前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的廢紙造紙廢水處理探析，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
摘要：針對某廢紙造紙廢水污染物濃度較高、可生化性一般、懸浮物濃度高等特點，設計采用格柵－斜篩／混凝沉淀－綜合調節－水解酸化－好氧－砂濾處理工藝，介紹了該處理工藝的流程、主要設計參數、處理效果及運行成本。運行結果表明，該系統運行穩定，調節池出水滿足制漿車間回用要求，最終出水滿足造紙車間回用要求，出水水質長期穩定達到GB3544—2008《制漿造紙工業水污染物排放標準》表2排放標準限值。
關鍵詞：廢紙造紙廢水；混凝沉淀；水解酸化；好氧；砂濾
某包裝有限責任公司主要生產水果、食品、酒類等產品的包裝紙，是當地最大的彩印包裝企業之一。該公司新建一條瓦楞紙、牛皮紙生產線，為保護環境，減少污染，節約企業投資，降低成本，擬全部采用國內廢紙造紙，不含“美廢”或“歐廢”［1－2］。同時為執行環保“三同時”政策，保護周邊水環境，該公司擬新建一套廢水處理系統，確保處理后出水優先回用于生產，多余出水達標外排。
1設計規模及水質
根據該公司所提供的廢紙造紙企業廢水排放情況，確定本工程設計水量為6000m3／d，廢水經處理后，1000m3／d出水回用于制漿車間，4000m3／d出水回用于造紙車間，剩余1000m3／d出水達到GB3544—2008《制漿造紙工業水污染物排放標準》表2排放標準限值后外排。具體設計進出水水質見表1。
2工藝流程
該公司主要以國內廢紙（包括廢舊瓦楞紙、箱板紙、牛皮紙及書籍雜志等）為原料生產瓦楞紙、牛皮紙，排放的廢水主要來自廢紙的碎漿、篩選凈化、濃縮及抄造等過程中產生的廢水。廢水中的主要成分是細小懸浮性纖維、造紙填料、廢紙雜質和造紙助劑等各種有機和無機的污染物。廢水的特點是SS和COD濃度均較高，可生化性一般，色度較深，廢水排放呈現不規律性［3］，在COD組成中，非溶解性COD濃度較高，約占60％以上，而部分溶解性COD又較難生物降解，含少量酚類、酯類等物質，污染物濃度相對穩定。根據本項目來水的水質特點，經過經濟、技術比較，本項目針對廢水懸浮物較高且來水不規律性的特點，采用格柵-斜篩／混凝沉淀-調節池工藝，先對廢水中的懸浮物及硬度進行去除，通過斜篩回收紙漿，廢水在調節池內進行均質均量混合，再通過水解酸化-好氧生化工藝，去除廢水中大部分的有機污染物，最后采用砂濾工藝，對廢水中殘留的有機物及懸浮物進行進一步截留。具體的工藝流程見圖1。廢水首先經過機械格柵，去除其中的大顆粒懸浮物質，之后進入集水池經泵提升至斜篩，截留的紙漿纖維經收集后回用于車間生產。濾后廢水自流入混凝池，通過投加PAC、PAM，使廢水中的小顆粒懸浮物以及懸浮性COD類物質等進行絮凝、吸附，在沉淀池中進行沉淀去除。沉淀池出水自流入調節池，調節池末端設置冷卻塔進行降溫，以防止夏季溫度較高對生化系統造成影響，調節池部分出水由泵提升至制漿車間回用，其余由泵提升進入水解酸化池，利用厭氧和兼氧菌在水解和酸化階段的作用，將廢水中的大分子有機物分解為小分子有機物，提高廢水的可生化性，部分小分子有機物被徹底降解去除［4－6］，從而降低后續處理負荷、提高處理效果、降低處理成本。水解酸化池出水進入后續好氧池進行處理，好氧微生物在氧氣充足的條件下，利用新陳代謝將廢水中的有機物分解成二氧化碳和水，好氧池出水進入二沉池進行固液分離，上清液自流入砂濾池，去除廢水中呈膠體和微小懸浮狀態的有機和無機污染物，降低廢水的色度和濁度，保證出水水質穩定。砂濾池出水自流入清水池，80％出水回用至造紙車間，20％出水達標排放。二沉池污泥部分回流至生化系統，補充微生物量，剩余生化污泥、物化污泥排至污泥濃縮池進行預濃縮，再由螺桿泵送至帶式壓濾機進行壓濾，最終得到含水率約為82％的脫水泥餅。
3主要工藝單體及設計參數
