利用废纸造纸行业废水的处理技术.doc

利用废纸造纸行业废水的处理技术1废纸造纸废水的来源及性状1.1废水来源及污染成分废纸造纸以废板纸、废报纸、废书刊纸等为主要原料生产多种规格的白板纸、箱板纸、瓦楞纸等产品。生产工艺根据产品不同有一定的差异废水排放主要来源于筛选、浓缩及纸机白水等工序当有脱墨工艺时排出脱墨废水。废纸造纸废水中主要含有半纤维素、木质素、无机酸盐、细小纤维、无机填料以及油墨、染料等污染物。木质素、半纤维素主要形成废水的COD及BOD5；细小纤维、无机填料等主要形成SS；油墨、染料等主要形成色度及COD。这些污染物综合反映出废水的SS、COD指标均较高。1.2废水水量和水质我国为缺水国家国家对无制浆造纸废水的排放量在《造纸工业水污染物排放标准》GB3544—92中作了明确规定根据项目立项批准时间其标准为：1989年1月1日之前80m3/t纸1989年1月1日之后70m3/t纸1992年6月30日之后60m3/t纸废纸造纸废水排放量与多种因素有关目前我国以中小型企业居多吨纸排水量一般在100～200m3/t最低已达到22m3/t纸(中华纸业)最高超过250m3/t纸。一般企业规模越大、设备越先进、商品浆比例越高、管理越完善吨纸排水量也就越低。在同等条件下高档纸吨产品排水量要高于低档纸吨产品排水量如生产瓦楞纸吨产品排水量相对较低脱墨纸吨产品排水量相对较高。废水水质浓度一般与吨纸排水量及污染物产生量有关。据测算在一般情况下废纸造纸的污染物产生量相对稳定COD在70～100kg/t纸。吨纸排水量越大则废水COD浓度降低但吨产品的COD产生量偏高引进设备的排水量及COD产生量都比较低。当复用水、回用水做得较好时吨纸排水量能降低但COD浓度会提高。通常废纸造纸废水的COD在500～2000mg/L范围当无水质实测资料时可按表1推算废水水质。表1废水水质测算吨纸排水量(m3/t)SS(mg/L)COD(mg/L)30左右2000～25002000～3000601000～20001200～2000100700～1100800～1200150500～800600～800200400～600500～6001.3废水处理要解决的主要问题废纸造纸废水的SS、COD浓度较高COD则由非溶解性COD和溶解性COD两部分组成通常非溶解性COD占COD组成总量的大部分当废水中SS被去除时绝大部分非溶解性COD同时被去除。因此废纸造纸废水处理要解决的主要问题是去除SS和COD。废纸造纸废水中的BOD5值较低BOD5与COD的比值一般为0.15～0.25可生化性较差。混凝处理方法只能去除部分BOD5绝大部分BOD5的去除主要应采用生化方法解决。2基本处理方法2.1气浮或沉淀法采用气浮或沉淀方法通过投加混凝剂可去除绝大部分SS同时去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD5。其典型的处理工艺流程如下：废水→筛网→集水池→气浮或沉淀→排放气浮和沉淀均为物化处理方法处理效果与选用的设备、工艺参数、混凝剂等有关其COD去除率一般高于制浆中段水的COD去除率通常能达到70%～85%。对吨纸废水排放量＞150m3、浓度较低的中小型废纸造纸企业通过气浮或沉淀处理出水水质指标可达到或接近国家排放标准。气浮和沉淀法各自的优缺点比较见表2。表2气浮与沉淀法比较处理方法优点缺点气浮1.处理效果稳定、可靠2.占地面积小3.污泥量少易于脱水4.土建费用低1.设备费用较高2.运行电耗略高沉淀1.处理方法成熟、稳定2.电耗较低3.操作较简单1.占地较大2.污泥需经浓缩后脱水最近几年来在气浮法中高效浅层气浮异军突起。高效浅层气浮具有水力停留时间短(＜5min)、池体水深浅(仅500mm)、处理效果好等优点。它应用浅池理论和“零速度”原理彻底改变了传统推流式气浮池的进出水及污泥分离方式废水在气浮池中处于相对静止状态微气泡吸附污泥后可垂直向上浮起固形物上浮速度为4～10cm/min可在短时间内获得优质出水其SS、COD去除率可略高于沉淀法对中型规模的废水处理有其一定的优越性。2.2物化与生化处理相结合对于吨纸废水排放量较低、废水含COD较高的大中型废纸造纸企业期望通过单级气浮或沉淀的物化方法达到国家一级排放标准有较大的难度因为可溶性COD、BOD5主要需通过生化方法才能有效去除。一般当执行COD≤100mg/L的排放标准时原水COD浓度不宜超过600～800mg/L；当执行COD≤150mg/L的排放标准时原COD浓度不宜超过800～1000mg/L。因此在原水SS和COD浓度较高时应在一级物化处理之后接生化方法处理使处理出水最终达到国家排放标准的要求。物化加生化处理方法的典型工艺流程