某造纸废水处理工艺设计

pH
原水
2000
800
900
6-9
出水
≤150
≤30
≤50
6～9
去除率
≥92.50
≥96.25
≥94.44
——
造纸废水处理常用工艺
造纸废水的SS、COD浓度较高，COD则由非溶解性COD和溶解性COD两 部分组成，通常非溶解性COD占COD组成总量的大部分，当污水中SS被去除 时，绝大部分非溶解性COD同时被去除。因此，造纸废水处理要解决的主要问 题是去除SS和COD。造纸废水的处理方法主要有物理法、化学法和生物法，有 时需要由几种方法联合处理，才能达到排放要求。
本工艺设计任务为依据某造纸厂的废水水质,对造纸废水处理工艺流程及主要构筑物、 处理设备进行设计。该造纸厂日产废水水量为4000立方米，设计后出水水质达到《制浆 造纸工业水污染物排放标准》(GB3544－2008）。
项目
表1—1 设计进、出水水质
CODCr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L)
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•废水水质状况：
造纸废水中包含的主要污染物包括：悬浮物 （纤维和纤维细料等）、易生物降解有机物 （低分子量的纤维素、甲醇、甲酸、乙酸、 糖类等）、难生物降解有机物（木质素、大 分子碳水化合物等）、毒性物质、酸碱毒物、 色度等。这些污染物可基本表示为SS、 CODCr、BOD5三类主要污染因子。
处理工艺要求
对水质水量骤变 有较强的适应能
力 操作较为方便
占地面积小
高 一般
方案工艺流程图
结合本次待处理废水的相关性质，并综合比较了各种传统工艺的优缺点之后，我们小组最终决 定选择：混凝气浮-UASB-接触氧化组合工艺。工艺流程图如下：
栅 渣
废水
粗、细格栅
纤维回收间
PAC、PAM
浮 渣
调节池
混凝沉淀池
气浮池
水解酸化池
常见造纸废水处理组合工艺比较
工艺类型
COD去除率 SS去除率 适宜规模 构筑物及设备数
量 可靠性及成熟性
操作管理维护难 易度
占地面积
投资成本 运行成本
混凝-SBR工艺
80%-90% 很好 小规模
较少，水量大时 需多组同时运行 较成熟可承受较 大的冲击负荷
操作简便
占地面积小，为 普通活性污泥法
的1/3 较高 较低
某造纸废水处理工艺设计
班 级：环境1204 小组成员： 指导老师：
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待处理废水基本情况
•废水来源背景：
造纸工业是投资大、能耗高、对环境污染严 重的行业之一，其污染特点是废水排放量大、 色度高、化学需氧量高，废水中纤维悬浮物 多，造纸工业废水的治理对于保护水资源保 持生态平衡，促进经济发展具有十分重要的 意义。某造纸厂是制浆造纸联合企业，制浆 造纸生产工艺主要有备料、蒸煮制浆、洗浆、 筛选净化、浆的漂白、抄纸等过程。在整个 生产过程中，各个车间和工段都有废液和废 水的产生和排放。
• 物化处理：混凝沉淀池、气浮池。混凝沉淀和气浮主要用于去除SS及 部分难溶COD和BOD，通过投加适当的混凝剂，再经过沉淀及气浮处 理，可以除去大部分的SS和部分COD及BOD。
• 水解酸化池：水解酸化池可以使不溶性有机物的和难降解的大分子有机 物转化为溶于水的有机物和易降解小分子有机物，从而改善废水的可生 化性能，提高后续处理效果，并能去除部分COD。
• 厌氧生物处理：UASB反应器。UASB反应器的基本特征是不用吸附载 体，就能形成沉降性能良好的粒状污泥，保持反应器内高浓度的微生物， 因而可以承受较高的COD负荷(可高达30~50kgCOD/(m3·d)以上)， COD去除率可达90%以上。
• 生物接触氧化池：由UASB反应器排出的废水自流入接触氧化池，与该 池中的好氧微生物、兼性微生物和少量的厌氧微生物充分反应，使废水 中的有机物进一步无机化，以实现最终达标排放。
• 二沉池及污泥处理系统：反应充分后的废水自流入二沉池，在重力等作 用下泥水分离，污泥进入集泥池，部分回流到调节池由前段工序进一步 稳定处理，另一部分经过污泥浓缩和脱水后形成干污泥，外运处理，污 泥脱水得到的上清液回流至调节池。二沉池流出的清水进入清水池，而 后经由排放口达标排放。
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上清液
污泥回流
UASB
板框压滤机 干 泥 外 运
污泥浓缩池
集泥池
污泥
二沉池
清水池
达标排放
接触氧化池
方案工艺简述
• 预处理：粗细格栅、纤维回收间和调节池。格栅用于拦截较大的悬浮物， 处理能力高，不易堵塞；纤维回收间用于回收纸浆纤维，既能减轻后续 处理设施的负荷，又能实现废物循环利用；调节池进行水质和水量调节， 可以使废水均匀进入后续处理系统，提高处理效果；
常用的预处理方法：格栅、筛网、纤维回收系统、调节水量及水质等工艺。 常用的物化方法：混凝沉淀、气浮法等。采用气浮或沉淀方法，通过投加 混凝剂，可去除绝大部分SS，同时去除大部分非溶解性COD及部分溶解性 COD和BOD5。 常用的生化方法：对于吨纸污水排放量较低、污水含COD较高的大中型废 纸造纸企业，期望通过单级气浮或沉淀的物化方法达到国家一级排放标准有较 大的难度，因为可溶性COD、BOD5主要需通过生化方法才能有效去除。因此， 在原水SS和COD浓度较高时，应在一级物化处理之后接生化方法处理，使处理 出水最终达到国家排放标准的要求。 造纸废水的生化处理方法主要为好氧处理 工艺（活性污泥法、SBR、氧化沟等）、厌氧处理工艺（厌氧过滤、上流式污 泥反应器(UASB ) 、流化床、厌氧塘以及厌氧接触反应器等）、生物接触氧化 法以及A/O工艺等。 为了保证满足出水水质要求，需要考虑各个方面，综合设计处理工艺流程， 充分整合物化方法、生物处理方法的优点，构建组合工艺。 常见的造纸废水处理组合工艺有：混凝-SBR工艺、混凝-氧化沟工艺、气浮 -A/O工艺、混凝-接触氧化工艺。
混凝-氧化沟工艺
85%-90% 很好
中等规模 池体较大，结构
要求高 成熟稳定，耐冲 击负荷，流程简
单 操作管理较便利
一般
高 较高
气浮-A/O工艺
85%-90% 很好
中等规模 较多
成熟稳定，耐冲 击负荷
需要曝气、污泥 回流等操作，较
为复杂 占地面积小
较高 较高
混凝-接触氧化工 艺
80%-95% 很好 小规模 一般