氧化溝結合水解工藝處理造紙廢水

論文類型	技術與工程	發(fā)表日期	2001-05-01
來源	《中國給水排水》2001年第5期
作者	湯武平,陳季華,楊波
關鍵詞	氧化溝水解工藝造紙廢水
摘要	湯武平，陳季華，楊波 (東華大學環(huán)境科學與工程學院，上海200051) 　　摘　要：廣西欽州竹國有限公司采用氧化溝結合水解工藝處理造紙廢水。實踐表明，該工藝處理效果良好，CODCr去除率達95%以上，各項出水指標均達到GB 8978—1996中的二級排放標準。　　 ...

標題：

氧化溝結合水解工藝處理造紙廢水

可見全文

作者：

湯武平;陳季華;楊波;

發(fā)布時間：

2001-5-17

出自：

《中國給水排水》2001年第5期

關鍵字：

氧化溝；水解工藝；造紙廢水

摘要：

簡介：

湯武平，陳季華，楊波
(東華大學環(huán)境科學與工程學院，上海200051)

　　摘　要：廣西欽州竹國有限公司采用氧化溝結合水解工藝處理造紙廢水。實踐表明，該工藝處理效果良好，CODCr去除率達95%以上，各項出水指標均達到GB 8978—1996中
的二級排放標準。
　　關鍵詞：氧化溝；水解工藝；造紙廢水
　　中圖分類號：X703.1
　　文獻標識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2001)05-0054-03

1　廢水水量、水質

　　廣西欽州竹國有限公司是一采用毛竹為原料的造紙廠，其廢水主要來源于堿液浸泡(40%燒堿)后水洗產生的黑液和抄紙機廢水——白水。其中，白水連續(xù)排放(1 200t/d)，COD為700～1 200mg/L，pH值為7.2～9.5；黑液間歇排放(100t/d)，COD為12 000～24 000 mg/L，pH值為9.2～11.5。此外，還有部分生活污水(約100t/d)，COD為200mg/L。廢水主要成分有：纖維、纖維素分解生成的糖類、醇類、有機酸、木質素及其衍生物，少量的樹脂酸、脂肪酸等。
　　廢水的可生化性較好，BOD/COD值接近0.5，SS含量大(690 mg/L)，導致污泥產率系數(shù)大。根據(jù)這一特點，該廢水采用了利用兼氧技術的水解池和利于污泥好氧穩(wěn)定的氧化溝進行處理。

2　處理工藝及設計參數(shù)

2.1處理工藝
　　廢水處理工藝流程見圖1。

2.2設計參數(shù)
　　主要構筑物及設計參數(shù)見表1。

**表1　構筑物尺寸及設計參數(shù)**
構筑物	規(guī)格及參數(shù)	數(shù)量 (座)	停留時間 (h)	備注
集水池	V_總＝1000m³	3	20	廠內原有
氣浮池	2m×5m×2m	2	0.5	暫時不用
水解酸化池	24m×12m×5m	1	24V	有效=1200m³，內設填料650m³，分6格
氧化溝	36m×24m×3m	1	36	V_有效=1800m³
黑液箱	3m×3m×9m	1	0.5
一體化沉淀池	14m×12m×4m	2	4
過濾罐	R=570mm H=3020mm	1	0.5	耐壓強度為980kPa,罐內設金屬絲網、聚苯乙烯泡沫塑料(20目)

2.3工藝特點
　　①紙漿廢水的纖維含量高，因此回收利用前景十分可觀，其產量可達20 t/d(含水浮渣)。采用氣浮工藝能很好地予以回收，但由于目前該廠生產設備較為落后導致回收纖維無法充分利用，且不影響后續(xù)處理，故暫不采用氣浮工藝。
　　②水解池是兼氧技術的體現(xiàn)，兼性菌(主要是產酸細菌)在缺氧或厭氧條件下將廢水中主要有機污染物木質素、纖維素等分解成小分子中間產物——有機酸及醇類(如乙酸、乙醇)，同時一些有毒物質及一些帶色基團的分子鍵被打開。水解池出水pH值一般控制為5.8～6.8。
　　③氧化溝主要用于降解難降解有機物及脫氮除磷。氧化溝設計流速為0.3 m/s，相當于混合液在溝中平均環(huán)行了約204周，廢水經稀釋、吸附，得到長時間的降解。氧化溝的污泥泥齡長(30 d)，因此經過氧化溝處理后的污泥已經得到好氧穩(wěn)定，VSS/SS值一般為60%，不需要另外消化；污泥也近于零排放，自開始運行至今只排泥一次。氧化溝中充分的供氧發(fā)生在反應池一端，受限制的供氧發(fā)生在反應池其余部分，混合液在曝氣和非曝氣段間循環(huán)，同時表曝機使池中形成上、中、下三種溶氧層次，使厭氧、兼氧、好氧菌的協(xié)同作用成為可能。這種大環(huán)境(包括死角)和大量微環(huán)境(菌膠團內部形成的缺氧、厭氧段)的存在使有機物得到更好地降解、并為同時硝化反硝化提供了條件，使氧化溝兼具脫氮除磷功效。如出水對磷要求高，則可定期適當排泥。
　　④一體化沉淀池1兼具沉淀池、回流污泥池、污泥濃縮池、出水池功能；一體化沉淀池2兼具沉淀池、絮凝反應池、污泥濃縮池、出水池功能。
　　⑤黑液、白水大致按1∶12的配比進入水解酸化池。

