制漿尾水回用及零排放預(yù)處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境工程、水污染控制與節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及制漿尾水回用與零排放預(yù)處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]制漿造紙工業(yè)不僅需要大量的淡水，而且會產(chǎn)生大量高濃度、難降解污水。
[0003]制漿工業(yè)污水經(jīng)過一系列物化、生化及深度處理后，達到GB3554-2008《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，其可稱之為制漿尾水。制漿尾水通過預(yù)處理及膜集成系統(tǒng)處理后，其水質(zhì)可滿足GBT19923-2005《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，可作為中水回用補充到工業(yè)生產(chǎn)的各個用水環(huán)節(jié)。這大大減輕了制漿尾水直接排放對環(huán)境造成的壓力，符合社會可持續(xù)發(fā)展、水資源循環(huán)利用的思想，實現(xiàn)了真正意義上的水回用及零排放。
[0004]在系統(tǒng)處理制漿尾水的過程中，如不進行預(yù)處理，直接將其送入膜集成系統(tǒng)處理，則易造成膜系統(tǒng)元件的膠體污染、生物污染和有機物污染，縮短膜的使用壽命。同時，制漿尾水中的難溶鹽類易于產(chǎn)生水垢，水垢濃縮后沉積在膜表面，也會造成膜系統(tǒng)的運行效率降低。這些問題，將直接影響到制漿尾水中水回用及零排放處理工藝的實施效果，導(dǎo)致難以提供符合工業(yè)生產(chǎn)用水要求的水質(zhì)，也就達不到制漿尾水循環(huán)利用、零排放的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種制漿尾水回用與零排放預(yù)處理工藝，使經(jīng)過處理后的制漿尾水中的濁度、硬度，有機物、懸浮固體及膠體雜質(zhì)的含量都得到大幅降低，滿足膜處理系統(tǒng)進水水質(zhì)的要求。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:
制漿尾水回用及零排放預(yù)處理工藝，包括以下工藝步驟:
(I)均質(zhì)池處理:將經(jīng)過處理后，滿足GB3554-2008《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的達標(biāo)排放制漿尾水通過管網(wǎng)輸送至均質(zhì)池，均質(zhì)池的水停留時間為3~4h，然后栗送至超效氣浮池。
[0007](2)超效氣浮池處理:均質(zhì)池出水與含有大量空氣的溶氣水混合，投入絮凝劑PAC及助凝劑PAM，超效氣浮池水停留時間6~10min，水力表面負荷為4.5-5.0m3/m2h,回流比30%~35%。然后使超效氣浮池出水自流進入錳砂過濾池。
[0008](3)錳砂濾池處理:采用天然錳礦砂作為濾料過濾，濾速為7~9m/h，強制濾速為9~12m/h，采用液位控制反洗過程，單獨氣沖強度15~20L/m2.s，時間2min ;單獨水沖強度8~10L/m2.s，時間1min ;過濾周期12~24h。然后錳砂濾池的出水自流進入錳砂濾池產(chǎn)水池，再經(jīng)栗送至臭氧接觸氧化池。
[0009](4)臭氧接觸氧化池處理:臭氧接觸氧化池池底布置有多組臭氧曝氣盤，臭氧接觸氧化池的水力停留時間0.6~lh，臭氧投加量28~30mg/L，由臭氧發(fā)生器提供；臭氧接觸氧化池出水自流進入曝氣生物活性炭濾池。
[0010](5)曝氣生物活性炭濾池處理:曝氣生物活性炭濾池的容積負荷為0.2-0.4kgB0D5/m3d,由曝氣風(fēng)機提供微生物活動所需的氧氣；采用恒水位過濾方式，正常濾速為3.5-4.5m/h，強制濾速為5~6m/h ;采用氣一水聯(lián)合反沖洗，氣洗時間為3~5min，氣水聯(lián)合沖洗時間為4~6min，單獨水漂洗時間為8~10min，空氣沖洗強度為12~16 L/m2s,水沖洗強度為4~6 L/m2So曝氣生物活性炭濾池出水自流進入膜集成處理系統(tǒng)原水池。
