一種造紙廠廢水回收處理工藝的製作方法
2023-10-30 03:58:22
本發明涉及一種造紙廠廢水回收處理工藝。
背景技術：
紙與我們人類息息相關，是人類社會必不可少的。隨著人類對社會的發展，造紙行業得到了很大的發展，但也對人類的健康與生態環境造成了巨大的破壞。據近幾年的統計介紹全國造漿製紙行業汙水排放量約佔全國汙水排放總量的10％—12％，居第三位，排放汙水中的化學需氧量約佔40％—45％，居第一位。造紙工業廢水的嚴重汙染和危害已經引起了人們的廣泛關注。
造紙工業是一個用水量大、汙染高的行業。由於造紙廢水汙染物濃度高、治理難度大，各國均將造紙工業廢水列為主要公害之一，日本列為五大公害之一。據聯合國環境規劃組統計，全世界造紙工業的廢水排放量每年274億噸，造紙廢水的汙染物總量BOD1080萬噸，懸浮物總量594萬噸，硫化物100萬噸。我國造紙工業有如下特點：一是年產萬噸以下的中小企業佔的比例大，為82％左右；二是我國造紙以草漿原料為主。木漿造紙約佔生產總量的14％，非木漿約佔86％，而非木漿產量中約60％是草漿紙。草漿造紙使我國造紙工業廢水汙染物濃度高於國外造紙行業。
因此，現有的造紙廢水處理工藝存在處理步驟混亂，處理效率低，對環境的汙染嚴重，同時材料回收技術不成熟，不利於節約成本。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是提供一種能夠根據造紙廢水中所含有的成分進行依次處理，能夠提高處理效率，降低對環境的汙染，同時能夠回收處理好的水體，有利於節約成本的造紙廠廢水回收處理工藝。
為解決上述問題，本發明採用如下技術方案：
一種造紙廠廢水回收處理工藝，包括以下步驟：
1)通過格柵將含有大量纖維、纖維細料以及植物碎料攔截，並將纖維、纖維細料以及植物碎料通過撈料機撈起，保持格柵的流水暢通，並將攔截纖維、纖維細料以及植物碎料後的汙水引流調節池內；
2)通過氣浮裝置對引入調節池內的汙水進行噴出大量的微氣泡，使得汙水中的懸浮物能夠集中進行初步處理，同時汙水中的油汙能夠在微氣泡的作用下飄在汙水的表面上，然後通過撈料機將汙水表面上的油汙撈取，將油汙處理好的汙水引流到初沉池內，並通過加藥裝置向初沉池內以每立方汙水體添加無機絮凝劑120-180份，使得無機絮凝劑將汙水內的懸浮物絮凝並增大體積，隨後逐漸沉降到池底，然後將去除懸浮物的汙水引流到生物接觸氧化池內；
3)通過生物接觸氧化池內的布水裝置將汙水均勻分布在池內，並使制冷機控制生物接觸氧化池的溫度在15-29℃之間，然後在曝氣裝置的運作下，汙水在池內進行曝氣氧化，同時汙水與生物接觸氧化池內的生物膜接觸，並通過生物膜對汙水進行淨化，得到清澈的水體，並引流到二沉池內；
4)向二沉池內已經處理好的清澈水體以每立方水體添加二氧化氯40-80份，使得二氧化氯對清澈水體進行消毒，滿足汙水中餘氯以及大腸桿菌群的要求；
5)將步驟4)二沉池內處理好的汙水回流利用。
本發明的有益效果為：通過造紙廠廢水回收處理工藝可減少因造紙產生的大量廢水，同時在處理造紙汙水時回收部分材料，減少資源的浪費，能夠增長造紙廠的經濟效益，再者，對造紙廢水依次進行纖維、纖維細料和植物碎料攔截、曝氣和消毒處理，最後得到處理後的水體，並進行回收利用，有利於降低造紙廠的生產成本。
附圖說明
圖1為本發明一種造紙廠廢水回收處理工藝的流程框架圖。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示，一種造紙廠廢水回收處理工藝，包括以下步驟：
1)通過格柵將含有大量纖維、纖維細料以及植物碎料攔截，並將纖維、纖維細料以及植物碎料通過撈料機撈起，保持格柵的流水暢通，並將攔截纖維、纖維細料以及植物碎料後的汙水引流調節池內；
2)通過氣浮裝置對引入調節池內的汙水進行噴出大量的微氣泡，使得汙水中的懸浮物能夠集中進行初步處理，同時汙水中的油汙能夠在微氣泡的作用下飄在汙水的表面上，然後通過撈料機將汙水表面上的油汙撈取，將油汙處理好的汙水引流到初沉池內，並通過加藥裝置向初沉池內以每立方汙水體添加無機絮凝劑120份，使得無機絮凝劑將汙水內的懸浮物絮凝並增大體積，隨後逐漸沉降到池底，然後將去除懸浮物的汙水引流到生物接觸氧化池內；