（1）格柵／集水池。設計水量為6000m3／d，集水池設計尺寸為10．0m×6．0m×4．0m，設計停留時間為30min，設計有效水深為2．0m。機械格柵設置于集水池前端，SS304材質，柵隙為8mm。池內設置空氣穿孔攪拌，防止池底懸浮物沉積；設置污水提升泵2臺，1用1備。（2）斜篩／混凝沉淀池。設計水量為6000m3／d，設計尺寸為25．0m×6．0m×4．0m，混凝池停留時間為10min，絮凝池停留時間為20min，沉淀區表面負荷為2．1m3／（m2·h），采用平流式沉淀池。斜篩置于混凝反應池之上，傾斜角度為60°。設置泵吸泥機1臺，剩余污泥泵2臺，1用1備。（3）調節池。采用廊道式，末端池上設置冷卻塔。調節池設計水量為6000m3／d，設計尺寸為22．0m×16．0m×4．5m，設計停留時間為5．6h。設置回用水泵2臺，廢水提升泵2臺，冷卻塔內循環泵2臺，均為1用1備。（4）水解酸化池。設計水量為5000m3／d，設計尺寸為20．0m×14．0m×7．0m（2座），停留時間為17．5h，有效水深為6．5m，上升流速為0．8m／h，采用脈沖布水器進行布水，單個布水孔服務面積為1．2m2，設置脈沖布水器2臺及配套布水系統。（5）好氧池。設計水量為5000m3／d，設計尺寸為28．0m×12．0m×5．8m（2座），停留時間為16．1h，污泥質量濃度為3500mg／L，污泥回流比為100％，污泥負荷為0．28kg［COD］／（kg［MLSS］·d），氣水比為15∶1，曝氣器采用射流曝氣器。（6）二沉池。設計水量為5000m3／d，設計尺寸為φ18．0m×4．5m，采用輻流式沉淀池，沉淀區表面負荷為0．84m3／（m2·h）。設置周邊傳動刮泥機1臺及污泥回流泵2臺（兼做排泥用）。（7）砂濾池。設計水量為5000m3／d，設計尺寸為3．0m×3．0m×4．0m（3座），正常濾速為7．7m／h，強制濾速為11．6m／h，反沖洗強度為14．08L／（s·m2），反沖洗時間為5min，反洗周期為24h。
4運行情況
本系統2016年10月投入試運行，系統進水量約為4500m3／d。經過2個月調試，處理站出水COD、SS指標能夠穩定達標，出水COD質量濃度維持在75～85mg／L，SS質量濃度維持在10mg／L以下。各處理單元實際處理結果見表2。經過2個月連續調試運行發現，來水SS濃度極高，斜篩網上紙漿需要及時清理，否則容易堵塞過濾網，導致過水面積減小而發生溢流現象，溢流后混凝沉淀池處理負荷較大，吸泥不及時易導致出水帶料，影響后端生化系統運行。針對這種情況及時調整篩網目數，選用不銹鋼篩網，目數為60目左右比較合適，能夠避免溢流，前端混凝沉淀池也能夠正常穩定運行；同時，因本系統中氮、磷元素較為匱乏，且COD去除率要求較高，需要定時少量添加氮、磷元素。經過上述調整后，預處理系統和生化系統穩定、高效運行，系統回用及外排出水完全達到設計要求，正式運行2年多來一直非常穩定。
5經濟分析
本項目總投資約為2500萬元，其中土建投資1500萬元（不含地基處理），設備安裝投資1000萬元，噸水投資約為4200元。本項目主要的運行費用包括人工費0．06元／m3、電費0．51元／m3、藥劑費0．23元／m3，合計運行成本為0．80元／m3，其他折舊、大修等不計。
6結語
對于利用廢紙生產瓦楞紙和牛皮紙造紙產生的廢水，采用格柵－斜篩／混凝沉淀－綜合調節－水解酸化－好氧－砂濾組合工藝進行處理，實際運行結果表明，該工藝出水COD質量濃度維持在75～85mg／L，SS質量濃度維持在10mg／L以下，完全滿足GB3544—2008表2排放標準限值要求，同時回收的漿料和83．3％的出水可分段回用于生產，實現了廢水治理和廢物資源化的雙重目的。該工程運行穩定，處理工藝成熟可靠，操作簡單，對于同類型企業廢水處理系統的設計具有很好的借鑒意義。
作者:叱干勇 單位:重慶市清澤水質檢測有限公司