 大量在強(qiáng)化反應(yīng)區(qū)沒能形成絮體的細(xì)小SS,以過濾網(wǎng)為界限,網(wǎng)上為泥水混合物流動(dòng)反應(yīng) 區(qū),網(wǎng)下位懸浮高濃污泥過濾區(qū)。過濾網(wǎng)可采用20-40目的尼龍、聚酯或不銹鋼網(wǎng)等等。污 泥層的厚度隨所用反應(yīng)器的大小變化。但在工業(yè)實(shí)施過程中,考慮到通常設(shè)備的大小,所述 污泥層的厚度通常在1-2米之間。 優(yōu)選的是,增設(shè)加藥點(diǎn)d,在該點(diǎn)進(jìn)一步加入助凝劑,使絮體更密實(shí),更大、使水更 清。所述助凝劑為本領(lǐng)域通常使用的那些,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過簡(jiǎn)單的試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)能夠 確定,該點(diǎn)的加藥量?jī)?yōu)選在0. 2-5ppm。 反應(yīng)器出水流入沉淀池進(jìn)行泥水分離,并在沉淀池內(nèi)發(fā)生厭氧、兼氧、水解等生物 反應(yīng),使難降解溶解態(tài)的污染物如木質(zhì)素、單寧等得到斷鏈分解,變成小分子的短鏈有機(jī) 物,為下一工序處理提供條件。 為了更好地將循環(huán)的污泥去除,優(yōu)選將水力停留時(shí)間控制在4-10小時(shí)之間,停留 時(shí)間過短生物效果不明顯,過長(zhǎng)污泥容易上浮。 該反應(yīng)器去除ss和膠體,使水中的大顆粒污染物得以去除,并發(fā)生了一定程度的
兼氧厭氧水解酸化反應(yīng)。使得如果需要的話,隨后的厭氧好氧等處理更易于進(jìn)行。 UPCB工藝是發(fā)明人通過大量研究,大約歷時(shí)三年,開發(fā)出的可以取代常規(guī)一級(jí)處
理物化絮凝等工藝,又可以作為三級(jí)處理設(shè)施的集物理反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)、生物反應(yīng)于一體的
處理工藝。 采用UPCB工藝對(duì)廢水進(jìn)行處理的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于
1、出水水質(zhì)穩(wěn)定。 (1)由于加入了厭氧兼氧菌,在強(qiáng)化反應(yīng)區(qū)的污泥內(nèi)循環(huán)作用,加大了污泥濃度, 提高了耐沖擊能力。
(2)使用了 UPCB反應(yīng)器,提高了藥品的使用效率,從而提高了去除率。
(3)增加了污泥接觸過濾層,接觸過濾層位于反應(yīng)器上部,大量污泥在該處與過濾
網(wǎng)結(jié)合形成過濾層,更有效地去除了懸浮物。 2、提高了去除率 (1)由于UPCB反應(yīng)器的開發(fā)利用,提高了處理效率,優(yōu)化了絮凝反應(yīng)的條件,混合
反應(yīng)充分迅速,且形成了污泥內(nèi)循環(huán)和污泥過濾吸附層,提高了去除率。
(2)在反應(yīng)過程中弓|入了生物作用,B卩加入了兼氧厭氧菌,使沉淀池在發(fā)揮泥水分
離作用的同時(shí)也起到了水解酸化的作用。
(3)在絮凝中回用了大量污泥,提高了反應(yīng)效率。
(4)引入接觸過濾,接觸過濾層位于反應(yīng)器上部,大量污泥在該處與過濾網(wǎng)結(jié)合形
6成過濾層。污泥在隨水流上升過程中,由于自身重力與水的浮力和水上升流動(dòng)力、過濾網(wǎng)阻 力達(dá)到平衡形成大約1-2米厚的泥層,達(dá)到了良好的吸附過濾作用,使SS去除更徹底。
3、降低了運(yùn)行成本 (1)由于采用了 UPCB工藝,提高了污泥濃度,采用常規(guī)的絮凝因達(dá)不到足夠的絮
體密度,所以達(dá)不到良好的效果,要保證出水就必須增加藥量,造成成本偏高。
(2)改進(jìn)了反應(yīng)方式,增加了反應(yīng)時(shí)間,改進(jìn)原來的不合理反應(yīng)狀態(tài),使反應(yīng)更充
