制浆和造纸工厂废水的厌氧处理_姚光裕

·论文与综述·制浆和造纸工厂废水的厌氧处理姚光裕(南京林业大学,江苏南京210037)[摘　要]　20世纪80年代初期,制浆和造纸工业已经广泛应用厌氧法处理废水,目前,全世界有200多家各种类型的大型制浆和造纸工厂应用厌氧法处理废水。最常用的厌氧反应器是上流式污泥返回槽(uASB),适合于厌氧处理的废水为:用废纸制浆的造纸厂废水、机械制浆(过氧化物漂白)、半化学制浆废水以及亚硫酸盐和硫酸盐制浆厂的蒸发器冷凝液。该法优点:生产能量(生物气)、产生的生物固体最少、设备紧凑占地面积小、减少二氧化碳气体的排放。通过在线应用厌氧处理造纸车间封闭循环工艺用水,可以进一步节约新鲜水用量和减少废水排放。[关键词]　制浆和造纸废水;厌氧处理　　20多年以前,制浆和造纸工厂应用生物处理废水只有好氧方法,最常用的是活性污泥法。从1980年代初期开始,首先在用废纸制浆的造纸厂应用厌氧处理废水取得成效,随后对机械制浆(过氧化物漂白)和半化学制浆废水、化学制浆冷凝液以及造纸工艺水的循环回用也采用厌氧处理。1　厌氧处理废水的基本原理厌氧发酵处理的基本原理是将溶解在废水中的有机物,通过微生物作用使其转化成为生物气体,主要成分为甲烷,可作为工厂燃料燃烧以产生热量加以利用。许多因素促使制浆和造纸工厂采用厌氧处理废水,这些因素是:一般处理废水方法费用较高,特别是好氧发酵的动力消耗大,而且还要花费很多费用来处理生物污泥;厌氧发酵可以提高处理污染物负荷;新的更加严格的环保法规对制浆和造纸工厂废水排放的限制。2　uASB反应器现在工厂都采用的上流式污泥返回槽(uASB),具有厌氧接触填料,uASB反应器见图1。反应器包括一个颗粒化的生物污泥床,在反应器的底部安排了一系列间隔相等的喷嘴,污水通过这些喷嘴送进污泥床中,污水中的有机物在污泥床中经过生物消化作用而逐步上升,同时产生二氧化碳和甲烷等生化气体,这些混合气体的气泡不断上升,位于反应器顶部有一个三相气体收集室,在其中将气体从污泥中分离出来,经过处理的废水从反应器顶部排走,生化收稿日期:2007-05-09气体收集起来用于燃烧。图1　uASB反应器示意图厌氧发酵处理废水的优点:运行费用较低,如能量和化学品消耗少,而且产生的生化气体甲烷还可作为工厂能源加以利用,从而可以比其它方法更快地偿还投资费用。与一般好氧发酵反应器相比,它结构紧凑,占地面积少,并易于维修,