3　實際運行效果

3.1生化池接種、馴化
　　為縮短培養(yǎng)、馴化時間，接種污泥采用附近鳳凰紙業(yè)廠的生化污泥(含水率99.6%)，投加于水解酸化池為5m³，氧化溝9m³(受運輸?shù)葐栴}限制)。開始培養(yǎng)時，氧化溝內放1/4白水、3/4清水進行悶曝，并投加面粉50kg/d，換水30t/d。當污泥沉降比(SV)持續(xù)3d為3%時，逐漸增加換水量，并按BOD5∶N∶P=100∶5∶1的比例投加尿素和磷肥營養(yǎng)物。經一個月左右的培養(yǎng)和試運行，SV=12%，已達到滿負荷進水條件，微生物生長良好，出水穩(wěn)定。
3.2DO分布情況
　　表曝機在不同的轉速下，池內各點的溶解氧濃度(溶氧儀測)見表2、圖2。實際運行表明，當表曝機附近的DO維持在2.0mg/L時，池內以好氧處理為主，同時底部存在缺氧或厭氧區(qū)，使好氧、缺氧、厭氧菌并存，協(xié)同作用。當表曝機附近的DO維持在1.0 mg/L以下時，則池內好氧區(qū)大大減少，除碳、硝化及脫氮都受到很大限制。DO太高，污泥繁殖快，產泥多，不利于操作，也耗電。因此，最好控制轉速，使表曝機附近的DO維持在2.0 mg/L左右，實踐表明在該條件下的運行情況良好。

**表2　穩(wěn)定運行時氧化溝內DO分布　　　　　 mg/L**
轉速	35 r/min		32 r/min			30r/min			28 r/min		25 r/min
位置	A	B	A	B	C	A	B	C	A	B	A	B
1	2.95		2.05			1.65			1.25		0.80
2	2.85	2.10	2.00	1.65	1.05	0.80	0.65	0.40	0.70	0.25	0.35	0.10
3	2.35	2.30	1.80	1.80	1.00	0.70	0.70	0.35	0.40	0.30	0	0
4	2.20	2.10	1.75	1.65	0.90	0.60	0.55	0.35	0.40	0.40	0	0
5	2.10	2.15	1.75	1.75	0.65	0.80	0.80	0.40	0.60	0.50	0.20	0.10
6	2.50	2.50	1.60	1.60	0.95	0.95	0.90	0.65	0.65	0.55	0.20	0.10
7	3.00		2.20			1.60			1.05		0.80
8	3.10		2.25			1.65			1.25		0.80
9	3.40	3.00	2.30	1.90	1.05	1.50	1.30	0.70	1.15	0.90	0.40	0.20
10	2.30	2.30	1.60	1.55	0.85	1.00	1.00	0.65	0.70	0.75	0.25	0.15
11	2.55	2.30	1.80	1.20	0.65	0.80	0.80	0.40	0.50	0.60	0.15	0
12	2.10	1.85	1.40	0.95	0.25	0.60	0.55	0.25	0.40	0.10	0.15	0
13	1.80	1.30	1.25	0.85	0.20	0.70	0.45	0.10	0.40	0.20	0.20	0
14	3.20		2.10			1.80			1.35		0.85
注　　A、B、C分別為水面下0.3、1.0和2.0 m處。

3.3運行結果
　　廠方和監(jiān)測站提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)見表3。

**表3 廢水處理效果**
水溫(℃)	進水				出水		去除率(%)
	黑液		白水		pH	COD(mg/L)
	pH	COD(mg/L)	pH	COD(mg/L)	pH	COD(mg/L)
19.2	10.87	18426.3	7.63	749.3	6.82	88.3	95.8
18.1	10.65	21123.6	8.51	1018.6	7.13	114.7	95.5
18.9	10.74	20341.5	7.56	968.8	6.89	95.0	96.1
20.3	11.60	17863.4	7.05	872.7	7.27	88.6	95.9
21.2	9.13	16720.5	8.21	1004.5	6.94	82.1	96.3
21.3	10.03	13483.6	9.43	1491.4	6.65	81.4	96.6
21.3	11.20	12080.8	8.31	1258.8	6.74	94.2	95.4
21.5	10.60	13162.2	8.46	1148.0	6.51	86.5	95.8
20.8	11.20	13026.7	8.80	1120.2	6.32	88.2	95.6
21.0	11.02	12102.0	8.54	1036.5	6.79	98.6	94.7

　　從表3可以看出，在穩(wěn)定運行期間的COD總去除率達95%以上。
3.4設施投資及運行費用
　　該工程占地面積約1 700m²,總投資為256.37萬元，日常運行費用為0.83元/m³(不包括折舊費和回收利用費)，節(jié)省排污費約20萬元/a。

4 結論

　　采用氧化溝、水解工藝處理造紙廢水，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，管理操作方便，COD去除率可達95%以上，出水各項指標均達到國家二級標準。實踐證明，該項技術可用于處理造紙廢水。

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電　話：(021)62374810(0796)2673025
E-mail:pingwutang@263.net
收稿日期：2001-01-20

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