混凝沉淀与SBR法处理造纸涂布废水

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简介： 采用混凝沉淀与SBR处理广东某造纸厂涂布废水，在水量为240 m3/d，进水CODCr ，BOD5 ，SS质量浓度分别为3212.30，1209.65，9844.56 mg/L，色度为3200倍时，经本工艺处理后，CODCr， BOD5，SS和色度总去除率分别为97.52 %，98.36 % ，99.57 %和99.38 %。
关键字：混凝沉淀 SBR 造纸 废水处理

　　广东某厂主要生产热敏记录纸、无碳复写纸等特种纸。在生产过程中，需要对纸张进行涂布处理，添加染料及助剂（淀粉、高岭土等），致使外排废水中含有染料及大量的悬浮物，水质混浊，可生化性一般。采用混凝沉淀与 SBR 法相结合的工艺，既可利用混凝沉淀法高效去除大部分悬浮物的优点，降低废水中助剂含量^[1]；又可利用SBR良好的耐冲击负荷能力，降低投资和运行费用，保证处理效果。

　　1 水质水量及尾水执行标准

　　1.1 水量及特点

　　排放水量约为240 m³/d，间歇排放，更换产品类型时排放设备清洗高浓度废水。

　　1.2  设计及排水水质

　　根据现场多次取样测试，设计水质如表1。

　　表1  排放废水水质

　　处理后尾水要求达到广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二时段一级标准，具体指标见表2。

　　表2  尾水排放标准

　　2 废水处理工艺设计

　　2.1 工艺流程

　　工艺流程见图1、图2。

　　　
图1 水处理工艺流程

　　图2 污泥处理工艺流程

　　2.2  主要构筑物、设备及参数说明

　　调节池：均衡水量水质，池底设穿孔管通过水压及压缩空气（悬浮物多时）搅拌，避免颗粒状物质的沉降。

　　调节池有效容积为80 m³，停留时间8 h。

　　缓冲调节池：暂存产品更换时排放的高浓度废水（COD_Cr质量浓度可达30000 mg/L），在正常情况下均流至调节池进入后续工序。

　　缓冲调节池有效容积为60 m³，停留时间6 h。

　　反应沉淀罐：在管混器中加入混凝沉淀剂PAC及PAM后，进入中心反应罐，溢流入沉淀区完成泥水分离。PAC投加量为300～560 mg/L；PAM投加量为10~35 mg/L。

　　反应沉淀罐为钢质结构，水力停留时间为2.5 h。

　　（4）水解酸化池：内设液下机械搅拌装置2套，使废水与污泥充分混合接触。同时，由于此类废水中碳、氮、磷营养比例不合理，需要人工投加磷酸氢二氨约15kg和尿素约30kg。

　　水解酸化池有效容积为150 m³，填料体积50 m³，停留时间15 h。

　　（5）SBR池：共设2池，排出比1/3~1/4，污泥质量浓度4000 mg/L。采用罗茨鼓风机－微孔曝气器供气，非限制曝气方式运行，单池1个处理周期为12 h，其中进水6 h，曝气10 h，沉淀1h，滗水1h。

　　（6）清水池：提供压滤机冲洗用水。

　　3 废水处理效果

　　本工程于2004年1月动工，2004年6月完成并开始工艺调试，2004年10月通过当地环保验收。其处理效果见表3。

　　表3  废水处理效果

　　项目

　　ρ(COD_Cr)/

　　(mg.L^-1)

　　ρ(BOD₅)/

　　(mg.L^-1)

　　ρ(SS)/

　　(mg.L^-1)

　　色度

　　/倍

　　调节池

　　清水池

　　去除率/％

　　3212.30

　　79.55

　　97.52

　　1209.65

　　19.87

　　98.36

　　9844.56

　　42.31

　　99.57

　　3200

　　20

　　99.38

　　从表3可知，废水经本系统处理后，其COD_Cr, BOD₅,SS和色度总去除率分别为97.52 %,98.36 % ,99.57 %和99.38 %。

　　4 主要经济指标

　　本项目总投资为125万元，土建工程约为35万元（28 ％），设备及安装约为75万元（60 ％），其它约为15万元（12 ％）。

　　系统自运行以来，核算出单位运行费用约为1.48元/m³（不含折旧，其中电费约0.96元/m³，药剂费约0.30元/m³，其它0.22元/m³）。

　　5 工程总结与体会

　　（1）混凝沉淀与SBR法较好解决了造纸涂布废水处理。此工艺不仅具有投资省，运行费用低，处理效率高、出水稳定、耐冲击、操作与维护方便等优点^[2]。

　　（2）此工程水量、水质波动大，特别是周期性的产品更换时需要清洗设备，瞬时排放出的废水浓度较正常时高很多倍，设置缓冲调节池可以减少对生化系统造成的冲击，保证了系统的正常达标运行。

　　（3）此类废水中缺乏微生物的生长必需的营养元素，需按照m(C):m(N):m(P)约为100：5：1定期人工向废水中投加氮、磷等微生物代谢所需要的生长元素。

　　（4）污泥中以物化污泥为主，采用带浓缩功能的压滤机，絮凝剂投加量较少，有利于降低运行成本。

　　主要参考文献

　　〔1〕 冷成保,柳小荣,肖波.混凝/生化/化学氧化法处理浆染废水[J].中国给水排水，2005，21（9）：83-84.

　　〔2〕 赵勇,孙中党,郑东方等.造纸废水与印染废水混合处理实例[J].中国给水排水，2003，19（4）：83-85.

　　作者简介  冷成保（1974--），男，湖北大悟人，工程师，硕士。主要从事污水处理工程设计、研究与管理工作，已发表7篇科技论文。

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