3)通過生物接觸氧化池內的布水裝置將汙水均勻分布在池內，並使制冷機控制生物接觸氧化池的溫度為29℃，然後在曝氣裝置的運作下，汙水在池內進行曝氣氧化，同時汙水與生物接觸氧化池內的生物膜接觸，並通過生物膜對汙水進行淨化，得到清澈的水體，並引流到二沉池內；
4)向二沉池內已經處理好的清澈水體以每立方水體添加二氧化氯40份，使得二氧化氯對清澈水體進行消毒，滿足汙水中餘氯以及大腸桿菌群的要求；
5)將步驟4)二沉池內處理好的汙水回流利用。
步驟1)中的格柵攔截的纖維、纖維細料以及植物碎料輸送到淨化生物處理池內進行壓縮和發酵處理，製得生物菌肥。
步驟2)中的無機絮凝劑成分為硫酸鋁8份、硫酸鐵12份、氧化鐵10份、碳酸鈉9份、碳酸氫鈉7份、聚乙烯醯胺9份、活性矽土11份、凹凸棒土9份、粘土11份、矽酸鈉8份、明礬8份、磷酸9份和水玻璃9份。
步驟3)中生物接觸氧化池的工作原理為：在生物接觸氧化池中設置填料，將其作為生物膜的載體，待處理的廢水經曝氣充氧後以一定流速流經填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性汙泥共同作用，達到淨化廢水的作用。
實施例2
如圖1所示，一種造紙廠廢水回收處理工藝，包括以下步驟：
1)通過格柵將含有大量纖維、纖維細料以及植物碎料攔截，並將纖維、纖維細料以及植物碎料通過撈料機撈起，保持格柵的流水暢通，並將攔截纖維、纖維細料以及植物碎料後的汙水引流調節池內；
2)通過氣浮裝置對引入調節池內的汙水進行噴出大量的微氣泡，使得汙水中的懸浮物能夠集中進行初步處理，同時汙水中的油汙能夠在微氣泡的作用下飄在汙水的表面上，然後通過撈料機將汙水表面上的油汙撈取，將油汙處理好的汙水引流到初沉池內，並通過加藥裝置向初沉池內以每立方汙水體添加無機絮凝劑150份，使得無機絮凝劑將汙水內的懸浮物絮凝並增大體積，隨後逐漸沉降到池底，然後將去除懸浮物的汙水引流到生物接觸氧化池內；
3)通過生物接觸氧化池內的布水裝置將汙水均勻分布在池內，並使制冷機控制生物接觸氧化池的溫度為29℃，然後在曝氣裝置的運作下，汙水在池內進行曝氣氧化，同時汙水與生物接觸氧化池內的生物膜接觸，並通過生物膜對汙水進行淨化，得到清澈的水體，並引流到二沉池內；
4)向二沉池內已經處理好的清澈水體以每立方水體添加二氧化氯60份，使得二氧化氯對清澈水體進行消毒，滿足汙水中餘氯以及大腸桿菌群的要求；
5)將步驟4)二沉池內處理好的汙水回流利用。
步驟1)中的格柵攔截的纖維、纖維細料以及植物碎料輸送到淨化生物處理池內進行壓縮和發酵處理，製得生物菌肥。
步驟2)中的無機絮凝劑成分為硫酸鋁11份、硫酸鐵14份、氧化鐵12份、碳酸鈉11份、碳酸氫鈉10份、聚乙烯醯胺11份、活性矽土14份、凹凸棒土12份、粘土13份、矽酸鈉10份、明礬10份、磷酸11份和水玻璃11份。
步驟3)中生物接觸氧化池的工作原理為：在生物接觸氧化池中設置填料，將其作為生物膜的載體，待處理的廢水經曝氣充氧後以一定流速流經填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性汙泥共同作用，達到淨化廢水的作用。
實施例3
如圖1所示，一種造紙廠廢水回收處理工藝，包括以下步驟：
1)通過格柵將含有大量纖維、纖維細料以及植物碎料攔截，並將纖維、纖維細料以及植物碎料通過撈料機撈起，保持格柵的流水暢通，並將攔截纖維、纖維細料以及植物碎料後的汙水引流調節池內；
2)通過氣浮裝置對引入調節池內的汙水進行噴出大量的微氣泡，使得汙水中的懸浮物能夠集中進行初步處理，同時汙水中的油汙能夠在微氣泡的作用下飄在汙水的表面上，然後通過撈料機將汙水表面上的油汙撈取，將油汙處理好的汙水引流到初沉池內，並通過加藥裝置向初沉池內以每立方汙水體添加無機絮凝劑180份，使得無機絮凝劑將汙水內的懸浮物絮凝並增大體積，隨後逐漸沉降到池底，然後將去除懸浮物的汙水引流到生物接觸氧化池內；
