專利名稱::造紙廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種造紙廢水的處理方法,特別是涉及一種造紙中段廢水的凈化處理方法。
背景技術(shù):
:制漿造紙工業(yè)的整個生產(chǎn)過程需要大量的水,這些水在生產(chǎn)過程中匯集了大量的工業(yè)有害物質(zhì),既無法直接利用,直接排放又會污染環(huán)境,因此,對制漿造紙過程各階段產(chǎn)生的廢水進(jìn)行回收再利用,有著顯著的經(jīng)濟和社會價值,決定著造紙企業(yè)的生存發(fā)展。在造紙行業(yè)中,通常采用化學(xué)沉淀、氣浮處理、以及生物氧化等處理方法對中水進(jìn)行處理。目前造紙環(huán)保一級處理傳統(tǒng)工藝為初沉或物化絮凝沉淀,絮凝工藝去除率較高,尤其是可以去除大量高分子難降解的有機污染物,這為下一步進(jìn)行生化處理奠定了基礎(chǔ),然而,這樣的處理僅適用于負(fù)荷較低的廢水。歐洲國家在物化處理上最為先進(jìn),基本已淘汰平流沉淀池,采用脈沖澄清池、懸浮澄清池和高密澄清池等等先進(jìn)沉淀技術(shù)。近年來生物膜超濾技術(shù)、反滲透、電滲析、離子交換處理手段不斷出現(xiàn)。在造紙行業(yè)中,一方面由于處理成本太高,另一方面由于造紙廢水成分復(fù)雜,處理技術(shù)難度很大,因此,至今尚沒有工業(yè)化的成熟處理技術(shù)可用。例如,CN101186418A披露了一種造紙工業(yè)廢水的回收利用方法,該方法將膜技術(shù)和工業(yè)水處理技術(shù)結(jié)合,具體方法包括微濾工藝段,超濾工藝段,和反滲透膜工藝段。由于在微濾工藝段之前需要首先進(jìn)行生化處理,超濾工藝段需要采用超濾膜,反滲透工藝段需要采用反滲透膜。因此,水處理成本太高,另外,該方法的實施過程中對水的要求相當(dāng)嚴(yán)格,因此,對于造紙廢水成分復(fù)雜多變而言,難以工業(yè)化。CN1255340C披露了一種造紙中水的脫色方法,采用氧氣、二氧化氯,以及絮凝劑分別對經(jīng)生化處理過的中水進(jìn)行處理,以得到可以回用的凈化水。然而,該方法需要使用二氧化氯,其本身就是一種目前已逐漸禁用的化學(xué)劑。另外該方法需要長時間的沉降,處理周期長。CN101050044A披露了一種對造紙污水進(jìn)行深度處理的方法,包括化學(xué)混凝,重力沉淀,復(fù)合濾料過濾,生物吸附劑吸附降解凈化或氧化劑氧化,等步驟。其中化學(xué)混凝采用了傳統(tǒng)的絮凝劑如鋁鹽和/或鐵鹽,以及聚丙烯酰胺(PAM)。由于沒有進(jìn)行脫鹽處理,因此,該方法中增加了復(fù)合濾料過濾,以及生物吸附劑吸附降解凈化或氧化劑氧化,不僅增加了處理成本,而且還使處理過程復(fù)雜化,在實施過程中操作性變差,處理效果不理想。CN1203231C披露了一種草漿造紙污水處理的方法,包括添加絮凝劑(復(fù)合氯化鋁)和助凝劑(聚丙烯酰胺)進(jìn)行絮凝沉淀處理,然后進(jìn)行氣浮處理,清水直接排放或回用。由于廢水中可溶性鹽含量很高,采用簡單的絮凝沉淀并不能夠除去,因此,可以肯定的是,經(jīng)該方法處理過的中水達(dá)不到目前國家規(guī)定的直接排放或回用的標(biāo)準(zhǔn)。CN100357191C披露了一種造紙中水的脫色方法,包括向中水中添加白泥和絮凝3劑,然后通過爐渣進(jìn)行吸附達(dá)到降低C0D,并脫色的目的。該方法仍然沒有對廢水中大量的水溶性鹽進(jìn)行處理,因此,很難達(dá)到目前國家規(guī)定的排放的標(biāo)準(zhǔn)。CN1057512C披露了一種造紙廢水的治理方法,包括加酸酸化以分離出木質(zhì)素;利用煤粒和鐵屑過濾有機物和固體顆粒;加石灰乳進(jìn)行絮凝沉淀;再添加絮凝劑和石灰乳進(jìn)行絮凝沉淀分離。由于將黑液和中水混合,因此,該方法需要大量酸進(jìn)行酸化分離木質(zhì)素,人為地?fù)p失了大量的酸和堿。另外,使用了大量的煤粒和鐵屑,以及石灰乳,將產(chǎn)生大量的二次污染。再者,由于沒有對其中的水溶性鹽進(jìn)行處理,使得最終處理結(jié)果不理想,難以達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。