分,更高效,從而降低藥耗,提高出水水質(zhì)。 (3)增加了污泥接觸過濾機(jī)理,提高了去除率,現(xiàn)有工藝只有絮凝沉淀機(jī)理,沒有 過濾機(jī)理,吸收該技術(shù)后可以更進(jìn)一步的降低藥品使用量,提高水質(zhì)。 現(xiàn)有系統(tǒng)直接成本可降低0.5元/立方,僅老系統(tǒng)成本年可實(shí)現(xiàn)節(jié)約 12000X0. 5X360 = 2160000元。新系統(tǒng)和中水回用直接成本可降低0. 3元/立方,年可實(shí) 現(xiàn)節(jié)約60000 X 0. 3 X 360 = 64800000元。全部實(shí)施年可節(jié)約864萬元。
(4)提高了剩余污泥濃度,使污泥脫水費(fèi)用降低。 具體地說,UPCB反應(yīng)器應(yīng)與廢水提升泵、管道、沉淀池結(jié)合使用,起到了去除SS、 降低COD、提高廢水可生化性等作用。 為了減小水力損失,UPCB反應(yīng)器優(yōu)選采用圓形,共分三層混合反應(yīng)層、強(qiáng)化反應(yīng)
層、吸附過濾層。在混合反應(yīng)層主要使藥劑與污水迅速充分混合;在強(qiáng)化反應(yīng)層通過旋流渦
流反應(yīng)和污泥內(nèi)循環(huán)、加入兼氧厭氧菌使得污泥濃度提高,增加絮體密度,提高了懸浮物的
去除能力;在吸附過濾層(或稱接觸過濾層),接觸過濾層位于反應(yīng)器上部,大量污泥在該
處與過濾網(wǎng)結(jié)合形成過濾層。污泥在隨水流上升過程中,由于自身重力與水的浮力和水上
升流動(dòng)力、過濾網(wǎng)阻力達(dá)到平衡形成大約1-2米厚的泥層,達(dá)到了良好的吸附過濾作用。 在本發(fā)明的微過濾步驟中,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的過濾技術(shù),以便除去泥砂、
纖維、部分木質(zhì)素、色素等等,在去除大量固形物(SS)的同時(shí),還可以回收漿料。 優(yōu)選的是,采用旋轉(zhuǎn)式微濾機(jī)進(jìn)行過濾,選用80-120目的鋼網(wǎng)或尼龍網(wǎng),回收得
到的漿料優(yōu)選濃縮至2% (重量)返回制漿系統(tǒng),經(jīng)過濾后的廢水,控制其SS小于800mg/L。 經(jīng)過濾后的廢水,仍含有泥沙,為降低回用成本,提高回用水水質(zhì),保證后續(xù)設(shè)備 的正常運(yùn)行,優(yōu)選對(duì)廢水進(jìn)行除砂處理??梢圆捎矛F(xiàn)有技術(shù)中常用的除砂手段,這對(duì)于本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。 通常采用沉砂池進(jìn)行沉砂處理,底部進(jìn)行間歇排砂,上清液進(jìn)行絮凝沉淀步驟。
在本發(fā)明中,對(duì)于所采用的絮凝劑沒有特別的限制,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的 絮凝劑,只要其能夠達(dá)到絮凝沉淀的目的即可。 在本發(fā)明中,為了達(dá)到更好的絮凝沉淀效果,還可以添加助凝劑,同樣,對(duì)于助凝 劑的使用沒有特別的限制,只要其能夠達(dá)到助凝的目的即可。例如可以采用常用的聚丙烯 酰胺助凝劑等等。 在深度處理工段,向廢水加入脫色藥劑,經(jīng)過物化及氧化作用,使廢水中的色度去 除,同時(shí)去除部分有機(jī)物,出水直接排放。經(jīng)本發(fā)明處理方法處理的廢水,其指標(biāo)遠(yuǎn)低于《山 東省造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB37/336-2003),而且低于國(guó)外木漿廠出水指標(biāo)。
UPCB技術(shù)實(shí)際效果評(píng)價(jià)
7
UPCB技術(shù)的去除效果
表8UPCB技術(shù)的運(yùn)行效果
進(jìn)水出水去除進(jìn)水出水去除進(jìn)水出水去賒
指標(biāo)mg/Lmg/L率%mg/Lmg/L率%mg/Lmg/L 率%
2007年7月10日2007年11月10日2008年5月10日COD3488197043.53620196245.83485翻47.2
B0D5104661041. 7119066743.91110607 45.3
SS235023090.2238024089.92260200 91.2 通過本發(fā)明的廢水處理方法,廢水的回用率達(dá)到60%以上。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工藝流程進(jìn)行說明
