制浆造纸废水处理.ppt

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1、中国环保产业协会水处理技术研修班（20052005年年9 9月）月）制浆造纸工业废水处理内容提要l制浆造纸废水来源及污染物l制浆造纸废水处理工艺概述l制浆造纸废水处理案例分析l制浆造纸废水处理的单元技术lSBR在制浆造纸废水处理的应用l其它制浆造纸废水处理制浆造纸废水处理制浆造纸废水来源制浆造纸废水来源木浆废水：主要来源于木浆废水：主要来源于漂白、碱回收漂白、碱回收 工段，以工段，以废水中含有难于生化降废水中含有难于生化降解的木质素及其衍生物为主要特征。（解的木质素及其衍生物为主要特征。（CODcr1200-2000mg/l,BOD400-CODcr1200-2000mg/l,BOD400-8

2、00mg/l,SS300-800mg/l)800mg/l,SS300-800mg/l)草浆废水：草浆废水：主要来源于主要来源于漂白、碱回收漂白、碱回收 工艺、洗浆工段。工艺、洗浆工段。（CODcr1500-CODcr1500-2800mg/l,BOD300-700mg/l,SS500-1200mg/l)2800mg/l,BOD300-700mg/l,SS500-1200mg/l)废纸脱墨浆废水：主要来源于脱墨工段，比较容易生化处理。废纸脱墨浆废水：主要来源于脱墨工段，比较容易生化处理。（CODcr1600-6000mg/l,BOD500-900mg/l,SS800-2800mg/l)CODcr

3、1600-6000mg/l,BOD500-900mg/l,SS800-2800mg/l)造纸废水：主要来自造纸废水：主要来自浆料净化、网部、压榨部、涂布工段浆料净化、网部、压榨部、涂布工段 废水，主废水，主 要要 为多余白水；为多余白水；主要污染物为细小纤维和一些填料、颜料等，相对于制浆主要污染物为细小纤维和一些填料、颜料等，相对于制浆废水易于生化处理。废水易于生化处理。（CODcr600-1500mg/l,BOD200-600mg/l,SS400-CODcr600-1500mg/l,BOD200-600mg/l,SS400-1300mg/l)1300mg/l)造纸废水的处理方法l好氧法（活性

4、污泥、SBR、MBBR）碱法草浆/硫酸盐木浆废水废纸浆废水、造纸废水全厂综合废水l厌氧法（IC反应器、ANAMET反应器）废纸浆废水TMP、APMP、CTMP浆废水物理或物理化学法我国造纸工业常用的生物处理工艺l带生物选择器的活性污泥工艺lBIOLAK-百乐克工艺l卡鲁塞尔氧化沟lHCRlIC反应器废水的可处理性l二级活性污泥处理出水碱法草浆/硫酸盐木浆：CODcr200400mg/l,BOD5-60mg/l脱墨废纸浆：CODcr150300mg/l,BOD5-60mg/l废纸浆：CODcr80150mg/l,BOD5-30mg/l纸机白水：CODcr40100mg/l,BOD5-30mg/l

5、造纸厂废水分开处理与合并处理l根据用户的需求确定；l根据废水回用的需要确定；l根据投资和运费用；l根据管理水平。综合废水处理l高浓废水TMP：1858m3/d，COD5000mg/l,BOD2000mg/l,SS1200mg/lDIP:9264m3/d，COD5000mg/l,BOD1200mg/l,SS2000mg/l低浓废水化浆：11172m3/d，COD700mg/l,BOD200mg/l,SS400mg/l碱回收：4500m3/d废水处理工艺废水处理工艺1、厌氧、厌氧+生化工艺生化工艺污泥污泥调节池调节池格格 栅栅污泥池污泥池ICIC反应塔反应塔循环池循环池预沉池预沉池格格 栅栅切换池

6、切换池分配池分配池筛选池筛选池脱水机脱水机絮凝池絮凝池混合池混合池浓缩池浓缩池二沉池二沉池曝气池曝气池冷却塔冷却塔预酸化池预酸化池气气 囊囊火火 炬炬事故池事故池DIPDIP、TMPTMP等等高浓污水高浓污水低浓污水低浓污水N N、P P、碱碱达标排放达标排放PAMPAMN N、P P废水处理工艺特点废水处理工艺特点v采用高浓度废水和低浓度废水分开处理的方法，采用高浓度废水和低浓度废水分开处理的方法，对高浓度废水采用厌氧对高浓度废水采用厌氧+活性污泥法。活性污泥法。vIC反应塔对反应塔对COD的去除效率达的去除效率达50 60%。v各工段处理效果如下：各工段处理效果如下：高浓污水高浓污水COD

