摘要:采用超效淺層氣浮“零速度”原理處理造紙廢水，污水在凈化池中的停留時間由傳統(tǒng)氣浮的30～4O分鐘減至僅需3～5分鐘，極大地提高了處理效率，設備體積隨之大幅度減小。同時，收集的污泥(細小纖堆)比較新鮮，沒有腐爛變質(zhì)，可以全部作為造紙原料按比例配抄。采用新的工藝及設備后，雖然廢水處理成本略微有所增加．但由于污泥可以全部二次按比例摻入成品漿造紙，降低了原材料成本，收到了較好的綜合經(jīng)濟效益。

關鍵詞:造紙廢水 造紙污泥 回用

常州市五環(huán)紙業(yè)有限公司是常州市五環(huán)實業(yè)總公司(集團)的主要企業(yè)，地處古運河河畔，交通運輸十分方便。公司年銷售收入2億元，員工800多名。公司主要生產(chǎn)各類箱紙板、瓦楞紙、防潮紙、包裝紙及各類紙制品，并具備較強的彩印能力。目前是我市唯一集造紙、彩印、制箱于一體的骨干龍頭企業(yè)。紙與紙版的生產(chǎn)能力為年產(chǎn)2．5萬t，已通過ISO9001質(zhì)量管理體系認證和清潔生產(chǎn)審核驗收。我公司被列入常州市重點污染企業(yè)，但公司十分重視環(huán)保工作，把環(huán)保作為企業(yè)的生命線，投入了較多資金于廢水處理工程，幾年來，也一直都能達標排放。但是，2005年實施的《造紙工業(yè)水污染物排放標準》(GB3544—2001修訂稿)明確要求非脫墨工藝廢紙造紙的廢水COD的排放濃度必須在100mg/1以下，這給我們提出了更高的要求。且我公司水經(jīng)處理的水直接排放沒有回用，生產(chǎn)過程中不得不補充新鮮水，造成水資源的浪費。產(chǎn)生的污泥長期以來一直采用填埋處置，既占用了大量的土地，又造成了一定的二次污染。為保證生產(chǎn)的順利進行，在廣泛的調(diào)研基礎上，我們比較了多家環(huán)保設備和技術，進行多種方案的經(jīng)濟性、可靠性比對，并進行了研討認證，最后選擇了無錫滬東環(huán)境工程成套設備廠的C 型超效淺層離子氣浮凈水器，采用新的廢水處理新技術后，廢水能達標排放，且水處理污泥亦能夠全部回用。

1 廢紙造紙廢水處理及污泥回用的工藝流程

公司主要利用廢紙進行制漿造紙，原來用的是傳統(tǒng)的氣浮法處理廢水，氣浮法是在廢水中引人大量微小氣泡，氣泡通過表面張力粘附于懸浮物上，形成密度小于1的狀態(tài)，根據(jù)浮力原理浮至水面，實現(xiàn)固液分離，廢水得以凈化。老設備老工藝運轉(zhuǎn)時，由于有8只氣浮池，由分別的溶氣罐供氣，不能保證每只氣浮池有相同的效果，氣浮池不可避免有死角爛漿，所以出水不能回用；而氣浮出來的污泥(細小纖維)由于在處理過程中時間長，速度慢，所以收集的污泥(細小纖維)已經(jīng)腐爛變質(zhì)，不能直接回收利用，只能填埋處置。一方面要花費一定的污泥處置費，另一方面也對環(huán)境產(chǎn)生二次污染。后我們對廢水處理系統(tǒng)進行了改造，其利用廢紙造紙廢水處理及污泥回用的生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。廢水處理系統(tǒng)處理能力為2500m/d。

1．1 廢紙造紙廢水預處理

廢紙造紙廢水經(jīng)格柵(安裝在集水池進口處)去除大顆粒懸浮物后，自流至集水池，并在流程中設若干沉砂井，以降低流速，去除廢水中的砂雜質(zhì)。集水池中廢水經(jīng)泵提升至纖維回收系統(tǒng)。廢水通過斜網(wǎng)(80月)攔截較粗大懸物(紙漿)，廢水進入中間池。紙漿自流至漿池，由漿泵送車間回用。經(jīng)過中間池使水質(zhì)、水量均衡，收集待處理廢水。

1．2 超效淺層氣浮廢水處理

廢水由泵提升(加藥)至CQJ型超效淺層氣浮凈水器固液分離，溶氣水采用自身處理后的清水回流，回流水依靠泵加壓至0．5MPa左右與壓縮空氣一起進入強溶溶氣管。采用專利技術使空氣在3～6秒內(nèi)迅速均勻溶解于水中，并通過專利技術的新型均衡消能裝置，使微小氣泡穩(wěn)定釋放，并與水中雜質(zhì)顆粒及絮粒粘附而一起浮至水面，浮渣由不停回轉(zhuǎn)的螺旋狀態(tài)刮渣器舀起，靠刮渣器的斜度利用重力自流至浮渣池，再由泵送至成品漿池，由于廢漿在處理過程中時間短，速度快，無沉淀爛現(xiàn)象發(fā)生，所以收集的廢漿(含污泥)可以全部二次按比例摻入成品漿造紙。清水由氣浮中自流至中間水池，一部分回用。另一部分出水自流至氧化池，進行生物氧化，降解廢水中的大部分有機物，生化后的出水直接排在接觸氧化塘，接觸氧化塘容積有13500m3，經(jīng)過適當時間的停留和自然凈化后達標排放。

