廢紙造紙廢水處理特點

陽光紙業(yè)是一個用廢紙造紙、年產(chǎn)能110萬噸的造紙企業(yè)，主打產(chǎn)品是白面�？�紙、涂布白面�？�紙、紗管原紙、高強瓦楞原紙等包裝領(lǐng)域用工業(yè)用紙。兩條國際先進水平的水處理生產(chǎn)線，設(shè)計水處理能力達5萬m3/d。水處理工藝流程采用IC厭氧+好氧二級生化處理和絮凝沉淀三級水處理工藝。其中增建的氣浮除鈣設(shè)施，將厭氧出水利用絮凝氣浮原理進一步去除水中高濃度的鈣離子，通過循環(huán)除鈣，不僅減少鈣離子在系統(tǒng)結(jié)垢，而且還可降低IC厭氧塔進水Ca2+濃度，進一步減少厭氧活性污泥的鈣化，保證污泥活性和COD去除效率。厭氧去除效率達70%——77.5%，好氧去除率在80%——85%，很好地發(fā)揮了水處理設(shè)施的效果。

1 廢水處理流程

2 厭氧工藝參數(shù)控制

2.1 溫度

多數(shù)產(chǎn)甲烷菌的最佳溫度范圍在30——40℃，實驗表明，在10℃到30℃之間溫度每升高1℃，甲烷菌的活性約增加10%，溫度在35℃左右產(chǎn)甲烷菌的活性相對穩(wěn)定。

2.2 系統(tǒng)pH

厭氧過程的微生物可粗分為三類：負責(zé)水解的細菌、產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌。通常產(chǎn)酸菌能忍受低pH，在pH到4左右時酸化菌才會停止作用，最佳pH在5.0——6.0；而產(chǎn)甲烷菌具有較窄的pH適應(yīng)范圍，在pH6.5——7.5范圍內(nèi)，產(chǎn)甲烷菌才會有最佳表現(xiàn)。研究表明，系統(tǒng)pH對厭氧污泥的生長也有影響，在pH5.5——8.0厭氧顆粒污泥結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定。

2.3 鈣濃度

當廢水中含有較高鈣濃度且超過飽和濃度時碳酸鈣就會發(fā)生沉積，為使碳酸鈣盡量溶解于水中，則水中碳酸鹽的濃度必須保持很低。pH對碳酸鹽濃度有較大影響，當pH下降1時，CO32-量會下降10倍。也就說要減少CaCO3沉淀，必須保持低pH運行。研究顯示，當水中磷酸根（PO43-）濃度達到或超過5mg/L時，也會有效減少碳酸鈣沉淀的程度。

2.4 硫酸根濃度

造紙廢水中由于施膠調(diào)節(jié)pH，往往含有較多的硫酸鹽（SO42-），厭氧處理過程中，由于硫酸鹽還原為H2S，帶來許多缺點：異味問題、由于H2S毒性使污泥活性降低進而影響COD去除效率、H2S的腐蝕及降低沼氣質(zhì)量。如果COD/SO42-的比值在10:1左右，則H2S毒性可忽略，對于已馴化的污泥，這個比例甚至可高達5:1而無明顯問題。在某些情況下，提高進水pH對減少H2S的毒性影響也會有幫助。

2.5 堿度

堿度是HCO3-、CO32-和OH-的濃度總和。在pH6——8范圍內(nèi)，系統(tǒng)堿度由CO2/HCO3-平衡來控制。厭氧反應(yīng)器出水堿度上升就是因為CO2的逸出打破原有的平衡造成的。利用出水堿度上升這種能力，可以通過外部循環(huán)調(diào)節(jié)進水pH從而可減少用堿量。

2.6 所需營養(yǎng)

對于沒有酸化或部分酸化的廢水（如碳水化合物，蛋白質(zhì)等）的消化，微生物生長量為0.15gTS/gCOD（有許多生長快速的酸化菌）可生化降解COD∶N∶P＝350∶5∶1。

對于污泥的顆�；疌a2+的存在非常重要，水中至少有40——50mg/L的鈣離子才能滿足其需要。

對于好氧系統(tǒng)來說，可生化降解的COD∶N∶P＝100∶5∶1。

3 實際操作過程中應(yīng)注意的關(guān)鍵工藝控制點

3.1 進水懸浮物（SS）

廢紙造紙的廢水中含有較多的細小纖維，在進IC厭氧處理前盡可能降低水中的懸浮物總量。

3.2 最佳進水pH

由于生產(chǎn)中使用AOCC和LOCC等廢紙成分較為復(fù)雜，填料和涂布顏料較多，在初沉池加絮凝劑沉淀后，廢水的pH下降，造成水中溶解的鈣離子濃度上升，IC進水鈣含量高達500mg/L左右。這些富含鈣離子的水在進入IC反應(yīng)器后，厭氧污泥吸收的多余鈣離子在核內(nèi)形成碳酸鈣沉淀，或反應(yīng)器內(nèi)形成的碳酸鈣沉淀附著在厭氧顆粒的表面，累積會使污泥活性降低、灰分上升、COD去除效率下降，所以必須嚴控進水pH。

3.3 水溫控制

為盡可能減少碳酸鈣在反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生，夏季溫度最好降到38℃以下，維持最佳溫度為35——37℃。

3.4 判斷IC反應(yīng)器是否運行穩(wěn)定的指標

出水VFA（VFA＜150mg/L以CaCO3計）、出水堿度（堿度＞1500 mg/L以CaCO3計）、產(chǎn)氣量及其成分、COD去除率是判斷IC反應(yīng)器是否正常的重要依據(jù)，另外，盡可能保持各運行參數(shù)（進水pH、溫度、負荷等）的穩(wěn)定，避免出現(xiàn)大的波動。

4 厭氧處理的副產(chǎn)品及利用

兩臺IC厭氧反應(yīng)器沼氣產(chǎn)量每天至少在20000Nm3。之前產(chǎn)生的沼氣全部收集后經(jīng)火炬燃燒排放，既污染環(huán)境又浪費能源，為此上了沼氣提純項目，經(jīng)生物脫硫提純后的甲烷氣體用于紙機熱風(fēng)干燥。

責(zé)任編輯：葛