造纸废水中水回用的实验研究

科技论坛造纸废水中水回用的实验研究季大委(江苏圣泰环境科技股份有限公司)【摘要】利用曝气生物滤池一砂滤一碳滤一超滤一反渗透X-艺，对造纸废水一级处理出水进行深度处理的生产性实验研究。该组合工艺处理废水效果好，运行稳定，投资少，可使出水稳定达到《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中Iv类水体水质。【关键词】曝气生物滤池；砂滤；碳滤；超滤；反渗透1引言造纸用水循环就是在造纸过程中连续大量循环使用白水的基础上，用有效的方式处理过剩的白水和废水。把白水中的固体悬浮物、溶解和胶体物质的含量降低到生产过程中容许的使用范围内，代替新鲜水循环使用，对于必须排放的废水也应经有效处理后符合排放标准才能排放。与此同时，还应把回收的固体物料输送到本系统或其他的造纸系统中使用，以达到节约用水、回收纤维、填料、化学药品和热量及减小环境污染的目的。目前浙江景兴纸业有限公司废水处理工艺如下：污水管网该废水处理工艺在正常运行时，出水COD能达到200mg／L以内，电导率为2500~3000us／am，其出水水质与回用要求相差较大，因此需要对出水进行深度处理。在回用过程中，由于特征污染物、盐不断累积，对造纸品质、生产设备、废水处理产生较大的危害，制约了废水的回用。然而更高层次的回用，如吨纸排水量达到5吨以下、微排放甚至零排放一直是水处理工作者的奋斗目标和造纸废水中水回用技术的发展趋势。2实验内容2．1废水特点设计废水处理能力为4m／h，回用水量2m。／h，其余50％的废水外排。该系统进水为景兴纸业现有废水处理系统二沉池出水。2．2污水处理工艺根据进水水质及回用要求水质，考虑中水回用的稳定性，解决回用过程中特征污染物、盐累积等问题。本工程采用曝气生物滤池+超滤+RO反渗透的工艺进行水处理。废水自现有废水处理系统二沉池引入部分出水于集水池，通过提升泵进入曝气生物滤池，废水中可溶性有机物在微生物的作用下大部分得到去除。曝气生物滤池出水由集水池，泵入砂滤进一步去除废水中的悬浮物，并利用活性碳的吸附作用去除废水色度及COD，确保后续超滤、RO系统的正常运行。废水由集水池进入超滤系统去除胶体物质后，进入RO系统除盐，滤RO系统出水达到设计要求，可供生产回用。2．3主要建、构筑物尺寸及设计参数2．3．1集水池1功能：为曝气生物滤池提供进水设计参数：Q-4m。／h，HRT=1．Oh基本尺寸：1．5mX2．OmX2．Om结构形式：地下砖混2．3．2曝气生物滤池(BAF)功能：降解COD设计参数：容积负荷0．2lkgBOD／(m滤料·d)，滤料层空塔停留时间4．9h，水力负荷0．56m。／(m2·h)，反冲洗强度5L／(m2·s)，反冲洗气速15L／(m·s)，穿孔管曝气、布水基本尺寸：=2．5m，滤料高度4．0m，配气水高度0．3m，承托层高度O，2m，清水层高度1．Om，出水堰上高0．5m，总高H=6．Om结构形式：地上钢制设备2．3．3集水池2功能：为砂滤提供进水设计参数：HRT=6．0h基本尺寸：3．Om×3．Om×3．0m结构形式：半地上钢砼2．3．4砂滤罐功能：去除悬浮物设计参数：滤速5m。／(m·h)基本尺寸：0-1．00m，H=I．8m结构形式：钢制设备2．3，5碳滤罐功能：去除部分COD及胶体物质设计参数：滤速5m／(m2·h)，接触时间15min基本尺寸：中=l_Om，H=2．Om结构形式：钢制设备2．3．6集水池3功能：为超滤提供进水设计参数：HRT=1．5h基本尺寸：3．Om×1．Om×3．Om结构形式：半地上钢砼2．3．7超滤系统功能：去除废水中胶体物质设计参数：q=4．Om／h结构形式：成套设备，N=O．75kw2．3．8RO系统功能：除盐设计参数：Qin-3．5mVh，Qo=2111。／h结构形式：成套设备，N=6．Okw2．3．9浓水池功能：收集浓水及反冲洗水基本尺寸：4．Om×2．Om×3．0m结构形式：半地上钢砼结构2．3．10操作间功能：放置设备基本尺寸：平面尺寸5．Om×8．Om结构形式：简易钢棚3实验结果为了考察深度处理工程的运行效果，在2010年l0月一l2月期间对工程进行监测，每周取水样测定一次。测定指标为CODcr、pH、电导率、色度、浊度、SS、DIBP。3．1CODcr去除效果深度处理对造纸废水CODcr的去除效果，由此可知，BAF出水CODcr变化趋势基本和二沉池出水CODcr保持一致。在第7天，二沉池出水CODcr达到426mg／L，污染负荷较大，导致BAF出水水质变差，去除率只有32．0％。在第35天，二沉池出水CODcr负荷最小，BAF出水水质较好，去除率达到44．2％。在整个监测过程期间，RO出水CODcr和去除率比较稳定，平均值分别为14mg／L、95．3％，都达到了预期效果，且符合回用水水质标准。3．2p