造纸废水处理

1 废水水量、水质及处理标准

根据主体车间生产状况，污水处理站按照三班制24 h 连续运转设计，进入污水处理站的废水量为2×104 m3 /d，设计处理能力为最高日处理2×104m3 /d，则污水处理构筑物的最高日平均设计流量为833．33 m3 /h。

该厂生产废水主要来源于打浆、洗浆工段和抄造工段，废水(超效浅层气浮出水) COD、BOD5、SS分别为2 500、750、1 600 mg /L，pH 值为6～9。

根据当地环境保护部门的要求，该厂外排水质应满足《造纸工业水污染物排放标准》(GB 3544—2001) 中麦草制浆标准的要求，即COD≤300 mg /L、BOD5≤100 mg /L、SS≤100 mg /L、pH 值为6～9。

2 废水处理工艺流程

该厂生产废水的特点是SS 含量较大且B /C 值较低，不易生化处理。根据国内外中段水处理的实际运行情况，采用物化处理/生化处理是一种比较稳妥可靠的方案，即在生化处理前，利用物化处理降低废水中COD、BOD5 的浓度，可大大降低悬浮物的含量，提高废水的可生化性。

根据本项工程的水质、水量及处理要求，确定采用混凝沉淀/水解酸化/氧化沟处理工艺。废水经格栅去除大的杂质后流入集水井，用泵提升进入收浆系统，分离残浆后经混凝反应进入初沉池，在初沉池分离部分SS，上清液依次进入水解酸化池、氧化沟，氧化沟出水经二沉池进行泥水分离后达标排放。二沉池分离污泥大部分汇流至氧化沟和水解酸化池，剩余污泥进入初沉池与原水接触吸附后，经初沉池分离后流入污泥均质池，经脱水后外运，滤液回流至集水井。

 3 主要构筑物设计

①格栅: 设计时变化系数为1．2，设计流量为1 000 m3 /h，过栅流速为0．8 m/s，栅差为0．2 m，宽度为1 000 mm，倾角为70°，格栅间隙为25 mm，功率为0．75 kW。

②集水井: 尺寸为6．0 m×6．0 m×5．0 m，设计流量为1 000 m3 /h，水力停留时间为6 min，内设污水提升泵3 台(2 用1 备) 。

③收浆系统和加药间: 尺寸为24．0 m×10．0m×8．0 m，设计流量为1 000 m3 /h，斜网为160 m2，网隙为80 目，加药装置为2 套，单套功率为2．2kW。

④混凝池: 尺寸为￠10 m×3．5 m，设计流量为1 000 m3 /h，超高为0．5 m。

⑤初沉池: 尺寸为40．0 m×6．0 m×5．0 m，设计流量为1 000 m3 /h，表面负荷为0．8 m3 /(m2·h) ，有效水深3 m，超高为0．3 m。

⑥水解酸化池: 尺寸为48．0 m×15．0 m ×5．5 m，设计流量为833．33 m3 /h，停留时间为4．32h，上升流速为0．78 m/h。池内设弹性立体填料，有效容积为2 160 m3。

⑦卡鲁塞尔氧化沟: 尺寸为108．0 m×48．0m×5．0 m，设计流量为833．33 m3 /h，污泥负荷为0．1 kgBOD5 /(kgMLSS·d) ，容积负荷为0．5 kg-BOD5 /(m3·d) ，污泥浓度为5 000 mg /L，停留时间为27 h，有效容积为22 630 m3。

⑧二沉池: 尺寸为40．0 m×3．5 m，设计流量为833．33 m3 /h，表面负荷为0．66 m3 /(m2·h) ，有效水深为3 m，超高为0．3 m，内设全桥刮吸泥机1 台。

⑨污泥回流井: 尺寸为3．0 m×8．0 m×5．0m，污泥回流井与二沉池合建，内设污泥回流泵3 台(2 用1 备) ，剩余污泥泵两台(1 用1 备) 。

污泥贮池: 尺寸为6．0 m×6．0 m×4．5 m，有效容积为120 m3，沉淀池中的污泥泵送污泥贮池，污泥贮池污泥进污泥脱水间进行脱水。内设高速潜水搅拌机一台。

污泥脱水间: 尺寸为24 m×10．0 m×4．5m，将污泥贮池中的污泥浓缩成饼状外运，滤液回流至调节池。内设带式压滤机一套，并配置清洗泵、螺杆泵、空压机各一台，以及加药装置一套。设计进泥量为600 m3 /d，设计出泥量为450 m3 /d，水力停留时间为8 h。

4 处理效果分析
混凝沉淀/水解酸化/氧化沟污水处理工艺能有效地去除废水中的COD、BOD5 及SS，出水水质满足《造纸工业水污染物排放标准》(GB 3544—2001) 中的麦草制浆标准。

5 经济分析

工程总投资估算为1 000 万元。包括构筑物、设备等直接投资950 万元以及设计费、调试费、运输费等间接投资50 万元。运行成本主要包括电费、人工费以及药剂费等。运行费用总计为15 000 元/d，直接运行费为13 000 元/d，折合成本为0．65 元/m3。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。

6 结论与建议

①造纸废水的SS 含量大且B /C 值较低，不易生化处理，采用物化/生化处理工艺切实可行。

②水解酸化工艺能有效提高废水的可生物降解性和生化处理效率。

③混凝沉淀能较好地减轻对后续生物处理系统的冲击。

④卡鲁塞尔氧化沟耐水质、水量冲击负荷的能力较强，能限制沟内丝状菌的过量繁殖，改善污泥沉降性能，出水水质稳定。

⑤培菌初期，曝气池会出现大量的白色泡沫，严重时会堆积在整个生化池走道板，这一问题是培菌初期的正常现象，只要控制好溶解氧和采取适当的消泡措施就可以解决。