圖1是本發(fā)明方法中UPCB處理工藝的的示意圖。 圖1中,造紙廢水首先經(jīng)過微濾系統(tǒng),然后進(jìn)入集水池,并添加絮凝劑。之后在提
升泵和管道的作用下使其充分混合。然后進(jìn)入U(xiǎn)PCB反應(yīng)器的混合反應(yīng)層。 優(yōu)選的是,在廢水進(jìn)行集水池之前進(jìn)行過濾,然后進(jìn)入沉砂池進(jìn)行沉砂處理,以便
除去泥砂、纖維、部分木質(zhì)素、色素等等。在過濾和沉砂池進(jìn)行沉砂處理均采用現(xiàn)有技術(shù)中
常用的處理方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇,并且這些選擇均屬
于常規(guī)設(shè)計(jì)的范圍,無需做出創(chuàng)造性勞動(dòng)。 接著,在混合反應(yīng)層和強(qiáng)化反應(yīng)層交界處添加兼氧、好氧、循環(huán)污泥,以便進(jìn)行充 分的絮凝沉淀。 接著,向其中添加或不添加絮凝劑。并在UPCB吸附過濾層后,向沉淀池的水中添
加助凝劑,以便更為充分地進(jìn)行絮凝沉淀,且更易分離得到上清液。
圖2是本發(fā)明造紙廢水處理的示意圖。 圖3和圖4為本發(fā)明中所用的UPCB反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 實(shí)驗(yàn)室燒杯試驗(yàn)取制漿造紙中段水(C0D :2890mg/L, SS :2060mg/L) 5000mL,采用 實(shí)驗(yàn)室用的120目標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行預(yù)處理,除去漿料。然后取濾出液1000mL模擬傳統(tǒng)的物化處 理工藝進(jìn)行燒杯試驗(yàn)。 首先向水中投加850ppm藥劑a,強(qiáng)力攪拌10分鐘,用肉眼可見形成細(xì)小絮體,然 后加入3ppm藥劑c,中速攪拌3分鐘,可見大量密實(shí)礬花,且沉淀迅速。靜置沉淀30分鐘。 觀察到上清液為呈黃色、透明狀。取其上清液測(cè)定COD :1564mg/L, SS :260mg/L。
實(shí)施例2
8
實(shí)驗(yàn)室燒杯試驗(yàn)取制漿造紙中段水(COD :2890mg/L, SS :2060mg/L) 5000mL,采用 實(shí)驗(yàn)室用的120目標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行預(yù)處理,除去漿料。然后取濾出液1000mL模擬UPCB工藝進(jìn) 行燒杯試驗(yàn)。 首先向水中投加500ppm藥劑a,強(qiáng)力攪拌7分鐘,接著加入300mL經(jīng)馴化好的微 生物菌種b,中速攪拌3分鐘,用肉眼可見到形成大量絮體,然后加入2. 5ppm助劑c,中速攪 拌至絮團(tuán)增大后緊接著加入2. 5ppm助劑d,中速攪拌2分鐘,此時(shí)可見形成大量密實(shí)的礬 花,沉淀速度快。靜置30分鐘后,可觀察到上清液呈淺黃色、透明狀。取其上清液測(cè)定COD : 1386mg/L, SS :200mg/L。
實(shí)施例3 生產(chǎn)中試取制漿造紙中段水(COD :3000mg/L, SS2170mg/L) 50方,經(jīng)微濾機(jī)進(jìn)行 過濾(過濾網(wǎng)為120目聚酯網(wǎng)),回收槳料。然后進(jìn)入沉沙系統(tǒng)停留1分鐘,除去泥沙。上 清液進(jìn)入U(xiǎn)PCB反應(yīng)罐,在罐的進(jìn)口處采取泵前加藥的方式投加濃度為5 %的藥劑a,在罐底 喉管處加入濃度為5000-7000ppm的厭氧兼氧菌,進(jìn)行絮凝反應(yīng)。泥水混合物進(jìn)入強(qiáng)化反應(yīng) 區(qū)約5分鐘后,依據(jù)反應(yīng)情況投加3-5ppm藥劑c,經(jīng)過吸附過濾層的吸附作用,混合液進(jìn)入 沉淀系統(tǒng)。污水經(jīng)過靜置沉淀,污上清液進(jìn)入下一道生化處理工段。
取沉淀池上清液觀察顏色呈淡黃色,透明。其COD為1432mg/L, SS :210mg/L.
