造紙廢水處理技術(shù)方案

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1、總論
1.1概況
   河北××××××紙業(yè)有限公司于2005年3月報批9.6萬噸／年高強(qiáng)瓦楞紙建設(shè)項(xiàng)目，有關(guān)環(huán)保審批手續(xù)，現(xiàn)已建成并具備試生產(chǎn)條件。該項(xiàng)目建成生產(chǎn)所需原料，以50％的莜麥秸桿作原料制漿，年耗麥草87000噸，50％為美國進(jìn)品廢瓦楞紙箱及國內(nèi)回收的廢舊紙箱，進(jìn)口與國內(nèi)回收量約各占一半，年耗廢紙箱量為60480噸。其麥草制燃起部分采用堿法半化學(xué)制漿，連續(xù)蒸煮工藝，蒸煮后的漿料經(jīng)四段黑液擠壓機(jī)提取，可將其中80％左右的黑液提取出來，由于目前該項(xiàng)目公有制漿部分紙機(jī)部分未上，所以排放的廢水主要為制漿過程產(chǎn)生的黑液廢水及原料麥草洗滌廢水，其中黑液廢水中的污染物濃度較高，色度較深，處理難度較大，而洗草廢水中所含的懸浮物等較高，上述兩種廢水均不能達(dá)標(biāo)排放，需要進(jìn)行處理。
河北××××××集團(tuán)按照國家要求，認(rèn)真招待建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)的有關(guān)規(guī)定，決定對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行凈化處理，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。根據(jù)河北××××××紙業(yè)有限公司的實(shí)際廢水排放情況，河北××環(huán)?？萍加邢薰揪幹屏嗽擁?xiàng)目廢水處理技術(shù)方案。
1.2設(shè)計依據(jù)
⑴《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計規(guī)定》；
⑵《給水排水設(shè)計手冊》；
⑶《給水排水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實(shí)施手冊》；
⑷《給水排水工程概預(yù)算與經(jīng)濟(jì)評價手冊》；
⑸《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3544-2001）；
⑹河北××××××有限公司的相關(guān)資料。
1.3設(shè)計原則
⑴廢水處理方案符合國家有關(guān)技術(shù)政策規(guī)定要求，處理后的水質(zhì)滿足國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
⑵選用的處理工藝技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定可靠，易于運(yùn)行管理。
⑶廢水處理技術(shù)方案晝節(jié)省投資，降低運(yùn)行費(fèi)用，以減輕企業(yè)的負(fù)擔(dān)。
1.4設(shè)計參數(shù)
本廢水處理工程所處理的廢水為兩部分，一部分為屬于炒認(rèn)部分為洗草廢水。屬于炒認(rèn)液廢水來自于制漿工序，因該制漿工藝為連續(xù)堿法半化學(xué)制漿法，堿用量少，與堿法制漿工藝相比，其廢水中所含的污染物濃度較低，但根據(jù)現(xiàn)場觀察，其中纖維素等固形物儲量較多，可見原料流失料嚴(yán)重，為此廠方確定增設(shè)纖維回收設(shè)備，一是提高漿得率，同時可減輕后端的處理負(fù)荷。洗草廢水來自原料草的洗草工序，主要目的是為了將其所含的泥沙去除，因此該部分廢水中的主要污染物為泥沙等固形物及懸浮物，該兩部分廢水經(jīng)由各自的生產(chǎn)工序分別排出。
1.4.1設(shè)計處理規(guī)模
根據(jù)××××××有限公司提供，該項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，每天排放制漿黑液廢水500m3/d麥草洗滌廢水1000m3/d，以此作為本設(shè)計的廢水處理站的規(guī)模。
1.4.2設(shè)計水質(zhì)
⑴設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)