[0011](6)膜集成處理系統(tǒng)原水池處理:制漿尾水在膜集成系統(tǒng)原水池的停留時間為1-1.5 h，經(jīng)加壓后栗送至膜集成處理系統(tǒng)。
[0012](7)反洗系統(tǒng):錳砂濾池和曝氣生物活性炭濾池的反洗用氣由反洗風(fēng)機提供，反洗用水由反沖洗供水池內(nèi)水經(jīng)水栗加壓后提供。錳砂濾池和曝氣生物活性炭濾池反沖洗后的排污水經(jīng)管路收集后進入反沖洗污水收集池，由栗送回均質(zhì)池。
[0013](8)污泥收集處理:氣浮污泥經(jīng)集泥池收集，再栗送至污泥濃縮池作進一步的濃縮脫水，污泥濃縮池的固體通量為l~3kg/m2h ;濃縮后的污泥，經(jīng)污泥栗送至污泥脫水工段，脫水后的干污泥含水率為30°/『40%，再進行焚燒或填埋等處置。
[0014](9)廢水收集處理:污泥濃縮池的上清液以及污泥脫水工段產(chǎn)生的濾液經(jīng)管路收集后送至均質(zhì)池，進入后續(xù)的污水處理環(huán)節(jié)。
[0015]本發(fā)明的有益效果:發(fā)明以“氣浮+過濾+臭氧接觸氧化+生物活性炭降解吸附”為核心技術(shù)，對制漿尾水進行回用零排放預(yù)處理。經(jīng)過預(yù)處理工藝處理，制漿尾水中的濁度、硬度、有機物、懸浮固體及膠體雜質(zhì)的含量都得到大幅降低，滿足了膜處理系統(tǒng)進水水質(zhì)的要求；這減輕了后續(xù)膜集成系統(tǒng)處理工藝的污染負荷，降低了膜元件的污染，減少了膜集成處理系統(tǒng)清洗的次數(shù)，從而確保了膜集成處理系統(tǒng)的正常運行，為實現(xiàn)制漿尾水回用及零排放創(chuàng)造了必要的條件。
【附圖說明】
[0016]圖1為制漿尾水回用及零排放預(yù)處理工藝圖。
[0017]圖中:1 一均質(zhì)池，2 —超效氣浮池，3 —錳砂濾池，4 一錳砂過濾產(chǎn)水池，5 —臭氧接觸氧化池，6 —曝氣生物活性炭濾池，7 —膜集成處理系統(tǒng)原水池，8 —反洗風(fēng)機，9 一臭氧發(fā)生器，10-曝氣風(fēng)機，11一反沖洗供水池，12-反沖洗污水收集池，13-集泥池，14-污泥濃縮池，15-污泥脫水工段。
【具體實施方式】
[0018]下面對結(jié)合附圖工藝流程對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步的說明。
[0019]如附圖1所示，工藝步驟包括:
Cl)均質(zhì)池I處理:將經(jīng)過處理后，滿足GB3554-2008《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的達標(biāo)排放制漿尾水通過管網(wǎng)輸送至均質(zhì)池1，均質(zhì)池I的水停留時間為3~4 h，然后栗送至超效氣浮池2。
[0020](2)超效氣浮池2處理:均質(zhì)池I出水與含有大量空氣的溶氣水混合，投入絮凝劑PAC及助凝劑PAM，超效氣浮池水2停留時間6~10min，水力表面負荷為4.5-5.0m3/m2h,回流比30%~35%。然后使超效氣浮池2出水自流進入錳砂過濾池3。
[0021](3)錳砂濾池3處理:采用天然錳礦砂作為濾料過濾，濾速為7~9m/h，強制濾速為9~12m/h，采用液位控制反洗過程，單獨氣沖強度為15~20 L/m2.s，時間2min ;單獨水沖強度為8~10L/m2.s，時間1min ;過濾周期12~24h。然后錳砂濾池3的出水自流進入錳砂濾池產(chǎn)水池4，再經(jīng)栗送至臭氧接觸氧化池5。
[0022](4)臭氧接觸氧化池5處理:臭氧接觸氧化池5池底布置有多組臭氧曝氣盤，臭氧接觸氧化池5的水力停留時間為0.6~1 h，臭氧投加量為28~30mg/L，由臭氧發(fā)生器9提供，臭氧接觸氧化池5出水自流進入曝氣生物活性炭濾池6。
