CN104310720A - 一种造纸废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废水处理方法，包括以下步骤：步骤一、预处理：造纸生产线产生的废水先经过格栅斜网，对部分细纤维物质过滤去除；步骤二、调质处理：预处理后的废水自流至调节池，调节水质浓度并使水量均匀；步骤三、浮渣处理：调质处理后的废水由泵提升至气浮设备，气浮设备对废水的浮渣进行去除；步骤四、生化处理：浮渣处理后的废水再经过生物化学处理，将废水中剩余的有机物大量去除；步骤五、达标排放：废水的水质指标达到排放要求后，再进行排放。本发明针对造纸厂不同生产线来源的污水进行综合处理，使得处理后的污水的各项指标均达到环保部要求的排放标准。

Description

一种造纸废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理的技术领域，尤其涉及一种造纸废水的处理方法。
背景技术
造纸工业使用木材、稻草、芦苇、破布等为原料，经高温高压蒸煮而分离出纤维素，制成纸浆。在生产过程中，最后排出原料中的非纤维素部分成为造纸黑液。黑液中含有木质素、纤维素、挥发性有机酸等，有臭味，污染性很强。在现有造纸生产企业中，存在大量来源不同的废水，例如口杯纸生产线的废水、利用再生废纸浆生产包装用纸的废水、及民俗迷信用纸生产线的废水，这些来源的废水不均匀程度较高，水质、水量变化较大，含有大量的有机物及固体悬浮物。
有鉴于此，本发明人研究和设计了一种造纸废水的处理方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种造纸废水的处理方法，通过格栅预处理、浅层气浮处理及序批式活性污泥法的步骤，针对造纸厂不同生产线来源的污水进行综合处理，使得处理后的污水的各项指标均达到环保部要求的排放标准。
为了实现上述目的，本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种废水处理方法，包括以下步骤：
步骤一、预处理：造纸生产线产生的废水先经过格栅斜网，对部分细纤维物质过滤去除；
步骤二、调质处理：预处理后的废水自流至调节池，调节水质浓度并使水量均匀；
步骤三、浮渣处理：调质处理后的废水由泵提升至气浮设备，气浮设备对废水的浮渣进行去除；
步骤四、生化处理：浮渣处理后的废水再经过生物化学处理，将废水中剩余的有机物大量去除；
步骤五、达标排放：废水的水质指标达到排放要求后，再进行排放。
作为实施例的优选方式，所述步骤一还包括机械转筛处理，即在废水经过格栅斜网处理后，再进行机械转筛处理。
作为实施例的优选方式，所述步骤三的气浮设备为浅层气浮池。
作为实施例的优选方式，所述步骤四的生物化学处理采用序批式活性污泥法，即曝气池和沉淀池合而为一，生物化学反应呈分批进行，运行周期包括进水期、反应期、沉淀期及排水期；
所述进水期，为反应器从开始进水到反应器最大体积的一段时间，在反应器底部留有上一个运行周期沉淀下来的活性污泥，在进水期内，同时进行生物化学反应；
所述反应期，对于去除有机物、硝化和磷的吸收，则边进水边曝气，如果是进行反硝化，则停止曝气而进行缓速搅拌，曝气时间为12小时；在反应期，生物化学反应逐渐达到预期的效果；
所述沉淀期，停止曝气，使混合液处于静止状态，活性污泥自然沉降，泥水分离，上清液即为处理后的水；
所述排水期，对上清液进行排水，直至带到上清液最低水位，反应器底部留下的为活性污泥，作为下一个运行周期的菌种；
以上所述基本工作周期为一个运行周期，以不断进行污水处理。
作为实施例的优选方式，所述运行周期还包括闲置期，即在所述排水期之后，下一批废水进入之前的时期，活性污泥在此阶段进行内源呼吸，反硝化细菌利用内源碳进行反硝化脱氮。
作为实施例的优选方式，还包括污泥浓缩步骤，即对所述步骤三浮渣处理后的浮渣和所述沉淀期剩余的活性污泥，收集至污泥浓缩池中，用压滤机进行压滤，得到泥饼，并运送至锅炉与煤混合燃烧或外运填埋。