上述現(xiàn)有技術(shù)中,相當(dāng)一部分采用簡單的絮凝沉淀處理,然后分離出沉淀物,清水直接排放或回用,對于負(fù)荷較低的廢水尚可使用,對于負(fù)荷較高,例如,由草漿制漿工藝產(chǎn)生的中段廢水,上述處理方法難以達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。還有一些處理方法采用絮凝沉淀,(生物)吸附過濾,等等步驟,處理過程中將產(chǎn)生大量的二次污染,另外,處理過程過于復(fù)雜化,因此,成本將大大提高。有的現(xiàn)有技術(shù)采用了超濾膜技術(shù)和反滲透膜與常規(guī)的廢水處理方法相結(jié)合,理論上應(yīng)當(dāng)能夠徹底消除污染問題。但由于成本原因,以及技術(shù)上的原因,即造紙中段廢水成分復(fù)雜多變,給超濾膜技術(shù)和反滲透膜技術(shù)在處理造紙廢水上不僅帶來了成本高的問題,而且還使處理時技術(shù)上會遇到意想不到的麻煩。因此,解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的成本高,處理手段復(fù)雜,又造成嚴(yán)重二次污染的問題,是當(dāng)今造紙廢水處理的頭等大事,造紙廢水處理能否順利完成,決定了造紙企業(yè)的生存和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,本發(fā)明人經(jīng)過潛心研究,完成了本發(fā)明。即本發(fā)明提出了一種能夠有效地降低處理成本,大大簡化工藝過程,并且能夠處理各種造紙廢水、特別是高負(fù)荷中段廢水的處理方法。具體地說,本發(fā)明提供了一種造紙廢水的處理方法,包括過濾,絮凝沉淀,生化處理以及深度處理步驟,其特征在于,生化處理采用QA20處理工藝。其中,所述的QA勺處理工藝包括復(fù)合反應(yīng)曝氣、延時多級AO曝氣、以及脈沖布水上升流厭氧反應(yīng)。另外,本發(fā)明所述的處理方法還包括對處理過廢水的深度處理步驟。另外,所述過濾為微過濾,濾網(wǎng)的目數(shù)從80-120目。另外還包括對QA20產(chǎn)生的污泥進(jìn)行污泥脫水處理。QA20主要包括Al、A2、0三段,但與傳統(tǒng)A20工藝區(qū)別較大,因其Al、A2、0三段獨立設(shè)置,且每段分別為Al(復(fù)合反應(yīng)曝氣池)、A2(脈沖布水上升流厭氧反應(yīng)器)、0(延時多級A0曝氣池),該工藝具有極強的SS、C0D、B0D等污染物的去除能力,傳統(tǒng)的A20污泥循環(huán)全部貫穿整個工藝,且好氧池混合液在A2段和0段大量循環(huán),主要目的是實現(xiàn)脫氮除磷。1、工藝流程對比QA20工藝詳見圖2傳統(tǒng)A20工藝詳見圖3由上述兩工藝圖可以看出QA20工藝與傳統(tǒng)A20工藝區(qū)別較大,在傳統(tǒng)A20工藝中污泥是在A1、A2、0三段中循環(huán),中間不設(shè)沉淀池,且在A2、0兩段間有混合液循環(huán),且在這三段中Al是厭氧A2是兼氧0好氧。在QA20工藝中Al段以兼氧菌為主,同時又符合了物化反應(yīng),且該段單獨設(shè)有沉淀池,有獨立的污泥循環(huán)系統(tǒng),A2段以專性厭氧菌為主,為完全的厭氧工藝,有獨立的混合液循環(huán)系統(tǒng),不依賴Al和0段污泥回流,而0段則以好氧菌為主,通過曝氣設(shè)備的交替供氧實現(xiàn)多個富氧缺氧段的串聯(lián)即多級A0,且在0段前設(shè)置生物選擇池,以達(dá)到優(yōu)化菌種的目的。該工藝主要涵蓋五大作用去除SS、脫氮、除磷、提高可生化性、降解COD和BOD。(1)在Al段以去除SS為主,同時發(fā)生硝化反硝化反應(yīng),實現(xiàn)脫氮除磷作用(詳見復(fù)合反應(yīng)曝氣池部分)(2)在A2段主要以厭氧消化為主,同時又起到一定的大分子有機物斷鏈分解為小分子有機物的作用,提高了后續(xù)0段的去除率,并且實現(xiàn)磷的釋放。(詳見脈沖布水上聲流厭氧反應(yīng)器部分)。(3)在0段則完全發(fā)揮好氧菌的優(yōu)勢,并同時實現(xiàn)多級AO交替,使微生物更具活性,以達(dá)到較高的去除效率。