對(duì)比例 對(duì)比例1和實(shí)例2,相同的制漿系統(tǒng)廢水(COD :2890mg/L, SS :2060mg/L,),采用不 同工藝進(jìn)行處理。相關(guān)指標(biāo)見下表
對(duì)比例l實(shí)例2
藥劑a用量850ppm500ppm
微生物菌種無加
助劑3ppm5ppm
水質(zhì)指標(biāo)對(duì)比COD (mg/L)15641386
COD去除率45.8852.04
SS (mg/L)260200
SS去除率87.38卯.29
顏色黃色透明淺黃色透明 由對(duì)比試驗(yàn)可以看出,采用UPCB工藝處理污水,藥劑投加量較傳統(tǒng)的物化處理
少,COD、SS的去除率相應(yīng)的得到了提高,且污水顏色變淺,有利于后續(xù)生化處理。 以上結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了更為詳細(xì)的說明。為方便起見,實(shí)施例中
僅對(duì)造紙中水進(jìn)行。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,只要是廢水鹽分含量較高,
不宜通過簡(jiǎn)單的處理回用時(shí),均可采用本發(fā)明所述的方法進(jìn)行處理。因此,本發(fā)明的處理方
法并不僅僅局限于中水的處理。在不違背本發(fā)明的精神下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)
需要對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖兓蜃兏?,這些改變和變更均落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
9本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附的權(quán)利要求書為準(zhǔn):
權(quán)利要求
一種造紙廢水的處理方法,包括過濾,絮凝沉淀,生化處理步驟,以及深度處理步驟,其特征在于,絮凝沉淀采用UPCB處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,所述UPCB處理包括將充分混合絮凝劑的廢水首先 引入U(xiǎn)PCB反應(yīng)器的混合反應(yīng)層,然后在混合反應(yīng)層和強(qiáng)化反應(yīng)層的交界處向廢水中添加 兼氧、好氧、循環(huán)污泥,強(qiáng)化反應(yīng)層反應(yīng)之后,向廢水中添加或不添加絮凝劑,并使廢水進(jìn)入 UPCB吸附過濾層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,在廢水進(jìn)入U(xiǎn)PCB混合反應(yīng)層之前通過提升泵和管 道的作用使絮凝劑和廢水充分混合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,在UPCB吸附過濾層之后向廢水中添加助凝劑,其添加 量以廢水的總重量計(jì)重量為0. 2-5卯m。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述的兼氧、好氧、循環(huán)污泥的添加量以廢水的總 重量計(jì)為30-60%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中首先加入的絮凝劑的添加量以廢水的總重量計(jì)為 50-600卯m。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l-6之一所述的方法,所述過濾為微過濾,濾網(wǎng)的目數(shù)從80-120目。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,另外還包括對(duì)處理過廢水的深度處理步驟。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括對(duì)UPCB以及生化處理步驟產(chǎn)生的污泥進(jìn)行污泥 脫水處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種造紙廢水的處理方法,包括過濾,UPCB處理,生化處理,以及深度處理。由于本發(fā)明處理方法中采用了UPCB工藝,使廢水的處理成本大大降低,廢水的處理效率有效提高,整個(gè)工藝過程簡(jiǎn)單易行。采用本發(fā)明的方法能夠處理各種造紙廢水、特別是負(fù)荷量較高的中段廢水,而且還能夠達(dá)到令人滿意的結(jié)果。所處理的廢水均能夠達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C02F11/12GK101781057SQ20091000127
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者丁志剛, 宋學(xué)恒, 宋明信, 張衛(wèi)勇, 曹光春, 李曉光, 李洪法, 楊吉慧, 程磊磊, 賈明昊 申請(qǐng)人:山東泉林紙業(yè)有限責(zé)任公司