作为实施例的优选方式，在所述步骤四和所述步骤五之间还包括回用水池处理步骤，对达标的废水重复利用。
作为实施例的优选方式，所述浅层气浮池包括池体、浮渣罐、溢流堰、隔流圈、进水装置、出水装置、布水稳流装置、浮渣处理装置及驱动装置；
所述浮渣罐、所述溢流堰及所述隔流圈分别由中心向外周方向设在所述池体内部；
所述进水装置包括依次连接的回流水进口、旋转进水管、柔性接头、布水管及布水管出口，所述回流水进口设置在所述浮渣罐中心底部，所述布水管出口设置在所述隔流圈与所述池体之间；
所述出水装置包括清水收集管及清水出口，所述清水收集管设于所述隔流圈与所述池体之间，且所述清水收集管的出水端连通所述隔流圈，所述清水出口设置所述溢流堰与所述浮渣罐之间；
所述布水稳流装置包括分水板、稳流装置及旋转布水机构，所述分水板设置在所述布水管出口之间，所述稳流装置及所述旋转布水机构分别设置在所述分水板的前端；
所述浮渣处理装置包括浮渣收集斗、第一驱动电机、浮渣斗出口及浮渣出口，所述浮渣收集斗设置在所述隔流圈与所述池体之间，所述第一驱动电机与所述浮渣收集斗电连接，所述浮渣斗出口设置在所述浮渣罐的上方，所述浮渣出口设置在所述浮渣罐的底部；
所述驱动装置包括移动架及第二驱动电机，所述移动架一端固定在所述旋转进水管的侧壁上，另一端以可移动的方式设置在所述池体的池壁顶端，所述第二驱动电机与所述移动架连接；
作为实施例的优选方式，还包括池底刮板及池底泥斗，所述池底刮板设置在所述稳流装置的下方，所述池底泥斗设置在所述隔流圈与所述池体之间。
本发明采用上述的方法处理废水后，具有以下有益效果：
1、废水中含有大块悬浮物易堵塞污水泵，设置格栅斜网以及机械旋转筛可去除大块悬浮物和废纸片；
2、由于造纸废水具有水质水量变化大、排放不均匀、冲击性强的特点，通过设置调节池对水质和水量进行调节，对后续处理单元具有缓冲保护作用；
3、气浮***：向待处理的水中通入大量密集的微细气泡，使其与杂质、絮粒互相粘附形成整体比重小于水的浮渣，从而依靠浮力上升至水面，使固、液分离，从而降低废水中悬浮物含量、COD以及BOD的含量；
4、序批式活性污泥法(SBR)工艺在同一构筑物内连续完成进水、曝气反应、沉淀、排水及闲置等过程，运行方式灵活，无污泥膨胀问题，耐冲击负荷高；通过曝气微生物对有机污染物的降解，SBR池出水已达排放标准，出水回用或排放均可；
5、气浮***的浮渣与SBR池的污泥进入污泥浓缩池，脱水后的污泥可用于制作品质要求较低的纸张，送至锅炉与煤混合燃烧或外运填埋。
附图说明
图1为本发明废水处理方法的工艺流程图；
图2为本发明浅层气浮池的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种废水处理方法，包括以下步骤：
步骤一、预处理10：造纸生产线产生的废水先经过格栅斜网，对部分细纤维物质过滤去除；通过设置格栅斜网，可以去除20％的细纤维；
步骤二、调质处理20：预处理后的废水自流至调节池，调节水质浓度并使水量均匀；
步骤三、浮渣处理30：调质处理后的废水由泵提升至气浮设备，气浮设备对废水的浮渣进行去除；
步骤四、生化处理40：浮渣处理后的废水再经过生物化学处理，将废水中剩余的有机物大量去除；
步骤五、达标排放60：废水的水质指标达到排放要求后，再进行排放。
作为实施例的优选方式，所述步骤一还包括机械转筛处理，即在废水经过格栅斜网处理后，再进行机械转筛处理。
作为实施例的优选方式，所述步骤三的气浮设备为浅层气浮池。
作为实施例的优选方式，所述步骤四的生物化学处理40采用序批式活性污泥法(Sequencing BatchReactor)，简称SBR，即曝气池和沉淀池合而为一，生物化学反应呈分批进行，运行周期包括进水期、反应期、沉淀期及排水期；
所述进水期，为反应器从开始进水到反应器最大体积的一段时间，在反应器底部留有上一个运行周期沉淀下来的活性污泥，在进水期内，同时进行生物化学反应；