另外長期在延時低負(fù)荷下運行生成了大量的好氧顆粒污泥。復(fù)合反應(yīng)曝氣池復(fù)合反應(yīng)曝氣池即為該工藝中的Al段。廢水處理工藝的選擇直接關(guān)系到廢水處理的效果、運行成本和工程總投資,因此慎重選擇適當(dāng)?shù)膹U水處理工藝是本工程的關(guān)鍵。廢水處理工藝的選擇應(yīng)根據(jù)設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)、處理程度要求、占地面積、工程規(guī)模等多種因素進(jìn)行綜合考慮,各種工藝都有其適用條件,應(yīng)適具體條件而定。我國制漿造紙工業(yè)產(chǎn)量已居世界第三位,造紙工藝日益更新。造紙工業(yè)廢水排放量大,污染嚴(yán)重,生態(tài)破壞性大,多年來一直是困擾世界各國造紙工業(yè)和環(huán)保組織的熱門話題和研究的重點。我公司從實踐工程應(yīng)用的角度出發(fā),對造紙廢水進(jìn)行了深入研究,研發(fā)出了一套可行適用的工藝方案。造紙企業(yè)排放的廢水主要有中段廢水和紙機白水。白水可以處理后全部或部分回用于制漿工段;中段水主要來自碎漿、篩選、浮選過程中產(chǎn)生的廢水,其主要成分為細(xì)小懸浮性纖維、造紙?zhí)盍?、廢紙雜質(zhì)和少量果膠、蠟、糖類,以及造紙生產(chǎn)過程中添加的各類有機及無機化合物。廢水的特點是SS和C0D均較高;且非溶解性COD較高,約占60%以上;當(dāng)SS被除去時,非溶性C0D同時亦可大部分被降低。造紙廢水中的B/C的比值一般不高,但絕大部分B0D和可溶性C0D還要應(yīng)用生物方法去除,較難處理。并經(jīng)過多次現(xiàn)場試驗最后確定采用復(fù)合式化學(xué)反應(yīng)曝氣池_沉淀法(QA20工藝的A段)作為前處理工藝,可取得良好的ss、cod處理效果?!?、該工藝系生物吸附_降解活性污泥法與物化絮凝反應(yīng)相結(jié)合的新工藝技術(shù),是在常規(guī)活性污泥法、兩段活性污泥法、物化絮凝法、AB法(AB法即為吸附生物降解法,由A段B段兩部分組成,A段以細(xì)菌吸附增殖為主,屬高負(fù)荷生化處理工藝,B段可以為傳統(tǒng)好氧生物處理工藝)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的污水處理工藝。該工藝屬于高負(fù)荷活性污泥法,污水先進(jìn)入高負(fù)荷的Al段,然后再進(jìn)入低厭氧負(fù)荷的A2段,在進(jìn)入超低負(fù)荷0段串聯(lián)運行。Al段污泥具有很強的吸附能力和良好的沉淀性能。Al段對有機物的去除是以細(xì)菌的絮凝吸附作用為主,以物化絮凝吸附作用作為強化和補充。A1段工藝污泥負(fù)荷高、泥齡和水力停留時間短,所以A段工藝的投資和運行費用低,屬于高負(fù)荷活性污泥系統(tǒng)的強化一級處理。該工藝在造紙廢水處理中具有以下特點(1)抗沖擊負(fù)荷能力強,對進(jìn)水的水質(zhì)、水量有巨大的自調(diào)能力,不會因水質(zhì)水量的急劇變化而使處理系統(tǒng)癱瘓、停運,失去處理能力;當(dāng)來水水質(zhì)C0D、SS由正常水質(zhì)波動到2倍時,出水仍可以保持較高去除率甚至更高去除率,如果及時調(diào)整運行參數(shù)甚至可以保持出水水質(zhì)不變,或略有升高。這樣強的耐沖擊負(fù)荷,為整個集成工藝的穩(wěn)定運行提供了保證。(2)污泥具有很強的吸附能力和良好的沉淀性能,工藝污泥負(fù)荷高最高可達(dá)7kg/kgmlss.d、泥齡和水利停留時間短(30min-60min),投資和運行費用低,去除率高(40%—65%)。(3)所用工藝具有較大的生化反應(yīng)推動力,對造紙廢水中難生物降解的污染物質(zhì)有較強的吸附絮凝和分解氧化提高可生化性能力;由于該池是以兼氧菌和好氧菌為主,尤其是兼氧作用使廢水經(jīng)該池后B:(]可提高2%-5%。(4)氧的轉(zhuǎn)移效率較高,節(jié)省曝氣能耗;由于采用低溶解氧條件下運行,這就大大提高了氣液傳質(zhì)效率,使用氧利用率大大提高,可以使用溶氧效率達(dá)到40%以上,動力效率達(dá)到4以上。