混凝沉淀与SBR法处理造纸涂布废水

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混凝沉淀与SBR法处理造纸涂布废水

更新时间：2010-08-21

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东某厂主要生产热敏记录纸、无碳复写纸等特种纸。在生产过程中，需要对纸张进行涂布处理，添加染料及助剂（淀粉、高岭土等），致使外排废水中含有染料及大量的悬浮物，水质混浊，可生化性一般。采用混凝沉淀与SBR 法相结合的工艺，既可利用混凝沉淀法去除大部分悬浮物的优点，降低废水中助剂含量；又可利用SBR良好的耐冲击负荷能力，降低投资和运行费用，保证处理效果。

一、水质水量及尾水执行标准

1.1 水量及特点

排放水量约为240 m^{3，间歇排放，更换产品类型时排放设备清洗高浓度废水。}/d

1.2 设计及排水水质

根据现场多次取样测试，设计水质如表1。

表1 排放废水水质

项目	ρ（COD_Cr）/（mg.L^-1）	ρ（BOD₅）/（mg.L^-1）	ρ（SS）/（mg.L^-1）	pH值	色度/倍
设计水质	≤5000	≤1700	≤16800	7～8	≤3000
排放标准	≤100	≤20	≤60	6～9	≤40

处理后尾水要求达到广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准，具体指标见表2。

表2 尾水排放标准

项目	ρ（COD_Cr）/（mg.L^-1）	ρ（BOD₅）/（mg.L^-1）	ρ（SS）/（mg.L^-1）	pH值	色度/倍
排放标准	≤100	≤20	≤60	6～9	≤40

二、废水处理工艺设计

2.1 工艺流程

工艺流程见图1、图2。

图1 水处理工艺流程　

图2 污泥处理工艺流程

2.2 主要构筑物、设备及参数说明

1.调节池：均衡水量水质，池底设穿孔管通过水压及压缩空气（悬浮物多时）搅拌，避免颗粒状物质的沉降。

调节池有效容积为80 m³，停留时间8 h。

2.缓冲调节池：暂存产品更换时排放的高浓度废水（COD_Cr质量浓度可达30000 mg/L），在正常情况下均流至调节池进入后续工序。

缓冲调节池有效容积为60 m³，停留时间6 h。

3.反应沉淀罐：在管混器中加入混凝沉淀剂PAC及PAM后，进入中心反应罐，溢流入沉淀区完成泥水分离。PAC投加量为300～560 mg/L；PAM投加量为10~35 mg/L。

反应沉淀罐为钢质结构，水力停留时间为2.5 h。

4.水解酸化池：内设液下机械搅拌装置2套，使废水与污泥充分混合接触。同时，由于此类废水中碳、氮、磷营养比例不合理，需要人工投加磷酸氢二氨约15kg和尿素约30kg。

水解酸化池有效容积为150 m3，填料体积50 m3，停留时间15 h。

5.SBR池：共设2池，排出比1/3~1/4，污泥质量浓度4000 mg/L。采用罗茨鼓风机－微孔曝气器供气，非限制曝气方式运行，单池1个处理周期为12 h，其中进水6 h，曝气10 h，沉淀1h，滗水1h。

6.清水池：提供压滤机冲洗用水。

三、废水处理效果

本工程于2004年1月动工，2004年6月完成并开始工艺调试，2004年10月通过当地环保验收。其处理效果见表3。

表3 废水处理效果

项目	ρ（COD_Cr）/（mg.L^-1）	ρ（BOD₅）/（mg.L^-1）	ρ（SS）/（mg.L^-1）	色度/倍
调节池清水池去除率/％	3212.30 79.55 97.52	1209.65 19.87 98.36	9844.56 42.31 99.57	3200 20 99.38

从表3可知，废水经本系统处理后，其COD_Cr， BOD₅，SS和色度总去除率分别为97.52 %，98.36 % ，99.57 %和99.38 %。

四、主要经济指标

本项目总投资为125万元，土建工程约为35万元（28 ％），设备及安装约为75万元（60 ％），其它约为15万元（12 ％）。

系统自运行以来，核算出单位运行费用约为1.48元/m³（不含折旧，其中电费约0.96元/m³，药剂费约0.30元/m³，其它0.22元/m³）。

五、总结

1.混凝沉淀与SBR法较好解决了造纸涂布废水处理。此工艺不仅具有投资省，运行费用低，处理效率高、出水稳定、耐冲击、操作与维护方便等优点。

2.此工程水量、水质波动大，特别是周期性的产品更换时需要清洗设备，瞬时排放出的废水浓度较正常时高很多倍，设置缓冲调节池可以减少对生化系统造成的冲击，保证了系统的正常达标运行。

3.此类废水中缺乏微生物的生长必需的营养元素，需按照m（C）:m（N）:m（P）约为100：5：1定期人工向废水中投加氮、磷等微生物代谢所需要的生长元素。

4.污泥中以物化污泥为主，采用带浓缩功能的压滤机，絮凝剂投加量较少，有利于降低运行成本。