劉祖文 趙江
（南方冶金學(xué)院建工系）

1 概述

　　我市某造紙廠屬臺(tái)商獨(dú)資企業(yè)，該廠以本地豐富的簧竹、旺竹為原料生產(chǎn)金銀紙，1991年建成投產(chǎn)，1998年產(chǎn)量達(dá)8000噸。該廠的主要產(chǎn)品是土紙，與一般的造紙工藝有所不同，無(wú)蒸煮漂白工藝，同時(shí)，每池堿液重復(fù)使用三次，堿液浸泡采用噴淋方式，減少了堿液使用量。因此，廢水排放量較少，每噸紙的廢水排放量約20～25噸，其生產(chǎn)工藝如圖1所示。

　　該廠在建設(shè)初期原設(shè)計(jì)了一套造紙廢水處理設(shè)施，其方法是先將廢水用酸中和同時(shí)加入混凝劑，在酸及混凝劑的作用下，木質(zhì)素以污泥形式沉淀下來(lái)，污泥濃縮曬干后運(yùn)棄，上清液進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵池處理后排放。由于建筑施工質(zhì)量差、廢水處理工藝選取不當(dāng)?shù)仍蛑率乖幚硐到y(tǒng)無(wú)法運(yùn)行。目前決定對(duì)該廠廢水設(shè)施全面改造，以解決廢水污染問(wèn)題。

2 廢水排放現(xiàn)狀

2.1污染物與排放量
　　由于原廢水處理設(shè)施無(wú)法啟用，使得該廠廢水排放濃度居高不下(見(jiàn)表１)

表1 廢水中主要污染物與排放量 污染物名稱(chēng) COD_cr BOD₅ SS pH 酚 色度 排放量（噸/年） 675 360 270 排放濃度（毫克/升） 1500 800 600 11.52 10.3 200倍

　　據(jù)調(diào)查，該廠目前每日排放黑液50～75噸，造紙白水650～750噸，兩股廢水合并后未做處理直接排入貢江。上述表1中的指標(biāo)是混合廢水的排放水質(zhì)指標(biāo)。

3 設(shè)計(jì)原則與依據(jù)

3.1設(shè)計(jì)原則
　　從企業(yè)的實(shí)際出發(fā)，在企業(yè)資金投入能夠承受的情況下，本著節(jié)約的原則，用較簡(jiǎn)便的方法，盡可能減少污染物的排放量，提高周?chē)h(huán)境水體水質(zhì)。
3.2設(shè)計(jì)依據(jù)
　　本設(shè)計(jì)處理廢水量為：黑液100噸/天，造紙白水1000噸/天。其廢水水處理量、廢水濃度及處理指標(biāo)見(jiàn)表2所示。

表2設(shè)計(jì)造紙污水處理量、污水處理濃度及處理指標(biāo) 項(xiàng)目 黑液 白水 治理目標(biāo) 處理率 批文

指標(biāo) 國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn) 黑液 白水 一級(jí) 二級(jí) 三級(jí) 污水量(噸/日) 100 1000 排放量(m³/噸漿) 190 230 270 COD_cr(mg/L) 10000～20000 1500～1800 500 96% 70% 300 100 150 350 BOD₅(mg/L) 6000 600 200 96% 66% 80 30 60 150 SS(mg/L) 500～600 300～400 200 60% 40% 200 70 120 200 pH 12～13 6～8 6～9 6～9 6～9 6～9 6～9

4 廢水治理工藝

4.1廢水治理方案
　　造紙工業(yè)對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，以制漿過(guò)程中產(chǎn)生的黑液污染負(fù)荷最大，國(guó)內(nèi)外大型廠家多采用堿回收法，但此方法投資額大，工藝復(fù)雜，只適應(yīng)于大型制漿紙廠。紙廢水主要為黑液的污染，黑液中COD_cr含量較高約2萬(wàn)左右，主要為木質(zhì)素，木質(zhì)素做為一種良好的化工原料有廣泛的用途?？紤]該廠生規(guī)模不大，一次性根治污染經(jīng)濟(jì)上難以承受。因此我們擬采用酸中和回收木質(zhì)素的治理方案。該方案投資省、收效大，并且回收的木質(zhì)素銷(xiāo)售收入一般可滿足環(huán)保治理的運(yùn)行。
4.2工藝流程
　　黑液進(jìn)入儲(chǔ)液池中，經(jīng)過(guò)濾其中的纖維后，加入廢酸進(jìn)行中和處理，使其廢水中的木質(zhì)素析出，然后采用壓濾機(jī)壓濾回收木質(zhì)素，壓濾液用于清洗竹片或者進(jìn)入曝氣池中進(jìn)行生化處理。
　　白水用濾網(wǎng)濾去其中的纖維后，直接進(jìn)入曝氣池內(nèi)曝氣處理，最后經(jīng)沉淀池沉淀出污泥后排放，沉淀的污泥經(jīng)濃縮后曬干運(yùn)走。其廢水處理工藝如圖2所示。