(5)工藝流程簡單,構(gòu)筑物少,操作維護簡便;(6)處理效果穩(wěn)定;(7)將生化與物化相結(jié)合,取得更高的去除效率和更穩(wěn)定的沉降效果。復(fù)合反應(yīng)曝氣池可以采用市售的常用曝氣設(shè)備,對于設(shè)備的選擇對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的,無需作出創(chuàng)造性勞動。廢水中一般都存活著大量的微生物(細(xì)菌),這些細(xì)菌生長繁殖速度很快,一般20分鐘即可實現(xiàn)一個世代周期,也就是說一天可以繁殖72代,而這些細(xì)菌一般生命力比較強,對環(huán)境要求不高。另外可以利用好氧活性污泥的剩余污泥來提高曝氣池中細(xì)菌和原生后生動物等微生物的濃度及種群密度,以達(dá)到高效率的運行。三、工藝參數(shù)廢水進(jìn)入到復(fù)合反應(yīng)曝氣池后,該池主要控制參數(shù)如下流量Q=MAX120000M3/d溫度T二20——35。C水力停留時間HTR=30min-60min污泥濃度MLSS=3000-10000mg/L溶解氧DO=0.1-1.0Ph=6-8沉降比30分SV30=30-90污泥指數(shù)SVI二150——350污泥齡SRT=20-40min回流比R=40%-200%經(jīng)過曝氣后,進(jìn)入沉淀池沉淀分離,依據(jù)分離效果在曝氣池與沉淀池之間加入適量例如PAM調(diào)節(jié)。在進(jìn)入復(fù)合反應(yīng)曝氣池之前例如可以加入常用的PAC。在沉淀池的運行過程中一定要控制污泥界面、表面負(fù)荷和回流比。對于這些參數(shù)的控制屬于常規(guī)設(shè)計的范6圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)廢水的具體情況能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。通常,污泥界面適宜控制在3米以上,表面負(fù)荷應(yīng)低于1.2mVm2.h,回流比依據(jù)污泥界面和剩余污泥排出量進(jìn)行控制。這樣可以提高沉淀池的使用效率,提高了污泥負(fù)荷同時也增加了去除效率。該工藝復(fù)合了物理化學(xué)反應(yīng)和生物化學(xué)反應(yīng),使得物化反應(yīng)的絮體密度、吸附能力等得到了極大的增強,同時有促進(jìn)了生化作用的沉降性,使其更易于泥水分離,是出水更清。脈沖布水上升流厭氧反應(yīng)器該反應(yīng)器為QA20工藝中的A2段,主要以厭氧反應(yīng)為主,污水在該段中,主要發(fā)生水解反應(yīng)、發(fā)酵酸化反應(yīng)、產(chǎn)乙酸反應(yīng)和甲烷化反應(yīng)?!⒃摲磻?yīng)器主要特點有1、不用三相分離器。這是本厭氧反應(yīng)器與傳統(tǒng)的反應(yīng)器最大的區(qū)別之一,通過較大的直徑/高度比(5:l),降低了廢水的流速,從而達(dá)到了固液分離的目的。2、采用脈沖布水系統(tǒng),通過虹吸作用將布水器內(nèi)貯存了35分鐘的Al段出水在短時間(幾秒至十幾秒)內(nèi)以很快的流速沖向池底,把池底的污泥層向上沖起呈懸浮狀態(tài),從而使池內(nèi)的泥水均勻混合,保證了厭氧反應(yīng)的效率。3、尤其適用于(但不僅限于)麥草化學(xué)漿中段廢水。對該廢水中的纖維素、半纖維素、多糖、還原糖、配涂料廢水中的改性淀粉、部分木素及其衍生物等有良好的針對性,很好的發(fā)揮了水解酸化將這些大分子碎解成小分子,為后續(xù)的好氧處理創(chuàng)造條件。4、厭氧菌為顆粒污泥和絮狀污泥。傳統(tǒng)厭氧大多由于直徑過小,流速高,使得絮狀污泥流失嚴(yán)重,而以培養(yǎng)顆?;瘏捬跷勰酁橹?,該反應(yīng)器則可以使顆粒污泥與絮狀污泥共存,同時作用,以達(dá)到更高的去除效果,同時也提高了ss的去除能力。5、單池處理能力大,由于采用大徑高比,使得單池處理能力大大提高。該反應(yīng)器主要是將廢水中的有機物在大量微生物的共同作用下,轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨,在此過程中不同厭氧菌、兼氧菌互相影響、互相制約,是個非常復(fù)雜的生物群落。