所述反应期，对于去除有机物、硝化和磷的吸收，则边进水边曝气，如果是进行反硝化，则停止曝气而进行缓速搅拌，曝气时间为12小时；在反应期，生物化学反应逐渐达到预期的效果；
所述沉淀期，停止曝气，使混合液处于静止状态，活性污泥自然沉降，泥水分离，上清液即为处理后的水；
所述排水期，对上清液进行排水，直至带到上清液最低水位，反应器底部留下的为活性污泥，作为下一个运行周期的菌种；
以上所述基本工作周期为一个运行周期，以不断进行污水处理。
作为实施例的优选方式，所述运行周期还包括闲置期，即在所述排水期之后，下一批废水进入之前的时期，活性污泥在此阶段进行内源呼吸，反硝化细菌利用内源碳进行反硝化脱氮。
作为实施例的优选方式，还包括污泥浓缩步骤70，即对所述步骤三浮渣处理后的浮渣和所述沉淀期剩余的活性污泥，收集至污泥浓缩池中，用压滤机进行压滤，得到泥饼，并运送至锅炉与煤混合燃烧或外运填埋。
作为实施例的优选方式，在所述步骤四和所述步骤五之间还包括回用水处理50步骤，对达标的废水重复利用。
实施例2
如图2所示，一种浅层气浮池，包括池体1、浮渣罐2、溢流堰3、隔流圈4、进水装置5、出水装置6、布水稳流装置7、浮渣处理装置8及驱动装置9；
所述浮渣罐2、所述溢流堰3及所述隔流圈4分别由中心向外周方向设在所述池体1内部；
所述进水装置5包括依次连接的回流水进口51、旋转进水管52、柔性接头53、布水管54及布水管出口55，所述回流水进口51设置在所述浮渣罐2中心底部，所述布水管出口55设置在所述隔流圈4与所述池体1之间；
所述出水装置6包括清水收集管61及清水出口62，所述清水收集管61设于所述隔流圈4与所述池体1之间，且所述清水收集管61的出水端连通所述隔流圈4，所述清水出口62设置所述溢流堰3与所述浮渣罐2之间；
所述布水稳流装置7包括分水板71、稳流装置72及旋转布水机构73，所述分水板71设置在所述布水管55出口之间，所述稳流装置72及所述旋转布水机构73分别设置在所述分水板71的前端；所述布水稳流装置7的移动速度和进水速度相同，这样就产生了“零速度”，这样进水不会对原水产生扰动，使得颗粒的沉降和悬浮在一种“静态”状态下进行。
所述浮渣处理装置8包括浮渣收集斗81、第一驱动电机82、浮渣斗出口83及浮渣出口84，所述浮渣收集斗81设置在所述隔流圈4与所述池体1之间，所述第一驱动电机82与所述浮渣收集斗81电连接，所述浮渣斗出口83设置在所述浮渣罐2的上方，所述浮渣出口84设置在所述浮渣罐2的底部；所述浮渣收集斗81用于表面浮渣污泥去除，收集的浮渣靠重力作用通过所述浮渣斗出口排放到静止的浮渣罐中，当然，根据气浮池直径的大小和浮渣的厚薄，所述浮渣收集斗也可分别选用一斗或多斗的结构；
所述驱动装置9包括移动架91及第二驱动电机92，所述移动架91一端固定在所述旋转进水管52的侧壁上，另一端以可移动的方式设置在所述池体1的池壁顶端，所述第二驱动电机92与所述移动架91连接；
作为实施例的优选方式，还包括池底刮板11及池底泥斗12，所述池底刮板11设置在所述稳流装置72的下方，所述池底泥斗12设置在所述隔流圈4与所述池体1之间；所述池底刮板11将所述池体底部和壁上的污泥刮集到泥斗中，定期排放。
采用浅层气浮池后，去除效率COD:40-50％,BOD:20-40％,SS：在95％以上，大大降低了后道工序的负荷，从而大大降低了投资成本。
造纸厂生产线废水分别经过格栅斜网、机械转筛+调节池+浅层气浮+SBR池+回用水池处理后的污水的各项指标均能达到环保部门要求的排放标准，具体去除效果如表1：
表1 污水处理效果
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依次限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (9)

