由于造紙行業(yè)用水量大，而造紙企業(yè)的水資源利用率低，對(duì)日益缺乏的水資源造成了嚴(yán)重威脅。同時(shí)造紙行業(yè)是污染水環(huán)境的主要行業(yè)，污染負(fù)荷重，治理困難，給生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，所以經(jīng)濟(jì)高效的處理工藝對(duì)企業(yè)具有十分重要的意義�，F(xiàn)以沈陽(yáng)某造紙公司處理造紙廢水工程為例，介紹了物化+生化+活性炭吸附組合工藝處理造紙排放廢水的運(yùn)行效果及工藝參數(shù)。運(yùn)行結(jié)果表明：物化+生化+活性炭吸附組合工藝對(duì)造紙廢水具有理想的處理效果，能夠去除廢水中的主要污染物COD、BOD5、SS，可使出水中COD<80mg/L、BOD5<20mg/L、SS<30mg/L，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，出水水質(zhì)穩(wěn)定，且滿足《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB3544—2008的要求。  

造紙廢水已經(jīng)成為水環(huán)境重要污染源之一。目前，我國(guó)造紙廢水的排放量及COD排放量均居各類工業(yè)排放量的首要位置。造紙廢水含有大量難降解有機(jī)物質(zhì)、成分復(fù)雜、污染物濃度高，是處理難度大、治理費(fèi)用高的廢水，如果直接排放會(huì)造成水體污染及資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。目前處理造紙廢水主要采用生物處理法、物理化學(xué)處理法。  

沈陽(yáng)某造紙公司的生產(chǎn)廢水主要為碎漿、制漿過(guò)程中產(chǎn)生的制漿廢水，主要污染物為COD、BOD5、SS。針對(duì)該公司廢水水質(zhì)特點(diǎn)，選用物化+生化+吸附的組合工藝進(jìn)行處理。運(yùn)行1a多來(lái)，處理出水水質(zhì)穩(wěn)定，各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB3544—2008）。  

1廢水水質(zhì)  

該公司以商品草漿為原料，日產(chǎn)廢水量2400m3，約100m3/h。要求處理后出水達(dá)到GB3544—2008要求，即排放廢水COD＜80mg/L、BOD5＜20mg/L、SS＜30mg/L。該工程的設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。  

2處理工藝流程及設(shè)備  

2.1工藝流程  

該造紙公司產(chǎn)生污水含有一定量的纖維素、半纖維素、短纖維、滑石粉等，總體來(lái)說(shuō)污染程度較輕。因此選擇物化+生化+吸附工藝，使工程最終處理出水達(dá)到設(shè)計(jì)排放標(biāo)準(zhǔn)要求，工藝流程如圖1所示。  

集水井的廢水由提升泵進(jìn)入斜管沉淀池，池內(nèi)安裝斜管填料，工藝為升流式異向流斜管沉淀。斜管沉淀池及氣浮池主要進(jìn)行物化預(yù)處理，去除部分COD和懸浮物。由于物化處理對(duì)溶解性污染物去除率相對(duì)較低，出水難以達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求，因此物化預(yù)處理后采用生化處理。氣浮池出水進(jìn)入完全混合式曝氣池與活性污泥混合，在人工充氧條件下，活性污泥吸附并氧化分解廢水中的溶解性有機(jī)物，污泥和水的分離則由二次沉淀池完成。最后活性炭復(fù)合濾料過(guò)濾器對(duì)廢水進(jìn)行深度處理，進(jìn)一步去除其中的COD和懸浮物，保證良好的出水水質(zhì)。  

處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥主要包括斜管沉淀池污泥和淺層氣浮剩余污泥。污泥泵入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮污泥脫水后外運(yùn)處理。脫水機(jī)房產(chǎn)生的污泥過(guò)濾液和反沖洗水收集于脫水機(jī)底部集水槽中，可以通過(guò)管路連接自流入集水池，重新處理。  

2.2主要構(gòu)筑物及尺寸  

（1）集水池，1座，尺寸為3m×4m×5.5m。  

（2）斜管沉淀池，1座，尺寸為10m×20m×5m，水深4.5m，有效體積900m3，水力停留時(shí)間9h，內(nèi)部安裝斜網(wǎng)填料，尺寸為9.5m×16m×0.87m，為升流式異向流沉淀，設(shè)計(jì)穿孔墻過(guò)流。  

（3）高效淺層氣浮機(jī)，處理能力200m3/h，溶氣系統(tǒng)水源為回流水，溶氣氣浮壓力為0.2~0.5MPa、溶氣水量60~70m3/h，設(shè)施功率17.6kW。淺層氣浮機(jī)由氣浮池、布水器、刮渣機(jī)、出水系統(tǒng)、溶氣系統(tǒng)及回流系統(tǒng)等組成，并配置藥液配備及流送系統(tǒng)、電氣控制操作系統(tǒng)。氣浮池采用輻流式箱體，尺寸為D6800mm×800mm，主要由箱體、中間支撐體及污泥道、集水管及液位調(diào)節(jié)閘等組成，并配置出水管、排泥管、排淤管等。氣浮池選用Q235碳結(jié)鋼板焊接制成，中間支撐設(shè)進(jìn)水管、溶氣水管并污泥道，兼裝軸承座，集水器采用同步式旋轉(zhuǎn)集水管，堰流式水位調(diào)節(jié)器。刮渣機(jī)主要由螺旋泥斗、傳動(dòng)鏈條及鏈輪、傳動(dòng)鏈輪軸及刮渣驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)組成。傳動(dòng)軸為碳鋼加工制成，防腐處理。溶氣系統(tǒng)主要由溶氣泵、空壓機(jī)、溶氣罐、溶氣水布水器、旋轉(zhuǎn)接頭及釋放器等組成。旋轉(zhuǎn)布水器采用方錐式旋轉(zhuǎn)布水系統(tǒng)，并設(shè)分流擋水板，與固定水管采用旋接套連接，填料密封方式。藥液制備及流送系統(tǒng)主要有藥液攪拌罐、攪拌器、儲(chǔ)存罐及輸送泵等。電氣控制操作系統(tǒng)及集電裝置，集電裝置由旋轉(zhuǎn)碳刷及銅環(huán)組成，配備防護(hù)等級(jí)IP55電氣操作控制箱，操作各單元電機(jī)啟停動(dòng)作，并氣控部分調(diào)壓、通止動(dòng)作。  