其降解有機物的過程可分為四段1、水解階段大分子的有機物在這一階段被細(xì)菌胞外酶分解為小分子,即為斷鏈,而小分子的水解產(chǎn)物易于溶解。例如在此階段造紙廢水中的纖維素被纖維素酶水解為纖維素二糖、葡萄糖等;果膠及其降解物被果膠酶水解,進(jìn)而被細(xì)菌更好的降解。2、酸化階段由水解段生成的溶解性有機物如二糖、葡萄糖等在發(fā)酵細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸、醇類、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等。3、產(chǎn)乙酸階段在產(chǎn)乙酸菌的作用下,酸化階段的產(chǎn)物被轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、二氧化碳及其它新的細(xì)胞等。4、產(chǎn)甲烷階段在產(chǎn)甲烷菌的作用下,乙酸、氫氣、碳酸、甲酸、甲醇等被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳、新的細(xì)胞等。從而達(dá)到降解有機物的目的。廢水經(jīng)過Ai段處理后,經(jīng)過調(diào)整c:n:p的配比,例如調(diào)整至200:5:i,自流到A2段,進(jìn)入例如容積約300m3脈沖布水罐,脈沖布水器布水周期為8分鐘,即每8分鐘脈沖布水器完成一次充水布水過程,廢水通過布在池底的布水管均勻的送入?yún)捬跷勰鄬?,在專性厭氧菌的作用下,發(fā)生有機物的水解、發(fā)酵、產(chǎn)乙酸、甲烷化等降解反應(yīng),大概停留16小時,使這些反應(yīng)全部完成,污水在反應(yīng)器內(nèi)逐步上升,最后在距出水管例如2.5-1.O米處7完成泥水分離,污泥沉淀繼續(xù)回落至污泥層,而經(jīng)過厭氧反應(yīng)后的污水及厭氧產(chǎn)生的氣體繼續(xù)上升,在出水管處,污水溢流出反應(yīng)器,而產(chǎn)氣(甲烷、硫化氫、二氧化碳等)聚集到池頂集氣區(qū),并在該區(qū)頂部氣體收集管處收集至沼氣柜。該系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)如下1、水量單池最大水量Q磁60000MVd。2、進(jìn)水負(fù)荷C0DCK1000-4000mg/L。3、布水水解產(chǎn)酸的效果與布水有很大關(guān)系,該段采用高效脈沖布水系統(tǒng),它是通過虹吸作用將布水器內(nèi)貯存了37分鐘的A1段出水在短時間(幾秒至十幾秒)內(nèi)以很快的流速沖向池底,把池底的污泥層向上沖起呈懸浮狀態(tài),從而使池內(nèi)的泥水均勻混合。4、溫度此參數(shù)直接影響著細(xì)菌的生長速率及其活性、理化性質(zhì)等,應(yīng)對此進(jìn)行嚴(yán)格控制。由于此系統(tǒng)中的微生物屬嗜溫型微生物,將系統(tǒng)的溫度控制在2039°C。5、pH:由于水解菌與產(chǎn)酸菌對pH有較大范圍的適應(yīng)性,而產(chǎn)甲烷菌則對pH要求比較苛刻,因此控制好系統(tǒng)的pH也是影響厭氧處理系統(tǒng)運行好壞的重要因素之一。通過多次試驗,將此值控制在6.5——7.5之間。6、污泥濃度正常運行后的水解酸化池內(nèi)要求有非常高的污泥濃度,一般可控制為6000-25000mg/L,最佳為18000mg/L7、水力停留時間16h8、反應(yīng)器內(nèi)的污泥停留時間15——60d,優(yōu)選45d.9、污泥體積指數(shù)50——150,優(yōu)選7010、系統(tǒng)污泥內(nèi)循環(huán)量根據(jù)水量及布水情況確定,可控制在0——40%之間。11、0段污泥回流比調(diào)試時需大量O段泥進(jìn)行馴化,同時需加入一定厭氧菌種。正常運行時可少量加入,以提高去除率,增加污泥濃度,提高厭氧菌增長速度。12、營養(yǎng)物質(zhì)由于廢水的厭氧處理過程完全是由細(xì)菌完成的,因此必須維系良好的細(xì)菌生長狀態(tài)。造紙廢水中除了必要的碳源、氮源外,還需要補充必須的營養(yǎng)元素。