CN107285568A

CN107285568A - 一种低臭气排放的造纸废水处理方法

Info

Publication number: CN107285568A
Application number: CN201710605996.2A
Authority: CN
Inventors: 俞解明; 汪华建
Original assignee: Zhejiang Fuyang Alex Hua Tian Paper Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Fuyang Alex Hua Tian Paper Co Ltd
Priority date: 2017-07-24
Filing date: 2017-07-24
Publication date: 2017-10-24

Abstract

本发明公开了一种低臭气排放的造纸废水处理方法，该方法包括以下步骤：步骤1、造纸废水泵送至好氧曝气池；步骤2、活性炭/臭氧强化好氧曝气；步骤3、活性炭强化好氧曝气；步骤4、曝气池出水进入沉淀池絮凝沉淀并外排。本发明将活性炭的吸附作用和臭氧的强氧化能力协同于臭气处理过程中，将废水中的臭气分子、溶解氧、臭氧分子等富集于活性炭中，实现了还原性臭气分子的催化氧化。该技术显著提高了溶解氧、臭氧与还原性臭气反应的效率，克服了现行造纸废水处理中好氧曝气段易产生硫化氢、氨等臭气逸出的技术难题，赋予废水处理现场良好的工作环境，技术应用前景广阔。

Description

一种低臭气排放的造纸废水处理方法

技术领域

本发明属于环境保护及臭气处理技术领域，涉及一种低臭气排放的造纸废水处理方法。

背景技术

随着环保意识的日益提高，水污染控制和循环回用技术得到广泛应用。但是废水处理中容易产生臭气，对自然环境和企业现场作业人员造成伤害。

废水处理中的无组织收集臭气主要有挥发性有机物组分(Volatile OrganicCompounds，VOCs)，主要来源于初沉池、曝气池和污泥池；有组织收集的臭气主要是硫化氢和氨等，主要来源于厌氧反应器、调节酸化池等。特别是污水收集输送和贮存中产生厌氧环节，产生大量的硫化氢、氨、甲硫醇等臭气，这类还原性气体在曝气池曝气作用下从液相转变成气相状态，扩散至空气中，造成气体污染。一种低温等离子体处理VOC物质的方法(告号：CN 105251322A)，经过低温等离子废气处理设备和氧化混合反应器内进行氧化处理，并与碱洗处理方式组合，能够有效去除VOC物质。此方法可以处理无组织排放的VOC物质，但是运行成本高，并配套碱洗过程，容易产生二次污染。对于造纸废水处理中产生的挥发性有机物、硫化氢、氨等臭气，也可以通过吸附法、机械法进行处理。纳米二氧化钛的推广应用，推动了有机挥发物的光催化氧化技术的广泛应用。生物过滤法也是处理VOCs的重要方法，将微生物(例如，球形芽抱杆菌等)以生物膜形式固定多孔滤料上，滤料装填在生物滤塔中构成滤床，气流通过滤床时污染物从气流中转移到生物膜层上被微生物代谢。近几年，生物过滤法越来越多地运用在制浆造纸工业中，以控制废气排放。

近年来，造纸废水处理中产生的臭气污染引起了众多关注，并在终端处理和处置方面获得了众多成果。但是也存在一些问题，诸如处理成本高、处理过程繁琐、氧化产生的酸性气体易引发二次污染等技术、成本和环境问题，增加造纸废水的治理和臭气治理的难度。因此，本发明公布了一种低臭气排放的造纸废水处理技术，通过活性炭/臭氧强化曝气的形式，大大降低了废水处理中的臭气产生量，优化了生产环境。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术存在的缺陷，提供一种低臭气排放的造纸废水处理方法，通过在废水收集、贮存、输送或者厌氧处理等可能存在的厌氧环节之后，设计活性炭/臭氧强化曝气、活性炭强化曝气等单段处理流程或者多段处理组合式流程，提供了一种低臭气排放的造纸废水处理技术，显著降低了曝气段产生臭气污染物的风险。本发明提供的强化的曝气技术可以应用于废水处理中，能够显著降低废水厌氧产生的有机或者无机臭气污染物，赋予废水处理现场良好的工作环境，技术应用前景广阔。