（4）曝氣池，1座，尺寸為16m×10.0m×5.5m；設(shè)計(jì)流量2400m3/d，每小時(shí)平均流量為100m3，污泥質(zhì)量濃度3500～4000mg/L，停留時(shí)間8.8h，有效水深5.5m，有效容積880m3，總?cè)莘e1056m3，總供氣量11m3/min。全池共設(shè)曝氣鏈3條，每條設(shè)2管。  

（5）活性炭復(fù)合濾料過(guò)濾器，3套（2用1備），尺寸為D3.0m×6.0m；流速6～8m/h，墊層高度300～400mm；填料1粒徑為0.8～1.2mm，高度為600～800mm；填料2粒徑為0.8～2.0mm，高度為800～1000mm；氣反沖洗強(qiáng)度15～17L/（m2·s）。  

（6）一體化預(yù)濃縮帶式壓濾機(jī)，濾帶速度0.7~5m/min；給料質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%~8%，出料質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%~35%；濾餅含液量65%~68%，濾液固含量0.22%，削減率96.8%，工作氣壓力0.4MPa，清網(wǎng)水壓≥0.5MPa。  

（7）提升污水泵，2臺(tái)（1用1備），流量110m3/h，揚(yáng)程10m，功率5.5kW。  

3工程處理效果  

3.1工程處理效果  

針對(duì)該造紙公司排放廢水特點(diǎn)采用物化+生化+吸附工藝路線，處理效果穩(wěn)定，對(duì)各污染物有較高的去除率，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。該工程于2010年12月施工完畢，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的調(diào)試運(yùn)行后正式投入使用。表2為2011年7—9月調(diào)試運(yùn)行期間的廢水出水水質(zhì)情況。  

3.2處理工藝分析  

該工程所處理污水含有一定量的纖維素、半纖維素、短纖維、滑石粉等，總體上看污染程度較輕。  

造紙廢水的主要污染物有COD、BOD和SS，此外還有許多懸浮物如長(zhǎng)短纖維、填料等，根據(jù)廢水特點(diǎn)、原水水質(zhì)等確定該工程采用物化+生化+吸附工藝，即物化預(yù)處理+生化處理+深度處理。  

（1）物化預(yù)處理單元采用斜管沉淀池及氣浮去除部分COD和懸浮物。  

（2）生化處理單元：由于物化處理對(duì)溶解性污染物去除率相對(duì)較低，出水難以達(dá)到國(guó)家或地方污水排放標(biāo)準(zhǔn)，因此物化處理后采用生化處理，利用生物降解作用去除廢水中的溶解性有機(jī)污染物，提高出水水質(zhì)。生化處理工藝選用抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)、處理效果穩(wěn)定的懸掛鏈曝氣工藝，其污泥負(fù)荷低、污泥齡長(zhǎng)、出水水質(zhì)優(yōu)良。  

（3）深度處理單元主要采用活性炭復(fù)合濾料過(guò)濾器，可進(jìn)一步去除水中COD和懸浮物，保證良好的出水水質(zhì)。  

4經(jīng)濟(jì)效益分析  

該工程占地面積約1000m2，總投資約2200萬(wàn)元。其中運(yùn)行產(chǎn)生的費(fèi)用主要包括電費(fèi)、藥劑費(fèi)和人工費(fèi)。（1）工程的總功率為445.55kW，工作時(shí)間為24h，當(dāng)?shù)仉妰r(jià)為0.5元/（kW·h），則電費(fèi)為0.743元/m3；（2）PAC單價(jià)為3元/kg，則PAC藥劑費(fèi)為0.662元/m3；PAM（-）單價(jià)為18元/m3，PAM（+）單價(jià)為40元/m3，則PAM的藥劑費(fèi)為0.317元/m3；活性炭濾料單價(jià)為4.2元/m3，則活性炭濾料費(fèi)用為0.43元/m3；（3）設(shè)管理人員6名，工資為1200元/月，則人工費(fèi)為0.1元/m3。綜上，處理成本為1.822元/m3。  

5結(jié)論  

（1）該廢水處理工程的工藝流程設(shè)計(jì)合理，處理效果較好，出水水質(zhì)穩(wěn)定，最終處理出水達(dá)到《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB3544-2008）要求，減輕了造紙廢水對(duì)水環(huán)境的污染。  

（2）采用物化+生化+吸附工藝處理造紙廠廢水，節(jié)省了工程的投資和能耗，降低了處理成本，減少了工程占地面積。

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