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造紙廢水達標排放

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詳細介紹

造紙廢水達標排放


造紙生產廢水的組成

制漿造紙業是傳統的污染大戶,其廢水排放量和COD排放量均居我國各類工藝排放量的首位,對水環境污染Z為嚴重。主要是包含備料廢水、蒸煮廢水、洗漂廢水、黑液、中段廢水、白水、綜合廢水等。制漿造紙廢水成分復雜,可生化性差,屬于較難處理的工業廢水,具有以下特點:

1. 廢水排放量大、可生化性差。

2. 污染物有機物濃度高、成分復雜。纖維素、木素、半纖維素無機物、可抽提物、多糖類等。大部分是不同階段的生產過程中排出來、污染負荷大。

3. 有惡臭,對人的呼吸道和粘膜有刺激性;

4. 毒性大、主要是黑液中含有松香酸和不飽和的脂肪酸;冷凝液中含有對水生動物有害的分成,如硫化氫、甲基硫、基硫醚;漂白堿抽提廢水中的多種氮化有機化合物、如二噁英。

5. PH變化大、堿法紙漿廢水PH值為9-10、漂白廢水的PH值2-12、酸法紙漿廠的廢水PH值低至1.2-2.0。

6. 色度高。

7. 懸浮物多:包括可沉降懸浮物和不可沉降懸浮物,主要是纖維和纖維細料

8. 溫度高


因此,制漿造紙生產廢水的治理必須根據本廠的產品結構和廢水組成選擇適用的治理技術。

制漿造紙廢水處理技術

目前,制漿造紙廢水處理技術根據采用原理的不同,可分為物理法、化學法、生化法。

黑液的處理方法主要有堿回收、酸析法、膜分離法、絮凝沉淀法、生化法。

中段廢水主要成分與黑液類似,但濃度低于黑液,處理主要方法有網篩微濾、氣浮、高級化學氧化法、堿回收、酸析法、膜分離法、絮凝沉淀法、生化法。

白水的污染物主要方法是封閉循環利用、過濾、氣浮、沉淀和篩分等處理工藝。


(1) 物理法:

① 格柵

當不設置纖維回收間或為提高纖維質量時,應設置粗、細格柵渠、過濾篩網去除廢水中懸浮物。

② 沉淀法

在廢水中常包含有一些懸浮物和可溶性大分子物質,對于廢水生化處理過程中,要在生化處理前通過沉淀法對廢水進行處理。沉淀分為絮凝、沉淀兩個過程。絮凝沉淀是針對一些較難沉的懸浮物質的處理,在廢水中投加絮凝劑后,可以形成表面積較大的絮狀物,并通過吸附架橋等連接功能,將小顆粒懸浮物連在一起,使之匯集為密度較大的團狀物,通過重力條件使水體得到凈化。

③ 吸附法

吸附法是指利用固體吸附劑表面的物理或化學吸附作用將廢水中的溶解性物質去除。吸附劑往往是多孔性的,吸附劑的種類很多,有活性炭、活性白土、硅藻土、大孔樹脂等。由于活性白土、硅藻土的吸附能力差,在制漿造紙廢水的處理中常用活性炭和大孔樹脂作為吸附劑。

④ 氣浮法

水中懸浮物體密度接近于水密度1kg/L時,通過池底微孔曝氣盤在水中形成高度分散的微小氣泡,粘附廢水中疏水基的固體或液體顆粒,形成水、氣、顆粒三相混合體系,顆粒粘附氣泡后,形成表觀密度小于水的絮體而上浮到水面,形成浮渣層,再通過鏈條刮渣機刮除排入污泥池,從而實現固液或者液液分離。

⑤ 膜分離法

膜分離法主要有超濾UF、電滲析ED和反滲透RO。

超濾膜是利用納米級的物理孔徑在一定的壓力作用下,對料液中的物質進行分離、凈化、純化和濃縮的一個純物理過程,它不引起分離物質化學性質的變化,是一種非常安全和可靠的過濾和濃縮方法。

電滲析ED是指電驅動膜分離設備是在外加直流電場的作用下,利用電驅動膜的選擇透過性,使離子從一部分水中遷移到另一部分水中的物理化學過程。電驅動膜分離淡化器,就是利用多層隔室中的電滲析過程達到使水除鹽的目的。