2 處理效果

采用新的超效淺層氣浮廢水處理工藝后，改傳統(tǒng)氣浮的靜態(tài)進水，動態(tài)出水為動態(tài)進水，靜態(tài)出水，應用“零速度”原理，使浮選體在相對的靜止的環(huán)境中垂直浮上水面，上浮路程減至最小，且不受出水流速的影響，上浮速度達到或接近理論最大值，污水在凈化池中的停留時間由傳統(tǒng)氣浮的3O～4O分鐘減至僅需3～5分鐘，極大地提高了處理效率，設備體積隨之大幅度減少，隨著布水裝置的旋轉(zhuǎn)，已事先與污水充分均勻混合的氣泡能十分均勻地充滿整個凈化池，不存在氣浮死區(qū)或氣泡不均勻區(qū)，從而大大提高了凈化率。采用新設備新工藝后，污泥(細小纖維)由不�；剞D(zhuǎn)的螺旋狀刮渣器舀起，靠刮渣器的斜度利用重力自流至浮渣池，所以收集的污泥(細小纖維)比較新鮮，沒有腐爛變質(zhì)，經(jīng)過特殊處理后，可全部二次按比例摻入成品漿造紙。這樣既可節(jié)省污泥處置費，又可減少對環(huán)境的污染，同時，又可降低生產(chǎn)的廢紙耗用量。目前，生產(chǎn)用清水耗量40t/t紙，還有較大的節(jié)水空間，我公司將進一步進行技術改造，將節(jié)水減污降耗工作做得更好。使廢紙造紙廢水處理既有經(jīng)濟效益，又有社會和環(huán)境效益。廢水處理系統(tǒng)處理效果如表1所示。

3 污泥回用情況

目前我公司主要生產(chǎn)C2級掛面箱紙板，主要用于紙箱五層片的底板。根據(jù)市場的需要，紙張定量從180g/m2已降低到了現(xiàn)在的140g/m2。為了能抄造低定量的紙張，勢必需要提高漿料的叩解度，提高圓網(wǎng)的網(wǎng)目，并把圓網(wǎng)槽的弧形板作適當?shù)母脑臁Ｌ岣邼{料叩解度，就要增加電能。氣浮出來的污泥，因為新鮮沒有腐爛，我們在每缸漿內(nèi)加入一定比例的污泥，相應地提高了叩解度，適應了抄造需要，而電耗電量沒有增加。提高圓網(wǎng)的網(wǎng)目，會相應提高細小纖維的留著，從而降低廢紙的料耗，根據(jù)一段時間的生產(chǎn)實踐，我公司的單位廢紙料耗有了明顯的下降，單耗從原來的1．25噸廢紙/噸紙降到了現(xiàn)在的1．2噸廢紙/噸紙。由于加入了一定比例的污泥，生產(chǎn)箱紙板的質(zhì)量有了一定的影響，耐折度(橫向)由原來的6次降低到現(xiàn)在的5次，但基本能滿足客戶的需要。

4 投資及運行費用

(1)投資核算：工程總投資160萬元，其中土建投資52萬元，設備投資108萬元。

(2)運行費用：電費：裝機總?cè)萘?6KW，運轉(zhuǎn)電荷約83KW/h。電費按0．5元/度計算，則每噸水運行費用為0．20元/噸水。

(3)藥劑費用：0．50元/噸水。(4)人員工資：0．04元/噸水左右�？偟闹苯舆\行費用約為0．74元/噸水。

5 經(jīng)濟效益分析

(1)電力費用：老設備裝機總?cè)萘繛?20KW，新設備裝機總?cè)萘繛?6KW，每噸水可以節(jié)約電費0．1元，全年以100萬噸水計算，可以節(jié)約電費10萬元。

(2)人員工資：由以前的7人操作改為現(xiàn)在的4人操作，可以少用3個操作人員，年節(jié)約人員工資4．5萬元。

(3)藥劑費用：以前為每噸水0．3元，目前為0．5元，每噸水增加0．2元，全年以100萬噸水計算，增加20萬元。

(4)水處理污泥處置費用：以前需要每噸10元的處置費，而現(xiàn)在每天可以回收污泥15噸直接用作原料生產(chǎn)，每噸按照300元計算，全年按250天生產(chǎn)日計算，可以增加直接經(jīng)濟效益116．25萬元。

(5)單耗降低：由于每天可以回收污泥直接用作原料，生產(chǎn)單耗明顯降低，由原來的1．25降低到現(xiàn)在1．20。生產(chǎn)成本明顯下降。

綜上所述，采用CQJ型超效淺層氣浮和接觸氧化技術處理廢紙造紙廢水后，廢水能達標排放，雖然廢水處理成本略微有所增加，但是由于產(chǎn)生的污泥可以全部二次按比例摻入成品漿造紙，產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟效益。故該項目實施后每年可以產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益預計達110．75萬元。2年即可以全部收回投資。因此，可以認為我公司采用的廢紙造紙廢水處理及污泥回用技術在生產(chǎn)實踐中是成功的。 
 
 

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