7、：35006500BOD5：9001050SS：35006000预沉池预沉池IC反应塔COD：14002400BOD5：700900SS：150300出水低浓污水曝气池曝气池COD：6501000BOD5：110200SS：8001000COD：191300BOD5：2.58.0SS：2040COD：8001000ICIC反应器反应器IC反应器的组成预酸化池-水解/酸化循环池-稀释进水IC反应塔-产甲烷（由混合区/膨胀区/后处理区/内循环系统组成）ICIC反应器反应器IC反应器的工艺控制预酸化池-PH:6-9;SS200mg/l;温度45-50度；预酸化度：3050%IC反应塔-PH:6.5-

8、7.5;污泥浓度：90g/l;容积负荷：10-15kgCOD/m3.d;温度：3040；1kgCOD产0.35立方米甲烷气IC反应塔结构IC处理效果l反应器尺寸：直径11米，高24米l进水：15000m3/d,COD13002200mg/l,BOD650-1000mg/l,l出水：COD600-750mg/l,BOD130-190mg/l好氧处理工艺l厌氧生物选择池活性污泥工艺l厌氧生物选择池：2个，5.5*4.7*9.7l曝气池：容积10000立方米，2列，每列4格；F/M=0.16-0.2kgBOD/KgMLSS.d;MLSS=3000-5000mg/l;DO=1-3mg/ll曝气形式：O

9、KI潜水曝气机l进水：30000m3/d;COD:500-800mg/ll出水：COD200mg/l文化用纸废水处理l生产工艺-利用商品漂白浆生产铜版纸l废水来源-造纸机白水及涂布废水l废水参数-水量：7350m3/d,COD:1400mg/l,BOD:350mg/l,SS:1800mg/ll出水水质-COD:25-70mg/l,BOD:3-12mg/l,SS:30mg/l造纸废水活性污泥法处理工艺造纸废水活性污泥法处理工艺造纸废水活性污泥法处理工艺造纸废水活性污泥法处理工艺生产废水生产废水机械筛机械筛中和池中和池初沉池初沉池稳流池稳流池曝气池曝气池二沉池二沉池排放排放尿素、磷酸尿素、磷酸PA

10、C消泡剂消泡剂污泥浓缩池污泥浓缩池污泥污泥污泥污泥带式压滤脱水机带式压滤脱水机滤液和冲洗水滤液和冲洗水脱水污泥脱水污泥热交换器热交换器回流污泥回流污泥反冲洗水反冲洗水主要构筑物和设备l机械格栅：宽1米，长2米，栅距：12毫米l中和池：30m3，搅拌器直径800毫米l初沉池：直径28米，池边水深4米，表面负荷0.5m/hl污泥泵：卧式离心泵，20dm3/sl调节池：停留时间2小时l曝气池：2000m3，水深5.5m，自吸式曝气机5台，功率44Kw，吸气量500Nm3/hl二沉池：直径28米，池边水深4米，表面负荷0.476m/h，全桥吸泥机l回流污泥泵：卧式离心泵，374m3/h工艺工艺工艺工艺

11、特点特点v生化处理系统由生物选择器、曝气池和二沉池组成。生物选生化处理系统由生物选择器、曝气池和二沉池组成。生物选择器能有效防止生化处理系统发生丝状菌大量繁殖导致污泥膨择器能有效防止生化处理系统发生丝状菌大量繁殖导致污泥膨胀。胀。v造纸废水中造纸废水中SS在初沉池中大部分被去除，在初沉池中大部分被去除，COD去除率达去除率达70%。v各部分去除效果如下：各部分去除效果如下：废水废水COD：11642374BOD5：304430SS：17843384初沉池初沉池曝气池曝气池出水出水COD：3090BOD5：311.6SS：1560废水性质l碱法麦草浆废水及文化纸、灰底白纸版和瓦楞原子废水；l废水