反滲透RO是用足夠的壓力使黑液中的溶劑通過反滲透膜時被分離出來,方向與滲透方向相反,可使用大于滲透壓的反滲透法進行分離、提純和濃縮溶液。


(2) 化學法:

化學處理方法一般用于污水生化處理的前處理或深度處理。其原理是利用化學反應的作用,向廢水投入藥劑發生化學反應實現無害化的方法。直接生化處理pH較高或較低的廢水,其處理效果不明顯。

① 堿回收法

堿回收是將溶解性固體物從紙漿纖維中提取出來,通過蒸發濃縮后的Na2CO3熔融后加入石灰苛化,生成NaOH后回收到紙漿生產工藝中。

在傳統的堿回收技術基礎之上,改進工藝后出現了混合焙燒堿回收技術和直接堿回收技術。

直接堿回收技術將造紙工藝黑液濃縮成固體物,并與赤鐵礦在高溫中混合反應,生成Na2Fe2O4,然后水解生成堿液和赤鐵礦,生成的赤鐵礦固體循環利用。

混合焙燒堿回收技術是將苛化產水的CaCO3與濃縮黑液混合,利用黑液中有機物的燃燒產生的熱量將CaCO3分解成CaO和CO2,再將CaO回用到苛化工藝之中。

②  酸析法

造紙黑液中主要成分是木素和聚糖等,而木素在堿性溶液中一可溶性酚鈉鹽的形式存在,加酸調節PH值至4.5以下,與木素生成不溶性的游離酚并從黑液中析出,在經過沉淀和機械脫水后得到濕木素。

③ Fenton氧化法

Fenton試劑是一種強氧化劑。其試劑是由H2O2與Fe2+以一定比例混合組成的強氧化體系, H2O2在酸性條件下(一般 pH<3.5)被Fe2+或Fe3+催化分解產生高活性的·OH和·O2H,同時Fe2+還有絮凝作用。該體系活性高、反應速度快,甚至可以破壞苯環和消除芳香族化合物的生物毒性,改善廢水的可生化性。但在實際應用中,操作流程比較復雜,過氧化氫價格較高,使其推廣應用受到部分限制。


(3) 生化法:

黑液分離木素后,黑液的有機負荷降低,生化性好,適合生化處理。

當一級處理后廢水COD大于2000mg/l時,宜采用厭氧+好氧處理工藝,當廢水CODcr濃度小于小于1200mg/l時,宜采用好氧處理工藝。當采用亞硫酸銨制漿時,廢水處理采用缺氧+好氧工藝。

① 好氧生物處理法

活性污泥處理高濃度造紙廢水處理容易出現污泥膨脹,應在其基礎上進行改進,相對于活性污泥而言,生物膜法具有高容積負荷、耐沖擊和抗毒能力,無需污泥回流及處理設施緊湊等優點。

② 厭氧生物處理法

厭氧生物處理適合用于半化學漿和化學機械漿的制漿廢水的處理,可以用于堿法蒸煮廢液的單獨處理、蒸煮黑液與其他廢液的廢水混合處理和回收有效能耗。


常見的厭氧處理裝置有上流式厭氧污泥床UASB、內循環升流式厭氧反應器和完全混合式厭氧反應器CSTR、厭氧流化床AFB和折流式厭氧反應器ABR。其中UASB在處理黑液時,可以生成顆?;勰鄟砀纳莆勰嗟某两敌阅?,提高沉降效果。

目前制漿造紙廢水處理存在的問題


當前,制漿造紙廢水的綜合治理技術研究還不夠完善,生產水平、環保設施和測試手段都有待提高。我國在制漿造紙廢水處理方面與國外的先進水平有著較大的差距,存在于以下幾個方面:

1. 造紙企業規模失衡,規模效益水平低

2. 造紙企業的分布和直降的纖維原料結構不合理,對外依賴程度高。

3. 生產工藝落后,與世界先進水平差距大;

4. 堿回收率低,綜合利用水平低;

5. 清潔生產水平與國際先進水平差距大;