一种低臭气排放的造纸废水处理方法，主要是基于废水收集和流送过程中产生的臭气，或者生化处理厌氧段产生的还原性臭气(硫化氢、氨气、甲硫醇等)，采用活性炭等辅助强化曝气的形式，降低废水处理中可能产生的臭气污染物，净化污水处理环境，有助于显著降低臭气终端治理的难度和成本。

包括以下步骤：

步骤1、造纸废水泵送至好氧曝气池；

步骤2、活性炭/臭氧强化好氧曝气；

步骤3、活性炭强化好氧曝气；

步骤4、曝气池出水进入沉淀池絮凝沉淀并外排。

其中，步骤2、步骤3不同顺序缺省组合。采用单段活性炭/臭氧强化好氧曝气池，单段活性炭强化曝气池，或者采用活性炭/臭氧强化好氧曝气池与活性炭强化曝气池的单段或者多段串联使用。

进一步，步骤1中，所述造纸废水主要来源于造纸厂管道收集或者厌氧段废水，废水中含有硫化氢、氨气还原性臭气分子，臭气分子的浓度50-1000mg/L，pH＝6-9。

进一步，步骤2中，所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池，活性炭、臭氧、厌氧废水同时进入废水处理中的曝气池，曝气装置的曝气口顺序位于臭氧添加装置、活性炭层的下面，曝气口位于活性炭/臭氧强化好氧曝气池中下部，曝气口与臭氧加入口之间的垂直距离≥30cm，以确保60％以上的废水中还原性臭气分子能够通过曝气氧化去除，剩余部分的还原性气体通过臭氧氧化去除，或者被活性炭吸附并被溶解氧氧化去除。

进一步，步骤2中，所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池，溶解氧浓度1.0-5.0mg/L,臭氧添加量0.5-1.0mg/L，活性炭用量≥0.5g/L。。

进一步，步骤2中，所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池，活性炭选取木质活性炭、矿物类活性炭，并悬浮于曝气池顶部。

进一步，步骤3中，所述的活性炭强化好氧曝气，活性炭、厌氧废水同时进入废水处理中的曝气池，曝气装置的曝气口位于活性炭层的下面，曝气口位于活性炭强化好氧曝气池中下部，以确保60％以上的废水中还原性臭气分子能够通过曝气氧化去除，剩余部分的还原性气体通过活性炭吸附，并被溶解氧氧化去除。

进一步，步骤3中，所述的活性炭强化好氧曝气池，活性炭可以选取木质活性炭、矿物类活性炭等，并悬浮于曝气池顶部。溶解氧浓度≥1.0mg/L,活性炭用量≥0.5g/L。

进一步，步骤4中所述的沉淀池絮凝沉淀，对经过曝气处理的废水进行絮凝沉淀，以去除废水可能含有的活性炭和活性污泥，确保出水口的出水质量。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明通过在废水收集、贮存、输送或者厌氧处理后，设计活性炭/臭氧强化曝气、活性炭强化曝气等单段处理流程或者多段组合处理流程，提供了一种低臭气排放的造纸废水处理技术，显著降低了曝气段产生臭气污染物的风险。本发明利用活性炭的吸附作用，显著提高了臭氧和还原性臭气反应的效率，显著降低废水厌氧产生的有机或者无机臭气污染物，赋予废水处理现场良好的工作环境，技术应用前景广阔。

附图说明

图1是低臭气排放的造纸废水处理方法流程图；

图2是活性炭/臭氧强化好氧曝气池的结构示意图；

图3是活性炭强化好氧曝气池的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图和具体实例进一步阐述本发明。