12、水质-水量：36000m3/d,COD:59t/d,BOD:24t/d,SS:32t/dl出水水质-COD:400mg/l,BOD:80mg/l,SS:60mg/l污水处理厂工艺流程图污水处理厂工艺流程图主要构筑物及参数l初沉池-表面积：1500m2,直径：43.7m;l均衡池-体积：6000m3,直径：50m;l生物选择器-体积1480m3，直径：16.4ml曝气池-体积25500m3，直径：68ml二沉池-表面积3000m2，直径：61.8m工艺参数控制lMLSS:5000-6000mg/ll负荷：0.15kgBOD/kgMLSS.dlDO:1.5-2mg/ll初沉池污泥浓度：3%l二沉池

13、污泥浓度：12g/ll回流比：75-150%lPAM投加量：1.5-2%处理厂运行费用处理厂运行费用造纸厂活性污泥稳定运行要点l防止负荷波动-建事故池（12-24小时的容量，一般有黑夜排放，物料排放）l防止水温过高-建冷却塔或其他形式的冷却装置（如：热交换器）将水温降到38度以下l控制PH值在6-9-设酸碱调节l补充N、Pl保证充氧量-应有20%-50%的余量生物选择器l作用：控制低F/M的丝状菌膨胀l适用于造纸厂废水的类型：曝气型和非曝气型l参考设计参数：停留时间=30-120分钟，F/M=0.5-4.4(曝气型）或10-14(非曝气型）l效果：SVI150mL/g4 4 种曝气方式技术经济

14、指标种曝气方式技术经济指标种曝气方式技术经济指标种曝气方式技术经济指标曝气方式氧利用率/%清水动力效率充氧修正系数 实际动力效率搅拌效果使用维护微孔扩散曝气（鼓风式）25303.44.20.50.71.72.9较差麻烦射流曝气25303.03.50.850.952.12.8最好方便表曝2.03.50.850.951.72.8较差方便潜水曝气（鼓风式）2.02.50.700.851.42.1较好一般4 4种曝气方式实际应用的比较种曝气方式实际应用的比较种曝气方式实际应用的比较种曝气方式实际应用的比较曝气方式系统构成搅拌 维护适合工艺建设成本微孔扩散曝气（鼓风式）较简单（微孔曝气器+风机）较差 麻

15、烦多种工艺设备投资大射流曝气复杂（射流管+循环泵+风机）最好 方便多种工艺设备投资最大表曝最简单（表曝机）较差 方便占地面积大的推流、氧化塘占地大，但土建及设备投资小潜水曝气（鼓风式）较简单（潜水曝气机+风机）较好 一般占地面积稍大设备投资大污泥处置l污泥浓度：初沉池-15g/l-3g/l(注意污泥泵的选择）;二沉池-8-12g/ll初沉池污泥宜同二沉池污泥混合脱水l可以采用污泥浓缩池或采用带式预脱水后进入脱水机脱水l污泥经过螺旋压榨后干度50%左右，进循环流化床锅炉燃烧l污泥脱水机房注意保持通风，改善操作环境，减少设备腐蚀SBR在造纸废水处理的应用l初沉池l平衡池(大于6小时）l事故池l温度

16、和营养物（控制在38度以下，BOD:N:P=100:3.7:0.5100:5:1.1)lSBR池水力负荷1m/dlSBR周期4-8小时，曝气2-5小时SBR在造纸废水处理的应用（续）lMLSS21006000mg/l,F:M0.050.15kgBOD/kgMLSSlSBR曝气系统，采用微孔膜式曝气器，射流曝气，微孔膜式曝气器的维护量大lSVI一般在40-150ml/g,BOD去处率大于90%，会出现放线菌的丝状菌，泥龄12-20天造纸工业废水排放未来面临的挑战l目前造纸工业废水排放量占工业企业废水排放量的18%，COD总量的24%l造纸工业的总产量在未来将翻倍l由于排水法规越来越严，排放总量越来越小，造纸工业的发展面临着环境的巨大挑战l造纸工业三级水处理将会应用l封闭水循环水处理基础有广阔的发展空间山东华泰纸业四期（建设中）山东华泰纸业四期（建设中）设计流量：60000 m/dCOD负荷：182,000 kg/dCOD浓度：3000 mg/lANAMET反应器：2 座COD（CTMP）去除率：90%COD(脱墨浆)去除率：90%甲烷产量：74384 m/d相当于优质煤：24吨直接经济效益：21695 RMB