無錫市造紙污水厭氧處理裝置

無錫市造紙污水厭氧處理裝置

   造紙廢水的水量大，污染因子多，廢水濃度適中，可生化性不佳。今天恒晨就來分享一下造紙污水處理的工藝流程：  生產(chǎn)過程中各工段的廢水經(jīng)總管匯集經(jīng)窨井，進入初沉池，在池體進口處設有格柵，可有效地去除污水中較大的固形雜物，以確保污水在管路和處理設備運行中的暢通。初沉池出水進入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池起到調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量的作用，調(diào)節(jié)容量以高水量10小時設計。經(jīng)調(diào)節(jié)后廢水由泵提升至氣浮處理單元，該氣浮為高效淺層氣浮。運用淺池原理，動態(tài)進水，靜態(tài)出水，池子很淺，水深不超過0.6米，大大縮短了氣浮處理時間，具有溶氣氣泡直徑小，懸浮物去除率高，布水均勻，出漿*等特點。經(jīng)氣浮處理后的上清液自流進入酸化池中，本處理工藝中的水解酸化池是根據(jù)厭氧發(fā)酵的*階段—水解酸化的機理設計的。在這一階段，可使固體物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì)，使大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)，以減小后續(xù)處理單元的有機負荷，提高廢水的可生化性。經(jīng)酸化池處理后廢水直接進入好氧生物接觸氧化池，在污水中溶解氧充分及營養(yǎng)適宜的條件下，其微生物將大量繁殖。并在池中組合填料上棲息形成生物膜，當污水中的有機物隨水流流經(jīng)填料時，即被生物膜吸附、降解，從而使污水水質(zhì)得到凈化；新生的微生物不斷地在填料上棲息、生長、繁殖，老化的微生物則在水力作用下逐漸脫落，不斷進行新陳代謝。好氧池出水進入二沉池以去除脫落的生物膜及活性污泥。

  由于再生紙生產(chǎn)廢水具有一定的顏色，故特設脫色池一只，出水經(jīng)加脫色劑處理后達標排放。無錫市造紙污水厭氧處理裝置

  沉淀池、調(diào)節(jié)池、氣浮、酸化池、脫色池產(chǎn)生的過量污泥由氣提裝置提升到污泥池，污泥池上清液回流至初沉池循環(huán)處理，污泥經(jīng)泵提升到污泥處理機處理后用于低檔紙生產(chǎn)。

1 廢水處理流程

2 厭氧工藝參數(shù)控制

2.1 溫度

多數(shù)產(chǎn)甲烷菌的溫度范圍在30～40℃，實驗表明，在10℃到30℃之間溫度每升高1℃，甲烷菌的活性約增加10%，溫度在35℃左右產(chǎn)甲烷菌的活性相對穩(wěn)定。

2.2 系統(tǒng)pH

厭氧過程的微生物可粗分為三類：負責水解的細菌、產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌。通常產(chǎn)酸菌能忍受低pH，在pH到4左右時酸化菌才會停止作用，pH在5.0～6.0；而產(chǎn)甲烷菌具有較窄的pH適應范圍，在pH6.5～7.5范圍內(nèi)，產(chǎn)甲烷菌才會有表現(xiàn)。研究表明，系統(tǒng)pH對厭氧污泥的生長也有影響，在pH5.5～8.0厭氧顆粒污泥結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定。

2.3 鈣濃度

當廢水中含有較高鈣濃度且超過飽和濃度時碳酸鈣就會發(fā)生沉積，為使碳酸鈣盡量溶解于水中，則水中碳酸鹽的濃度必須保持很低。pH對碳酸鹽濃度有較大影響，當pH下降1時，CO3^2-量會下降10倍。也就說要減少CaCO3沉淀，必須保持低pH運行。研究顯示，當水中磷酸根（PO₄^3-）濃度達到或超過5mg/L時，也會有效減少碳酸鈣沉淀的程度。

2.4 硫酸根濃度

造紙廢水中由于施膠調(diào)節(jié)pH，往往含有較多的硫酸鹽（SO4^2-），厭氧處理過程中，由于硫酸鹽還原為H₂S，帶來許多缺點：異味問題、由于H₂S毒性使污泥活性降低進而影響COD去除效率、H₂S的腐蝕及降低沼氣質(zhì)量。如果COD/SO₄^2-的比值在10:1左右，則H₂S毒性可忽略，對于已馴化的污泥，這個比例甚至可高達5:1而無明顯問題。在某些情況下，提高進水pH對減少H₂S的毒性影響也會有幫助。

2.5 堿度

堿度是HCO^3-、CO3^2-和OH^-的濃度總和。在pH6～8范圍內(nèi)，系統(tǒng)堿度由CO₂/HCO^3-平衡來控制。厭氧反應器出水堿度上升就是因為CO2的逸出打破原有的平衡造成的。利用出水堿度上升這種能力，可以通過外部循環(huán)調(diào)節(jié)進水pH從而可減少用堿量。

2.6 所需營養(yǎng)

對于沒有酸化或部分酸化的廢水（如碳水化合物，蛋白質(zhì)等）的消化，微生物生長量為0.15gTS/gCOD（有許多生長快速的酸化菌）可生化降解COD∶N∶P＝350∶5∶1。

對于污泥的顆粒化Ca²⁺的存在非常重要，水中至少有40～50mg/L的鈣離子才能滿足其需要。

對于好氧系統(tǒng)來說，可生化降解的COD∶N∶P＝100∶5∶1。

3 實際操作過程中應注意的關(guān)鍵工藝控制點

3.1 進水懸浮物（SS）

廢紙造紙的廢水中含有較多的細小纖維，在進IC厭氧處理前盡可能降低水中的懸浮物總量。

3.2 進水pH

由于生產(chǎn)中使用AOCC和LOCC等廢紙成分較為復雜，填料和涂布顏料較多，在初沉池加絮凝劑沉淀后，廢水的pH下降，造成水中溶解的鈣離子濃度上升，IC進水鈣含量高達500mg/L左右。這些富含鈣離子的水在進入IC反應器后，厭氧污泥吸收的多余鈣離子在核內(nèi)形成碳酸鈣沉淀，或反應器內(nèi)形成的碳酸鈣沉淀附著在厭氧顆粒的表面，累積會使污泥活性降低、灰分上升、COD去除效率下降，所以必須嚴控進水pH。

3.3 水溫控制

為盡可能減少碳酸鈣在反應器內(nèi)產(chǎn)生，夏季溫度降到38℃以下，維持溫度為35～37℃。

3.4 判斷IC反應器是否運行穩(wěn)定的指標

出水VFA（VFA＜150mg/L以CaCO₃計）、出水堿度（堿度＞1500 mg/L以CaCO₃計）、產(chǎn)氣量及其成分、COD去除率是判斷IC反應器是否正常的重要依據(jù)，另外，盡可能保持各運行參數(shù)（進水pH、溫度、負荷等）的穩(wěn)定，避免出現(xiàn)大的波動。

4 厭氧處理的副產(chǎn)品及利用

兩臺IC厭氧反應器沼氣產(chǎn)量每天至少在20000Nm³。之前產(chǎn)生的沼氣全部收集后經(jīng)火炬燃燒排放，既污染環(huán)境又浪費能源，為此上了沼氣提純項目，經(jīng)生物脫硫提純后的甲烷氣體用于紙機熱風干燥。