[0023](5)曝氣生物活性炭濾池6處理:曝氣生物活性炭濾池6的容積負荷為0.2-0.4kgB0D5/m3d,由曝氣風(fēng)機10提供微生物活動所需的氧氣；采用恒水位過濾方式，正常濾速為3.5-4.5m/h，強制濾速為5~6m/h ;采用氣一水聯(lián)合反沖洗，氣洗時間為3~5min，氣水聯(lián)合沖洗時間為4~6min，單獨水漂洗時間為8~10min，空氣沖洗強度宜為12~16 L/m2s,水沖洗強度宜為4~6L/m2s。
[0024]曝氣生物活性炭濾池6出水自流進入膜集成處理系統(tǒng)原水池7。
[0025](6)膜集成處理系統(tǒng)原水池7處理:膜集成處理系統(tǒng)原水池7的制漿尾水經(jīng)加壓栗送至膜集成處理系統(tǒng)，水質(zhì)能夠滿足膜集成處理系統(tǒng)進水水質(zhì)的要求。
[0026](7)反洗系統(tǒng):錳砂濾池3和曝氣生物活性炭濾池6的反洗用氣由反洗風(fēng)機8提供，反洗用水由反沖洗供水池11內(nèi)水經(jīng)水栗加壓后提供。反洗設(shè)備的參數(shù)分別由前述反沖洗時的用水、用氣量確定。錳砂濾池3和曝氣生物活性炭濾池6反沖洗后的排污水經(jīng)管路收集后進入反沖洗污水收集池12，由栗送回均質(zhì)池I。
[0027](8)污泥收集處理:氣浮污泥經(jīng)集泥池13收集，再栗送至污泥濃縮池14作進一步的濃縮脫水，污泥濃縮池14的固體通量為1~3 kg/m2h ;濃縮后的污泥，經(jīng)污泥栗送至污泥脫水工段15，脫水后的干污泥含水率為30°/『40%，再進行焚燒或填埋等處置。
[0028](9)廢水收集處理:污泥濃縮池14的上清液以及污泥脫水工段15產(chǎn)生的濾液經(jīng)管路收集后送至均質(zhì)池1，進入后續(xù)的污水處理環(huán)節(jié)。
[0029]實施例1
Cl)均質(zhì)池處理:將制漿尾水通過管網(wǎng)輸送至均質(zhì)池，均質(zhì)池的水停留時間為4小時，然后栗送至超效氣浮池。制漿尾水水質(zhì)為:化學(xué)需氧量C0Dcr=61 mg/L，濁度NTU=0.89，硬度=314 mg/L，氯離子含量Cl =472mg/L，硫酸根離子含量SO42 =892 mg/L。
[0030](2)超效氣浮池處理:均質(zhì)池出水與含有大量空氣的溶氣水混合，投入絮凝劑PAC及助凝劑PAM，超效氣浮池水停留時間8 min，水力表面負荷為4.8 m3/m2h，回流比32%。然后使超效氣浮池出水自流進入錳砂過濾池。
[0031](3)錳砂濾池處理:采用天然錳礦砂作為濾料過濾，濾速為8 m/h，強制濾速為10m/h，采用液位控制反洗過程，單獨氣沖強度16L/m2s，時間2min ;單獨水沖強度10L/m2s，時間1min ;過濾周期24h。然后錳砂濾池的出水自流進入錳砂濾池產(chǎn)水池，再經(jīng)栗送至臭氧接觸氧化池。
[0032](4)臭氧接觸氧化池處理:臭氧接觸氧化池池底布置有多組臭氧曝氣盤，臭氧接觸氧化池的水力停留時間0.8小時，臭氧投加量約28 mg/L,由臭氧發(fā)生器提供，臭氧接觸氧化池出水自流進入曝氣生物活性炭濾池。
[0033](5)曝氣生物活性炭濾池處理:曝氣生物活性炭濾池的容積負荷為0.25kgB0D5/m3d，由曝氣風(fēng)機提供微生物活動所需的氧氣；采用恒水位過濾方式，正常濾速為4m/h，強制濾速為6 m/h ;采用氣一水聯(lián)合反沖洗，氣洗時間為5min，氣水聯(lián)合沖洗時間為6 min，單獨水漂洗時間為8 min,空氣沖洗強度為14L/m2s，水沖洗強度為6L/m2s。
[0034]曝氣生物活性炭濾池出水自流進入膜集成處理系統(tǒng)原水池。
[0035](6)膜集成處理系統(tǒng)原水池處理:原水池的水質(zhì)為:C0Dcr=35 mg/L,濁度NTU=0.65，硬度=188 mg/L,氯離子含量Cl =449mg/L，硫酸根離子含量SO42 =871 mg/L,滿足膜集成處理系統(tǒng)的進水水質(zhì)要求。膜集成處理系統(tǒng)原水池的制漿尾水經(jīng)加壓栗送至膜集成處理系統(tǒng)。