APMP化機(jī)漿生產(chǎn)廢水處理工藝的研究

王曉

[摘要]某公司主要從事文化紙、包裝紙、新聞紙、生活紙等產(chǎn)品的生產(chǎn)與銷售，其中有年生產(chǎn)10萬(wàn)噸APMP化機(jī)漿生產(chǎn)線一條，所排放的廢水屬于高濃度有機(jī)廢水，排放水量為8000m3 /d，主要污染指標(biāo)為COD≤12000mg/L，經(jīng)冷卻+沉淀+水解+IC處理工藝處理后，排放廢水達(dá)到COD≤3500mg/L后排入企業(yè)綜合污水處理廠，經(jīng)進(jìn)一步處理后達(dá)標(biāo)排放。

[關(guān)鍵詞]化機(jī)漿生產(chǎn)廢水 水解 IC

1設(shè)計(jì)處理水量、水質(zhì)

1.1原水水量

根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、工藝和廠方要求，設(shè)計(jì)規(guī)模為Q=8000m3/d。為了確保以后生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，處理水量留有一定余量。

1.2原水水質(zhì)特點(diǎn)

APMP制漿廢水污染相對(duì)較小，APMP制漿過(guò)程中不使用亞硫酸鹽，廢水中不含有含硫化合物。國(guó)內(nèi)APMP制漿由于生產(chǎn)原材料中含有大量低價(jià)值木材節(jié)枝，導(dǎo)致廢水污染成分增加，COD、BOD濃度升高;制漿廢水濃度高、色度深、水量大、含纖維懸浮物多;BOD和COD含量高，BOD和COD的比值在0.35左右;有機(jī)物主要是木質(zhì)素、纖維素、有機(jī)酸等，以可溶性COD為主;廢水有機(jī)物濃度較高，B/C相對(duì)較高，總體適合于生化法處理;但是進(jìn)水中含有大量的難降解物質(zhì)，廢水處理工藝設(shè)計(jì)中盡可能采用提高可生化性的工藝，降解和轉(zhuǎn)化廢水中的難降解物質(zhì)。

2工藝流程的選擇、確定

2.1廢水處理工藝流程

生產(chǎn)廢水→調(diào)節(jié)池→冷卻塔→沉淀→水解酸化→IC→排入廠區(qū)污水處理廠

生產(chǎn)廢水經(jīng)過(guò)斜網(wǎng)撈漿后進(jìn)入集水井，起到均衡水質(zhì)水量的作用，出水經(jīng)泵提升進(jìn)入冷卻塔，將水溫降至40度左右，廢水經(jīng)過(guò)木屑回收和斜網(wǎng)撈漿后進(jìn)入初沉池，初沉池可去除沉淀物和漂浮物，減輕后續(xù)處理設(shè)施的負(fù)荷，初沉池出水經(jīng)泵提升進(jìn)入水解酸化池，在大量水解細(xì)菌的作用下將大分子、難于生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于生物降解的小分子物質(zhì)后，重新釋放到液體中，在較高的水力負(fù)荷下隨水流移出系統(tǒng)，減輕處理系統(tǒng)的有機(jī)負(fù)荷，出水經(jīng)泵提升進(jìn)入IC厭氧反應(yīng)器，IC厭氧反應(yīng)器是一種高效的多級(jí)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，為第三代厭氧反應(yīng)器的代表類型（UASB為第二代厭氧反應(yīng)器的代表類型），與第二代厭氧反應(yīng)器相比，它具有占地少、有機(jī)負(fù)荷高、抗沖擊能力更強(qiáng)，性能更穩(wěn)定、操作管理更簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

沉淀池內(nèi)產(chǎn)生的污泥經(jīng)污泥泵流入污泥濃縮池，后經(jīng)壓濾機(jī)壓成泥餅，外運(yùn)處理。污泥濃縮池的上清液和壓濾機(jī)的濾下液自流回調(diào)節(jié)池。

2.2主要工藝單元說(shuō)明

曝氣調(diào)節(jié)池：主要用于調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，調(diào)節(jié)水量平衡，調(diào)節(jié)水質(zhì)的波動(dòng)。池底設(shè)穿孔曝氣進(jìn)行攪拌。設(shè)計(jì)參數(shù)：停留時(shí)間4h，有效容積：1340m3，結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼混結(jié)構(gòu)。