参照图1-图3，本发明的一种低臭气排放的造纸废水处理方法，包括以下步骤：造纸废水泵送至好氧曝气池，好氧曝气池采用活性炭/臭氧强化好氧曝气池、活性炭强化曝气池缺省组合形式，曝气池出水进入沉淀池絮凝沉淀并外排。

所述造纸废水1主要来源于造纸厂管道收集或者厌氧段废水，废水中含有硫化氢、氨气等还原性臭气分子，臭气分子的浓度50-1000mg/L，pH＝6-9。

所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池2，活性炭可以选取木质活性炭、矿物类活性炭等，并悬浮于曝气池顶部。

所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池2，活性炭、臭氧、厌氧废水同时进入废水处理中的曝气池2，曝气装置3的曝气口顺序位于臭氧添加装置4、活性炭层5的下面，曝气口位于活性炭/臭氧强化好氧曝气池2中下部，曝气口与臭氧加入口之间的垂直距离≥30cm，确保60％以上的废水中还原性臭气分子能够通过曝气氧化去除，剩余部分的还原性气体通过臭氧氧化去除，或者被活性炭吸附并被溶解氧氧化去除。

所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池2，溶解氧浓度1.0-5.0mg/L,臭氧添加量0.5-1.0mg/L，活性炭用量≥0.5g/L。

所述的活性炭强化曝气池7，活性炭可以选取木质活性炭、矿物类活性炭等，并悬浮于曝气池顶部。

所述的活性炭强化好氧曝气池7，活性炭、厌氧废水同时进入废水处理中的曝气池7，曝气装置3的曝气口位于活性炭层5的下面，曝气口位于活性炭强化好氧曝气池7中下部，确保60％以上的废水中还原性臭气分子能够通过曝气氧化去除，剩余部分的还原性气体通过活性炭吸附，并被溶解氧氧化去除。

所述的活性炭强化好氧曝气池7，溶解氧浓度≥1.0mg/L,活性炭用量≥0.5g/L。

所述的好氧曝气池采用活性炭/臭氧强化好氧曝气池、活性炭强化曝气池缺省组合形式。采用单段活性炭/臭氧强化好氧曝气池，单段活性炭强化曝气池，或者采用活性炭/臭氧强化好氧曝气池与活性炭强化曝气池的单段或者多段串联使用。

所述的沉淀池絮凝沉淀，对经过曝气处理的废水进行絮凝沉淀，以去除废水可能含有的活性炭和活性污泥，确保出水口6的出水质量。

实施例1：

1)所述造纸废水1主要来源于造纸厂管道收集废水，通过密封管道，输送至活性炭强化曝气段，曝气段入口处废水pH＝7.21，臭气分子的浓度612mg/L。

2)活性炭强化曝气池采用活性炭强化好氧曝气，如图3；

3)曝气池采用上窄下宽的梯形设计方式，活性炭选取果壳活性炭，比表面积1200m²/g，活性炭用量1.0g/L废水。

4)曝气装置3的曝气口顺序位于活性炭层5的下面，曝气口位于活性炭强化好氧曝气池2中下部，废水中溶解氧1.8mg/L，测定约80％以上的废水中溶解的还原性臭气分子通过曝气氧化去除，废水通过活性炭吸附层并被溶解氧氧化去除90％以上。

5)好氧曝气出水经沉淀池絮凝沉淀，对经过曝气处理的废水进行絮凝沉淀以去除废水可能含有的活性炭和活性污泥，部分污泥回用至曝气池，其他污泥通过压滤处理，处理后废水外排或者进行深度处理回用。