根據(jù)試生產(chǎn)過程中排放的廢水，經(jīng)幾次初步試驗(yàn)分析，黑液氹為中性，但CODcr變動范圍較大，據(jù)××××××紙業(yè)有限公司提供情況分析，主要是試生產(chǎn)開始期間生產(chǎn)不穩(wěn)定，波動較大，更為重要的是期間所用原料為稻草，該部分原料多有變質(zhì)，相對制漿得率低，原料耗量大，進(jìn)入水中的物質(zhì)多，造成污染物濃度較高，在生產(chǎn)的現(xiàn)在階段將原料稻草改為麥草后，這部分原料的質(zhì)量較好，制漿得率顯著提高，使得廢水中所含的污染物顯著減少，經(jīng)測試，屬于炒認(rèn)液廢水中CODcr為1000ｍｇ/Ｌ左右，同時洗草水中的污染物含量也有明顯降低，CODcr含量800ｍｇ/Ｌ左右，對此，公司已明確不再利用稻草作原料，全部改為麥草，一是提高漿得率，以降低生產(chǎn)成本，二是相應(yīng)減少了污染物的排放。經(jīng)反復(fù)核對及研究，為確保真實(shí)性，使設(shè)計方案，應(yīng)盡可能貼近實(shí)際。在保證廢水排放達(dá)標(biāo)的前提下，以便最大可能地降低投資減少運(yùn)行成本。
結(jié)合上述情況，得出廢水水質(zhì)如下，黑液廢水：PH-7、CODcr12000 mg/L、BOD55000 mg/L、SS4000 mg/L。洗草水：PH-7、CODcr1000 mg/L、BOD5 250 mg/L、SS1700 mg/L。
以上的水量及作為本設(shè)計的基本依據(jù)之一。
⑵設(shè)計出水水質(zhì)
該項(xiàng)目建成后，處理后的出水水質(zhì)應(yīng)滿足國家《造紙工業(yè)水污染物排放》（GB3544-2001）規(guī)定限值，即：
PH6-9；CODcr≤400mg/L；BOD5≤100mg/L；SS≤100mg/L。
2、處理方案
2.1處理工藝的確定
根據(jù)××××××紙業(yè)有限公司的生產(chǎn)情況，因紙機(jī)部分未上，僅有制漿部分，所排廢水全部為制漿黑液及麥草洗滌廢水，黑液壓油稀釋水量較小。同時考慮制漿工藝采用半化學(xué)制漿法，其排放黑液的污染物含量相對堿法制漿的黑液較低，ＰＨ基本為中性，但色度仍然較深，并含有大量小纖維及木素，黑液可生化性較差，根據(jù)有關(guān)資料介紹，這種黑液不太適應(yīng)厭氧處理。而麥草洗滌廢水主要不是是SS較高，帶有植物的天然色度，可溶性污染物較低。針對這些情況，擬采取分別處理與綜合處理相結(jié)合的方法。即首先將黑液廢水和洗草廢水分別采用物化方法處理到一定程度后混合，再經(jīng)生化處理。物化處理的目的，首先是去除廢水中的纖維及懸浮物等固形物，以減少后段絮凝處理時的加藥量，之后根據(jù)黑液廢水及洗草廢水的性質(zhì)，采用不同的絮凝劑對兩種廢水分別進(jìn)行凈化。經(jīng)絮凝處理后，黑液中的小纖維及木素等污染物基本得到處理，同時CODcr等污染物也將會有　大幅度降低，而選草廢水經(jīng)上述物化處理后，與物化處理后的黑液廢水混合，可以滿足生化進(jìn)水的要求。
實(shí)踐證明，選用好的合適的絮凝劑處理廢水，其SS的增除率可達(dá)85－95％，色度去除率可達(dá)99％左右，CODcr去除率可達(dá)60－80％。按照這種效果推斷，兩種廢水分別預(yù)處理后混合，再經(jīng)生化處理系統(tǒng)處理，最終出水可以達(dá)標(biāo)排放。
好氧生物處理采用生物接觸氧化工藝，為保證處理效果，其前部增設(shè)酸化水解段，可進(jìn)一步使難降解的大分子有機(jī)物降解為水分子，以提高廢水的可生化性，為生化處理創(chuàng)造條件，確保達(dá)標(biāo)排放。
此外，在物化處理的工藝方面重點(diǎn)突出了以廢治廢的的思想，強(qiáng)化物化處理，對重要的環(huán)節(jié)采用了混合凈化、分離集一體組合工藝設(shè)備，既考慮了大力減少建設(shè)投資及降低運(yùn)行成本，又保證處理效果。其技術(shù)關(guān)鍵有：
⑴強(qiáng)化黑液廢水的物化處理，重點(diǎn)在于確定正確的物化組合工藝及相關(guān)設(shè)備的構(gòu)造、選型及運(yùn)行的各項(xiàng)工藝參數(shù)。
⑵選擇商效的廢水處理混凝劑及設(shè)計合理的加藥裝置。本次選用的混凝劑大多考慮選用低價的物質(zhì)，同時具有對污染物去除率高、脫色效果好、運(yùn)行啟動快等特點(diǎn)。
⑶催化氧化技術(shù)。氧化技術(shù)近年來在廢水處理方面有較大的發(fā)展與開發(fā)。實(shí)踐證明該技術(shù)不但能有效的去除廢水中的污染物，還有較好的脫色與除臭作用，而且能和多項(xiàng)廢水處理工藝配合，特別是與生化處理配合，可收到1＋1≥2的效果，同時不產(chǎn)生二次污染。
本工藝路線在采取上術(shù)三大技術(shù)后，可使廢水中的污染物得到較高的去除率，而且可降低廢水處理成本，處理后的廢水不但滿足回用于洗草用水要求，并達(dá)到國家規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)。