瑞勇工藝優勢

? 公司在水處理領域有十多年的豐富經驗并擁有多項專利技術,在不段吸取國內外先進的新技術、新工藝的同時,還引進了韓國、日本的先進設備、優勢菌種,在處理高濃度廢水方面有獨特的優勢;

? 針對制漿造紙廢水,由于水中的有機污染物呈現出復雜多樣、難降解的特點,僅采用單一的處理工藝往往達不到預期目的。我司根據廢水水質的情況選擇適宜的工藝組合,采用聯合處理方法,在保證企業廢水實現穩定達標排放的同時,也力爭做到資源的節能化、環境的生態化;

? 公司國內首創的智能環保管家系統可以幫助企業實現低成本運營,智能化操作,遠程監控、管理及廢水穩定達標排放

 

瑞勇制漿造紙廢水處理工藝特點

? 采用分別收集、分別處理形式,降低處理成本并實現中水回用,減輕企業壓力;

? 針對不同水質,采用適宜物化預處理手段,有效去除一些有害、難降解有機物,降低后續生化處理系統的負荷;

? 采用UASB和SBR池的結合,有效提高廢水的可生化性,減少生化污泥量;

? 采用韓國新型的高分子組合填料,有效減少掛膜時間,掛膜穩定,微生物含量高;

? 采用我司自主研發的交替排放系統,通過此法可確保出水離子始終達到排放標準,保證Z終處理后排放的廢水100%的達標,讓企業真正做到無憂;

? 采用我司獨有的智能化系統,不但能夠遠程監控、控制系統的各個部件,還可以

在線監測污水水質并附有預警功能,并發現故障部位,從而提醒操作人員及時處理。


工藝基本流程圖

混合焙燒堿回收黑液

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處理工藝說明:

混合焙燒堿回收黑液是將溶解性固體物從紙漿纖維中提取出來,通過蒸發濃縮后的Na2CO3熔融后加入石灰苛化,生成NaOH后回收到紙漿生產工藝中。將苛化產水的CaCO3與濃縮黑液混合,利用黑液中有機物的燃燒產生的熱量將CaCO3分解成CaO和CO2,再將CaO回用到苛化工藝之中。

造紙廢水處理工藝:

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 造紙廢水,按其中污染物的不同,經分別收集分別預處理后混合處理。

黑液處理工藝說明:造紙黑液中主要成分是木素和聚糖等,而木素在堿性溶液中一可溶性酚鈉鹽的形式存在,加酸調節PH值至4.5以下,與木素生成不溶性的游離酚并從黑液中析出,在經過沉淀和機械脫水后得到濕木素。絮凝沉淀出水送至中段廢水處理站。

白水處理工藝:白水在收集池充分均質后,經泵提升至格柵渠、過濾篩網去除懸浮物后流入氣浮池后固液分離,浮渣輸送至污泥處理系統,上清液流入沉淀池進行絮凝沉淀,Z后達標上清液回用,污泥輸送至污泥系統。

中段水處理工藝說明:中段廢水經格柵渠去除較大懸浮物后,廢水流入紙漿回收間回收紙漿。經回收紙漿回收后的廢水流入沉砂池去除較大顆粒,較大顆粒輸送至污泥處理系統,而上清液送入均質池。均質池里的廢水經泵提升至高級氧化池,調節PH值并加入適量的H2O2與Fe2+進行Fenton氧化,去除有毒有害物質。經氧化后的廢水流入絮凝沉淀池,調節PH值,并加入PAC、PAM使廢水發生混凝沉淀,污泥輸送至污泥系統,廢水上清液流入調節池。根據調節池水質情況適量加入營養物質并調節PH值至中性。廢水通過泵輸送至UASB上流式厭氧污泥床進行反應生化反應后,上清液流入SBR反應池發生生化反應。生化出水再通過由石英砂過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器、超濾等組成的RO前預處理系統,使廢水水質滿足RO反滲透膜的進水要求,再利用RO反滲透系統實現約60%的廢水回用。余下的40%濃水則進入濃水處理系統中進行處理,使濃水中的雜質離子達到表3排放標準。為了確保處理后的廢水能100%達標,幫助企業解決后顧之憂,以防止因水質、水量的波動所造成的超標風險,經過濃水處理系統處理后的廢水還需進入智能交替排放系統中,進行報警后保護,水質檢測合格后排放。


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