实施例2：

1)所述造纸废水1主要来源于造纸厂厌氧废水，通过密封管道，输送至活性炭强化曝气段，曝气段入口处废水pH＝7.89，臭气分子的浓度950mg/L。

2)活性炭强化曝气池采用活性炭/臭氧强化好氧曝气，如图2；

3)曝气池采用上窄下宽的梯形设计方式，活性炭选取果壳活性炭，比表面积1200m²/g，活性炭用量2.0g/L废水。

4)活性炭、臭氧、厌氧废水同时进入废水处理中的曝气池2，曝气装置3的曝气口顺序位于臭氧添加装置4、活性炭层5的下面，曝气口位于活性炭/臭氧强化好氧曝气池2中下部，曝气口与臭氧加入口之间的垂直距离30cm，废水中溶解氧2.5mg/L，测定65％左右的废水中还原性臭气分子能够通过曝气氧化去除。

5)臭氧添加量0.5-1.0mg/L，含有部分还原性气体的废水通过臭氧氧化去除，或者被活性炭吸附并被溶解氧氧化去除约92％。

6)好氧曝气出水经沉淀池絮凝沉淀，对经过曝气处理的废水进行絮凝沉淀以去除废水可能含有的活性炭和活性污泥，部分污泥回用至曝气池，其他污泥通过压滤处理，处理后废水外排或者进行深度处理回用。

以上所述，仅为本发明最佳实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种低臭气排放的造纸废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、造纸废水泵送至好氧曝气池；

步骤2、活性炭/臭氧强化好氧曝气；

步骤3、活性炭强化好氧曝气；

步骤4、曝气池出水进入沉淀池絮凝沉淀并外排。

2.根据权利要求1所述的低臭气排放的造纸废水处理方法，其特征在于，步骤1中，所述造纸废水主要来源于造纸厂管道收集或者厌氧段废水，废水中含有硫化氢、氨气还原性臭气分子，臭气分子的浓度50-1000mg/L，pH＝6-9。

3.根据权利要求1所述的低臭气排放的造纸废水处理方法，其特征在于，步骤2中，所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池，活性炭、臭氧、厌氧废水同时进入废水处理中的曝气池，曝气装置的曝气口顺序位于臭氧添加装置、活性炭层的下面，曝气口位于活性炭/臭氧强化好氧曝气池中下部，曝气口与臭氧加入口之间的垂直距离≥30cm，以确保60％以上的废水中还原性臭气分子能够通过曝气氧化去除，剩余部分的还原性气体通过臭氧氧化去除，或者被活性炭吸附并被溶解氧氧化去除。

4.根据权利要求1所述的低臭气排放的造纸废水处理方法，其特征在于，步骤2中，所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池，溶解氧浓度1.0-5.0mg/L,臭氧添加量0.5-1.0mg/L，活性炭用量≥0.5g/L。

5.根据权利要求1所述的低臭气排放的造纸废水处理方法，其特征在于，步骤2中，所述的活性炭/臭氧强化好氧曝气池，活性炭选取木质活性炭、矿物类活性炭，并悬浮于曝气池顶部。

6.根据权利要求1所述的低臭气排放的造纸废水处理方法，其特征在于，步骤3中，所述的活性炭强化好氧曝气，活性炭、厌氧废水同时进入废水处理中的曝气池，曝气装置的曝气口位于活性炭层的下面，曝气口位于活性炭强化好氧曝气池中下部，以确保60％以上的废水中还原性臭气分子能够通过曝气氧化去除，剩余部分的还原性气体通过活性炭吸附，并被溶解氧氧化去除。

7.根据权利要求1所述的低臭气排放的造纸废水处理方法，其特征在于，步骤3中，所述的活性炭强化好氧曝气池，活性炭选取木质活性炭、矿物类活性炭，并悬浮于曝气池顶部，溶解氧浓度≥1.0mg/L,活性炭用量≥0.5g/L。

8.根据权利要求1所述的低臭气排放的造纸废水处理方法，其特征在于，步骤4中所述的沉淀池絮凝沉淀，对经过曝气处理的废水进行絮凝沉淀，以去除废水可能含有的活性炭和活性污泥，确保出水口的出水质量。