沉淀池：設(shè)計(jì)參數(shù)：停留時(shí)間5.4h，有效容積1346m3，結(jié)構(gòu)形式：半地上式鋼混結(jié)構(gòu)。主要配套設(shè)備：全橋式刮泥機(jī)1臺(tái)，直徑：27米，水下不銹鋼材質(zhì)，;功率：1.5 Kw;污泥泵1臺(tái)，流量：100m3/h，揚(yáng)程：15m，功率：7.5Kw;加藥系統(tǒng)2套（配套加藥桶2個(gè)、攪拌機(jī)2臺(tái)，計(jì)量泵2臺(tái)）。

水解酸化池：廢水中的大分子及難生物降解的有機(jī)物分解成有機(jī)酸和小分子化合物，為后續(xù)生化處理提供可生化性良好的有機(jī)酸基質(zhì)，提高生化處理效率。設(shè)計(jì)參數(shù)：停留時(shí)間：8h，有效容積：2680m3，數(shù)量：1座，結(jié)構(gòu)形式：半地上式鋼混結(jié)構(gòu)，主要配套設(shè)備：潛水?dāng)嚢杵餍吞?hào)：QJB620/480-5，功率：5.0Kw，數(shù)量：4臺(tái)，材質(zhì)：水下不銹鋼材質(zhì)

IC厭氧反應(yīng)器：其構(gòu)造與UASB反應(yīng)器相似，它由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分，反應(yīng)器由下而上共分為5個(gè)區(qū)：混合區(qū)、第1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。

特點(diǎn)是具有很大的高徑比，生產(chǎn)裝置反應(yīng)器的高度可達(dá)15-25米。顆粒污泥的膨脹床改善了廢水中有機(jī)物與微生物之間的接觸，強(qiáng)化了傳質(zhì)效果，提高了反應(yīng)器的生化反應(yīng)速度，從而大大提高了反應(yīng)器的處理效能。

設(shè)計(jì)參數(shù)：數(shù)量：2座，單座停留時(shí)間10h，有效容積：3500m3，結(jié)構(gòu)形式：鋼結(jié)構(gòu)環(huán)氧煤瀝青漆防腐。主要配套設(shè)備：厭氧提升泵2臺(tái)（1用l備），流量：400m3/h，揚(yáng)程：30m;功率：45Kw，循環(huán)泵2臺(tái)（1用1備），流量：350m3/h，揚(yáng)程：15m;功率：22Kw，電磁流量計(jì)2套，PH值在線檢測(cè)儀2套，100m3雙膜儲(chǔ)氣罐1臺(tái)，火炬燃燒系統(tǒng)1套。

污泥儲(chǔ)存池：穩(wěn)定和濃縮剩余污泥。設(shè)計(jì)參數(shù)：停留時(shí)間：18h有效容積：500m3，結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼混結(jié)構(gòu)。配套設(shè)備：螺桿泵3臺(tái)（2用1備），功率：22KW，板框壓濾機(jī)1臺(tái)，XM2500/1500-30U，過(guò)濾面積500m2，7.5Kw，加藥系統(tǒng)1套。

3運(yùn)行效果

該工程于2013年6月竣工并進(jìn)行調(diào)試，2013年8月開始24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試結(jié)果，出水水質(zhì)全面達(dá)標(biāo)。具體情況如表3-1所示。

4經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

4.1工程投資

該工程總投資為1673萬(wàn)元，其中土建投資600萬(wàn)元，設(shè)備材料及其它投資1073萬(wàn)元。

4.2運(yùn)行成本

該工程運(yùn)行費(fèi)用為1. 09元/m3，其中：①電費(fèi)為0.26元/m3[按0.6元/（kW.h）計(jì)];②藥劑費(fèi)為0.69元/m3;③人工費(fèi)為0.14元/m3。

5結(jié)論

（1）針對(duì)化機(jī)漿生產(chǎn)廢水中部分高濃有機(jī)廢水廢水COD高的特點(diǎn)先對(duì)其進(jìn)行沉淀水解，后進(jìn)行厭氧生物處理，以降解廢水中的高濃度有機(jī)物，為后續(xù)處理創(chuàng)造有利條件。

（2）采用冷卻十沉淀十水解+IC處理工藝處理其生產(chǎn)廢水。處理效果良好，出水水質(zhì)達(dá)到企業(yè)要求的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）該工程總投資為1673萬(wàn)元，運(yùn)行費(fèi)用為1.09元/m3。