3)通過生物接觸氧化池內的布水裝置將汙水均勻分布在池內，並使制冷機控制生物接觸氧化池的溫度為29℃，然後在曝氣裝置的運作下，汙水在池內進行曝氣氧化，同時汙水與生物接觸氧化池內的生物膜接觸，並通過生物膜對汙水進行淨化，得到清澈的水體，並引流到二沉池內；
4)向二沉池內已經處理好的清澈水體以每立方水體添加二氧化氯80份，使得二氧化氯對清澈水體進行消毒，滿足汙水中餘氯以及大腸桿菌群的要求；
5)將步驟4)二沉池內處理好的汙水回流利用。
步驟1)中的格柵攔截的纖維、纖維細料以及植物碎料輸送到淨化生物處理池內進行壓縮和發酵處理，製得生物菌肥。
步驟2)中的無機絮凝劑成分為硫酸鋁14份、硫酸鐵16份、氧化鐵14份、碳酸鈉13份、碳酸氫鈉13份、聚乙烯醯胺13份、活性矽土17份、凹凸棒土15份、粘土15份、矽酸鈉12份、明礬12份、磷酸13份和水玻璃13份。
步驟3)中生物接觸氧化池的工作原理為：在生物接觸氧化池中設置填料，將其作為生物膜的載體，待處理的廢水經曝氣充氧後以一定流速流經填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性汙泥共同作用，達到淨化廢水的作用。
實驗例
由於造紙產生的廢水中存在大量的微生物，在常溫下進行廢水處理容易導致微生物生長過快而處理不徹底，導致汙水處理不能達到標準，因此，採用制冷機控制生物接觸氧化池內的溫度在15-29℃，使得微生物在15-29℃之間處於活性受到生長控制，從而使得加藥後的汙水處理能夠徹底。
以三萬噸造紙廠廢水為例，採用本工藝的進行處理，如下表1-3所示，對處理後的水體進行抽樣檢測，並記錄不同溫度下每升水中的處理數據：
表1：
表2：
表3：
如上表1-3所示，在加入同等份數的無機絮凝劑情況下，所得到的效果不同：
1、在制冷機對加藥後的汙水製冷至15℃，由於溫度較低，微生物不夠活躍，導致汙水中的SS去除率為70％，BOD5和COD的去除率為74％，NH3-H的去除率為54％，TP的去除率為77％；
2、在制冷機對加藥後的汙水製冷至25℃，由於溫度適中，微生物正常生長繁殖，從而使得汙水中的SS去除率為82％，BOD5去除率為89％，COD的去除率為85％，NH3-H的去除率為83％，TP的去除率為81％；
3、在制冷機對加藥後的汙水製冷至29℃，由於溫度較高，微生物活躍，導致汙水中的SS去除率為85％，BOD5去除率為92％，COD的去除率為86％，NH3-H的去除率為85％，TP的去除率為80％。
綜上所述，本工藝在加入同等份數的無機絮凝劑後，通過制冷機將生物接觸氧化池內的溫度控制在29℃，其汙水處理效果最為明顯，進而使得汙水處理回收利用的效率提高，有利於降低了生產成本。
典型案例
某中型造紙廠，每天的汙水產量達到1萬噸，然而大量的汙水直接排放會造成環境的汙染，因此，這家企業建造了一套造紙汙水處理的系統，但是這套汙水處理系統在運作時的工藝流程不夠明確，導致造紙汙水中的成分去除不夠徹底，導致處理後的汙水既達不到排放標準，更達不到回收利用的標準，同時該汙水處理系統的成本為藥劑費用0.1元/t，電費為0.08元/t，人工費為0.8元/t，合計運行費約為0.26元/t，該造紙廠結合汙水的產量，實行本工藝流程，並根據本工藝改進造紙汙水處理系統，在生物接觸氧化池內通過制冷機控制溫度，使得其汙水反應及處理徹底，處理後的汙水既達到了排放標準，同時也達到回收利用的標準，同時該汙水處理系統的成本為藥劑費用0.06元/t，電費為0.08元/t，人工費為0.8元/t，合計運行費約為0.22元/t，在處理汙水達標的同時，也有效降低了成本。
本發明的有益效果為：通過造紙廠廢水回收處理工藝可減少因造紙產生的大量廢水，同時在處理造紙汙水時回收部分材料，減少資源的浪費，能夠增長造紙廠的經濟效益，再者，對造紙廢水依次進行纖維、纖維細料和植物碎料攔截、曝氣和消毒處理，最後得到處理後的水體，並進行回收利用，有利於降低造紙廠的生產成本。
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。