有實際廢水的特點而決定其投加比例,保證系統(tǒng)在運行過程中COD:N:P在150500:5:i。優(yōu)選200:5:i。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)廢水的具體情況能夠?qū)ι鲜鰠?shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,并且這些調(diào)整對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的,無需做出創(chuàng)造性勞動。延時多級AO曝氣池說明延時多級AO曝氣池是QA20工藝中的0段,廢水在該段中,主要是以好氧為主,通過曝氣設(shè)備的交替供氧實現(xiàn)多個富氧缺氧段的串聯(lián),發(fā)生硝化和反硝化反應(yīng)?!?、主要特點1、對氧的利用更加合理多級A/0工藝采用間斷曝氣,活性污泥處于"好氧_缺氧"交替的環(huán)境中。活性污泥處于這種"饑飽"交替的狀態(tài),會發(fā)揮自身的潛能,在好氧狀態(tài)下加快對污染物的降解速度,提高處理效率,尤其是提高對氧的利用率。2、對NH4-N的去除更加有效多次硝化-反硝化反應(yīng)疊加,對NH4-N的去除效果優(yōu)于傳統(tǒng)單一的硝化_反硝化反應(yīng)。與傳統(tǒng)硝化_反硝化技術(shù)(NH4-N的去除率一般在60%70%)相比較,多級A/0工藝縮短了硝化-反硝化反應(yīng)時間,增加了級數(shù);經(jīng)實驗證明控制反應(yīng)時間后,每個周期可以得到20%30%的NH4-N去除率,經(jīng)過例如8個周期可以得到大于85%的去除率。3、有效避免了污泥膨脹現(xiàn)象的發(fā)生污泥膨脹最直接的表現(xiàn)為污泥指數(shù)SVI升高。造成污泥膨脹的原因很多(如水溫水質(zhì)的變化等),就曝氣池本身來講高污泥負(fù)荷、高污泥濃度、單一運行方式都容易在水質(zhì)突然惡化的時候發(fā)生污泥膨脹。由于多級A/0工藝采用間斷曙氣,混合液經(jīng)過多次好氧區(qū)和缺氧區(qū)的交替作用,并且整個工藝采用低污泥負(fù)荷,可以有效避免污泥膨脹現(xiàn)象的發(fā)生。4、剩余污泥量少此工藝污泥回流量大,污泥濃度高(設(shè)計曝氣池的污泥濃度為3000-4000mg/L),生物量大。污泥在曝氣池中的停留時間長,廢水中的污染物能被充分降解。來自QA20工藝中的A2段的廢水首先進(jìn)入生物選擇器,通過預(yù)曝氣,進(jìn)行優(yōu)勢菌種的馴化。然后進(jìn)入曝氣區(qū),在曝氣區(qū)處于好氧條件下,好氧菌團(硝化細(xì)菌、亞硝化細(xì)菌等)占優(yōu)勢,使含氮有機物被細(xì)菌分解為氨,然后在亞硝化細(xì)菌的作用下進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽,再經(jīng)硝化細(xì)菌作用轉(zhuǎn)化為硝酸鹽;硝酸鹽進(jìn)入到停氣區(qū),兼性菌團逐漸占優(yōu)勢,在兼性異氧細(xì)菌的作用下,利用或部分利用廢水中原有的有機物碳源為電子供體,以硝酸鹽替代分子氧作電子受體,分解有機質(zhì),同時,將硝酸鹽中氮還原為氣態(tài)氮(N,N02等);再進(jìn)入到曝氣區(qū)時,好氧菌團又一次占優(yōu)勢而且能力增強;同理進(jìn)入到停氣區(qū)時,兼性菌團又一次占優(yōu)勢而且能力增強;周而復(fù)始的進(jìn)行,營養(yǎng)物質(zhì)減少而菌團數(shù)量和質(zhì)量都在增加,很快達(dá)到"供求平衡"狀態(tài);之后是"供小于求"狀態(tài),營養(yǎng)物質(zhì)被徹底干凈的分解,而且一些難降解的物質(zhì)也在此時被性能優(yōu)異的污泥菌團分解。污水經(jīng)過生物選擇器,進(jìn)行菌種的優(yōu)化后,進(jìn)入延時多級AO曝氣池,在硝化菌、亞硝化菌、兼性異氧菌的作用下,發(fā)生著硝化和反硝化反應(yīng),從而降解有機物。