1.一种废水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、预处理：造纸生产线产生的废水先经过格栅斜网，对部分细纤维物质过滤去除；
步骤二、调质处理：预处理后的废水自流至调节池，调节水质浓度并使水量均匀；
步骤三、浮渣处理：调质处理后的废水由泵提升至气浮设备，气浮设备对废水的浮渣进行去除；
步骤四、生化处理：浮渣处理后的废水再经过生物化学处理，将废水中剩余的有机物大量去除；
步骤五、达标排放：废水的水质指标达到排放要求后，再进行排放。
2.如权利要求1所述的一种废水处理方法，其特征在于：所述步骤一还包括机械转筛处理，即在废水经过格栅斜网处理后，再进行机械转筛处理。
3.如权利要求1所述的一种废水处理方法，其特征在于：所述步骤三的气浮设备为浅层气浮池。
4.如权利要求1所述的一种废水处理方法，其特征在于：所述步骤四的生物化学处理采用序批式活性污泥法，即曝气池和沉淀池合而为一，生物化学反应呈分批进行，运行周期包括进水期、反应期、沉淀期及排水期；
所述进水期，为反应器从开始进水到反应器最大体积的一段时间，在反应器底部留有上一个运行周期沉淀下来的活性污泥，在进水期内，同时进行生物化学反应；
所述反应期，对于去除有机物、硝化和磷的吸收，则边进水边曝气，如果是进行反硝化，则停止曝气而进行缓速搅拌，曝气时间为12小时；在反应期，生物化学反应逐渐达到预期的效果；
所述沉淀期，停止曝气，使混合液处于静止状态，活性污泥自然沉降，泥水分离，上清液即为处理后的水；
所述排水期，对上清液进行排水，直至带到上清液最低水位，反应器底部留下的为活性污泥，作为下一个运行周期的菌种；
以上所述基本工作周期为一个运行周期，以不断进行污水处理。
5.如权利要求4所述的一种废水处理方法，其特征在于：所述运行周期还包括闲置期，即在所述排水期之后，下一批废水进入之前的时期，活性污泥在此阶段进行内源呼吸，反硝化细菌利用内源碳进行反硝化脱氮。
6.如权利要求4所述的一种废水处理方法，其特征在于：还包括污泥浓缩步骤，即对所述步骤三浮渣处理后的浮渣和所述沉淀期剩余的活性污泥，收集至污泥浓缩池中，用压滤机进行压滤，得到泥饼，并运送至锅炉与煤混合燃烧或外运填埋。
7.如权利要求1所述的一种废水处理方法，其特征在于：在所述步骤四和所述步骤五之间还包括回用水处理步骤，对达标的废水重复利用。
8.一种如权利要求3所述的废水处理方法的浅层气浮池，其特征在于：包括池体、浮渣罐、溢流堰、隔流圈、进水装置、出水装置、布水稳流装置、浮渣处理装置及驱动装置；
所述浮渣罐、所述溢流堰及所述隔流圈分别由中心向外周方向设在所述池体内部；
所述进水装置包括依次连接的回流水进口、旋转进水管、柔性接头、布水管及布水管出口，所述回流水进口设置在所述浮渣罐中心底部，所述布水管出口设置在所述隔流圈与所述池体之间；
所述出水装置包括清水收集管及清水出口，所述清水收集管设于所述隔流圈与所述池体之间，且所述清水收集管的出水端连通所述隔流圈，所述清水出口设置所述溢流堰与所述浮渣罐之间；
所述布水稳流装置包括分水板、稳流装置及旋转布水机构，所述分水板设置在所述布水管出口之间，所述稳流装置及所述旋转布水机构分别设置在所述分水板的前端；
所述浮渣处理装置包括浮渣收集斗、第一驱动电机、浮渣斗出口及浮渣出口，所述浮渣收集斗设置在所述隔流圈与所述池体之间，所述第一驱动电机与所述浮渣收集斗电连接，所述浮渣斗出口设置在所述浮渣罐的上方，所述浮渣出口设置在所述浮渣罐的底部；
所述驱动装置包括移动架及第二驱动电机，所述移动架一端固定在所述旋转进水管的侧壁上，另一端以可移动的方式设置在所述池体的池壁顶端，所述第二驱动电机与所述移动架连接。
9.如权利要求8所述的一种浅层气浮池，其特征在于：还包括池底刮板及池底泥斗，所述池底刮板设置在所述稳流装置的下方，所述池底泥斗设置在所述隔流圈与所述池体之间。
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