　　黑液經(jīng)處理回收木質(zhì)素后，其COD_cr去除約50％。再與白水合并進(jìn)入好氧曝氣池，經(jīng)曝氣處理，BOD₅去再去除約90％；揮發(fā)酚可降低90％以上，排放清水的有關(guān)指標(biāo)達(dá)到治理標(biāo)準(zhǔn)，接近或者達(dá)到相關(guān)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。
4.3處理設(shè)施說(shuō)明
　　黑液儲(chǔ)池：利用現(xiàn)有的兩個(gè)黑液儲(chǔ)池，兩個(gè)池子輪流使用，并分別在兩個(gè)池子的后半部分設(shè)置過(guò)濾裝置。
　　中和池、膠凝池：過(guò)濾后的黑液利用污泥泵壓入中和池，同時(shí)在中和池內(nèi)加入適量的廢硫酸，中和后的黑液進(jìn)入膠凝池，使之充分反應(yīng)。
　　澄清池：將膠凝池中的黑液放入澄清池，使木質(zhì)素沉淀，并在澄清池的末端設(shè)置過(guò)濾裝置，上清液及濾液泵壓入濾儲(chǔ)液池。
　　壓濾機(jī)：選用兩臺(tái)板框壓濾機(jī)，對(duì)木質(zhì)素沉淀進(jìn)行壓濾，壓濾液進(jìn)入壓濾儲(chǔ)液池中，其木質(zhì)素回收。
　　調(diào)節(jié)池：讓白水與壓濾液在該池中混合并進(jìn)行過(guò)濾回收白水中的纖維。
　　曝氣池：讓廢水在其中充分曝氣，降解廢水中有機(jī)物的濃度該池的有效容積為1000m³，曝氣時(shí)間為20小時(shí)。曝氣強(qiáng)度為26 m³/min。
　　曝氣系統(tǒng)：設(shè)置羅茨風(fēng)機(jī)，其風(fēng)量為26 m³/min，風(fēng)壓為17Kpa，并配置相應(yīng)的曝氣系統(tǒng)。

5 處理設(shè)施平面布置方式

　　結(jié)合該廠原有的廢水處理設(shè)施和場(chǎng)地情況，改造后的造紙廢水處理設(shè)施平面布置如圖1所示。

6 結(jié)語(yǔ)

　　該工程施工完后，造紙廢水的進(jìn)水流量一般為：黑液每天80～95噸，造紙白水一般在850～950噸，按設(shè)計(jì)條件控制，經(jīng)過(guò)半年來(lái)的運(yùn)行測(cè)試，其結(jié)果見(jiàn)表3所示。

表3 排放口出水水質(zhì)情況 污染物名稱(chēng) COD_cr BOD₅ SS pH 酚 色度 排放濃度（mg/L） 135 56 160 7.5 0.45 80倍

　　從表3可以看出，經(jīng)處理后的出水均達(dá)到了表1的排放標(biāo)準(zhǔn)。1999年該廠全年回收木質(zhì)素達(dá)250噸，創(chuàng)收益28萬(wàn)元。當(dāng)年廢水處理系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用為２1萬(wàn)元，收支相抵，不但不需花費(fèi)資金治理廢水，還可創(chuàng)造一定的效益。

參考文獻(xiàn)
　　1 郭碧花.南平造紙廠污水處理的現(xiàn)狀與發(fā)展.中國(guó)造紙,NO4.1995.
　　2 Developments in　secondary treatment. Paper technology.July;1992
　　3 張希衡主編.水污染控制工程(修訂版)，冶金工業(yè)出版社,1993