該系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)有1、污泥有機負(fù)荷本系統(tǒng)中的污泥有機負(fù)荷在0.05-0.lkgB0D5/kg(MLSS)左右,優(yōu)選0.05,這也充分體現(xiàn)了多級A/0的一個特點——低負(fù)荷活性污泥工藝,它充分利用了污泥提供的微生物和微生物新陳代謝的全過程,將廢水中的污染物充分降解。2、混合液污泥濃度在實際工作中,采用這一指標(biāo)間接計量活性污泥微生物的數(shù)量,控制系統(tǒng)的運行。通??刂圃?000-4000mg/L之間,優(yōu)選3500mg/L。3、水力停留時間本系統(tǒng)屬延時曝氣,一般水力停留時間在50-65小時之間,52-57之間最佳。如此之長的停留時間為良好的處理效果提供了前提保證,使污染物得到更深度的凈化處理。由于發(fā)生了硝化反應(yīng)使得剩余污泥變得十分穩(wěn)定不易腐化,同時剩余污泥有明顯減少。4、污泥指數(shù)(SVI):這一參數(shù)反映了污泥的松散程度,是判斷污泥沉降濃縮性能的一個常用參數(shù),在日常管理中可以通過該參數(shù)判斷是否發(fā)生污泥膨脹,并控制排泥量。根據(jù)運行經(jīng)驗,該參數(shù)一般控制在150-200之間,過高時污泥沉降性能不好,污泥脫水效果差,過低雖沉降性能好,但是吸附性能差。5、回流比該系統(tǒng)污泥回流量大,采用100%回流。剩余污泥量小,由于微生物的作用,使得污泥不會發(fā)臭,同時污泥的處理也比較容易。6、溶解氧不同的菌種的D0的需求量不同,在0.2-2.0之間,優(yōu)選0.5-1.0,從而更好地實現(xiàn)脫碳脫氮。7、污泥齡系統(tǒng)的污泥齡越長,污泥中的氮磷含量就越低,有機物去除的越徹底。一般控制在15-25天,18-22天最佳。8、營養(yǎng)元素碳、氮、磷是構(gòu)成污泥微生物體的重要元素,他們?yōu)榧?xì)菌的生存提供能源,本系統(tǒng)根據(jù)水質(zhì)的變化,隨時調(diào)節(jié)三者的比例,一般將COD:N:P控制在ioo:5:i。經(jīng)過該系統(tǒng)處理后的廢水可由原水C0D5000mg/L左右降至100mg/L以內(nèi)。在本發(fā)明的過濾步驟中,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的過濾技術(shù),以便除去泥砂、纖維、部分木質(zhì)素、色素等等,在去除大量固形物(SS)的同時,還可以回收漿料。優(yōu)選的是,采用旋轉(zhuǎn)式微濾機進(jìn)行過濾,選用80-120目的鋼網(wǎng)或尼龍網(wǎng),回收得到的漿料優(yōu)選濃縮至2%(重量)返回制漿系統(tǒng),經(jīng)過濾后的廢水,控制其SS小于800mg/L。經(jīng)過濾后的廢水,仍含有泥沙,為降低回用成本,提高回用水水質(zhì),保證后續(xù)設(shè)備的正常運行,優(yōu)選對廢水進(jìn)行除砂處理??梢圆捎矛F(xiàn)有技術(shù)中常用的除砂手段,這對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。通常采用沉砂池進(jìn)行沉砂處理,底部進(jìn)行間歇排砂,上清液進(jìn)行絮凝沉淀步驟。在本發(fā)明中,對于所采用的絮凝劑沒有特別的限制,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的絮凝劑,只要其能夠達(dá)到絮凝沉淀的目的即可。例如,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中已知的鋁鐵復(fù)合鹽鹽絮凝劑。在本發(fā)明中,為了達(dá)到更好的絮凝沉淀效果,還可以添加助凝劑,同樣,對于助凝劑的使用沒有特別的限制,只要其能夠達(dá)到助凝的目的即可。例如可以采用常用的聚丙烯酰胺助凝劑等等。對其用量沒有特別的限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。通過本發(fā)明的廢水處理方法,廢水的回用率達(dá)到60%以上。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的工藝流程進(jìn)行說明圖1是本發(fā)明廢水處理方法的示意圖。圖2是Q2A0的示意圖。圖3是傳統(tǒng)A20工藝的示意圖。具體實施方式實施例l08年7月15——22日由于制漿工藝更改,中段水原水C0D5300mg/L,經(jīng)該系統(tǒng)處理后初沉出水2530mg/L,A:出水1550mg/L,A2出水900二沉池出水80——105mg/L,SS<50mg/L。實施例208年10月3——10日,中段水原水C0D3500mg/L,經(jīng)該系統(tǒng)處理后初沉出水1800mg/L,A!出水1150mg/L,A2出水705二沉池出水70——55mg/L,SS<50mg/L。實施例308年7月10——11月10日,中段水原水平均C0D3800mg/L,經(jīng)該系統(tǒng)處理后初沉出水平均1900mg/L,A!出水1280mg/L,A2出水730二沉池出水85mg/L,SS<50mg/L。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>對比例某制漿造紙廠采用傳統(tǒng)物化+好氧生化法處理,原水約C0D2500mg/L,物化加絮凝劑PAC800卯m,PAM5卯m,出水C0D1850左右,好氧生化水力停留時間96小時出水C0D350mg/L。處理成本高于本工藝,且出水不穩(wěn)定不能達(dá)標(biāo)。以上結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明進(jìn)行了更為詳細(xì)的說明。為方便起見,實施例中僅對造紙中水進(jìn)行。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,只要是廢水鹽分含量較高,不宜通過簡單的處理回用時,均可采用本發(fā)明所述的方法進(jìn)行處理。因此,本發(fā)明的處理方法并不僅僅局限于中水的處理。在不違背本發(fā)明的精神下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)需要對本發(fā)明的方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖兓蜃兏?,這些改變和變更均落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍以所附的權(quán)利要求書為準(zhǔn)。權(quán)利要求一種造紙廢水的處理方法,包括過濾,絮凝沉淀,生化處理以及深度處理步驟,其特征在于,生化處理采用QA2O處理工藝。2根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的QA20處理工藝包括復(fù)合反應(yīng)曝氣、延時多級A0曝氣、以及脈沖布水上升流厭氧反應(yīng)。3根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,另外還包括對處理過廢水的深度處理步驟。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,所述過濾為微過濾,濾網(wǎng)的目數(shù)從80-120目。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,另外還包括對QA20產(chǎn)生的污泥進(jìn)行污泥脫水處理。全文摘要本發(fā)明涉及一種造紙廢水的處理方法,包括過濾,絮凝沉淀,QA2O處理,以及深度處理。由于本發(fā)明的處理方法中采用了QA2O處理工藝,其替代了常規(guī)的生化處理方法,不僅使處理成本大大降低,而且處理效果特別理想,工藝過程簡單易行。本發(fā)明的處理方法能夠處理各種造紙廢水、特別是負(fù)荷較高的中段廢水。經(jīng)本發(fā)明的方法處理的廢水均能夠達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),或回用于造紙過程中。文檔編號C02F1/52GK101781056SQ200910001270公開日2010年7月21日申請日期2009年1月16日優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日發(fā)明者丁志剛,宋學(xué)恒,宋明信,張衛(wèi)勇,曹光春,李曉光,李洪法,楊吉慧,程磊磊,賈明昊申請人:山東泉林紙業(yè)有限責(zé)任公司