CN109761439B - 造纸污水处理设备及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种造纸污水处理设备，从进水到出水，包括依次连接的1号箱体、第一好氧池、第一沉降池、第一清水池、第一过滤罐、第二过滤罐、第二好氧池、第二沉降池、第二清水池、过滤箱和高分子箱，本发明还提供了一种造纸污水处理设备的处理方法。本发明一种造纸污水处理设备，降低投资成本和处理成本，大大减少占地面积，大大降低固废，提高处理效率，而且处理后的废水达到国家排放指标。

Description

造纸污水处理设备及其处理方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种造纸污水处理设备及其处理方法。

背景技术

造纸废水，指制浆造纸工艺过程中产生的废水，包括制浆蒸煮废液、洗涤废水、漂白废水与纸机白水等，造纸废水成分复杂，可生化性差，属于较难处理的工业废水，是我国主要的工业污染源之一。

我国造纸业多采用草秆、木浆等作为造纸原料。制浆造纸生产一般有制浆、洗浆、漂白、造纸的工序组成。造纸工业制浆有碱法制浆、化学机械法制浆和机械法制浆。其废水根据制浆方法不同、原料不同、制浆得率不同、造纸品种不同及有无化学品回收，其污染物的发生与排放就有很大区别，但基本上都含有大量的悬浮物及BOD₅、COD和部分有毒物质，通常仍采用物化和生物法相结合的方式进行处理。

造纸废水的COD浓度较高，COD则由非溶解性COD和溶解性COD两部分组成，通常非溶解性COD占COD组成总量的大部分。

目前处理造纸污水的方法有：

(1)气浮或沉淀法。采用气浮或沉淀方法，通过投加混凝剂，去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD₅。

(2)物化与生化处理相结合。对于造纸废水排放量较低、废水含COD较高的大中型废纸造纸企业，期望通过单级气浮或沉淀的物化方法达到国家一级排放标准有较大的难度，因为可溶性COD、BOD₅主要需通过生化方法才能有效去除。一般采用物化加生化的处理方法。

但是上述处理工艺，存在投资成本大、处理成本高、占地面积大、固废难处理、处理效率低和处理后的废水难以达到回用标准等缺点。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种造纸污水处理设备，降低投资成本和处理成本，大大减少占地面积，大大降低固废，提高处理效率，而且处理后的废水达到国家排放指标。

本发明还提供了一种造纸污水处理设备的处理方法。

本发明解决上述技术问题的方案如下：

造纸污水处理设备，从进水到出水，包括依次连接的1号箱体、第一好氧池、第一沉降池、第一清水池、第一过滤罐、第二过滤罐、第二好氧池、第二沉降池、第二清水池、过滤箱和高分子箱，

所述1号箱体的中间设置有镂空的铁架，铁架把1号箱体分为上下两部分，1号箱体的底面设置第一进水口，第一进水口连接竖直的第一布水器，下部分设有2个倾斜的挡水板，铁架上放置至少2个填料盒，填料盒的顶面开口，1号箱体的水平面低于填料盒的顶面，填料盒的底面和相对2个侧面为不透水面，另外2个侧面为第一透水板和第二透水板，第一透水板和第二透水板之间平行设置第三透水板和第四透水板，在第三透水板和第四透水板之间的不透水面上设置第一出水口，第一透水板与第三透水板之间放置第一填料，第四透水板与第二透水板之间放置第一填料，第一填料包括膨润土和石英砂，膨润土体积为45～65％，石英砂体积为35～55％，第一填料中加入第一催化剂，每立方米的第一填料加入的第一催化剂为2～4g，第一催化剂包括水解酶、脲酶和过氧化酶，水解酶：脲酶：过氧化酶的重量比为14～16：16.8～18.8：66.2～68.2；

所述第一好氧池内设置多组间隔布置的过滤海绵或者网板；第一好氧池内加入好氧菌，好氧菌包括大芽孢杆菌、小芽孢杆菌、假单胞细菌、大肠杆菌、链球霉菌、红线菌和八叠球菌，好氧池内每1L水内含至少10000个好氧菌，大芽孢杆菌、小芽孢杆菌、假单胞细菌、大肠杆菌、链球霉菌、红线菌和八叠球菌的个数比为2：3：1：5：3：1：5；

所述第一沉降池内放置有蜂窝层板，第一沉降池上方设有二氧化氯药水罐，二氧化氯药水罐内的二氧化氯与水的重量比为1:20，二氧化氯药水罐向第一沉降池滴入药水的速度与第一沉降池的流速比为1:10000；

所述第一过滤罐的侧面上下各设置一个第二进水口，两个第二进水口各自连接横向的第二布水器，第一过滤罐的底面设置第二出水口，两个第二进水口各自并联连接热风进口，第一过滤罐的侧面设置热风出口，第一过滤罐内部体积60～80％放置第二填料，第二填料包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为60～80％，煤粉体积为20～40％，第二填料中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为2～4g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为24.8～26.8：73.2～75.2；

所述第二过滤罐与第一过滤罐完全相同；所述第二好氧池与第一好氧池完全相同；第二沉降池与第一沉降池完全相同；

所述过滤箱的顶面从上到下设置有1个隔板，隔板与箱体底面不接触，过滤箱的侧面上方设置第三进水口，第三进水口的对面设置第三出水口，箱体底面设置反冲洗布水器，过滤箱内部体积80～85％放置第二填料，第二填料包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为60～80％，煤粉体积为20～40％，第二填料中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为2～4g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为24.8～26.8：73.2～75.2；

所述高分子箱的结构与过滤箱相同，高分子箱内部体积80～85％放置第三填料，第三填料包括活性炭、树脂和二氧化钛，活性炭体积为40～60％，树脂体积为20～40％，二氧化钛体积为10～30％。

所述至少2个填料盒的第一出水口为并联连接。

上述的造纸污水处理设备的处理方法，包括以下步骤：

(1)造纸污水通过第一进水口进入1号箱体，第一布水器进行布水，经过2个倾斜的挡水板降低流速，然后缓慢通过第一透水板与第三透水板之间的第一填料，同时缓慢通过第四透水板与第二透水板之间的第一填料，然后通过第三透水板和第四透水板之间的第一出水口出水；

(2)1号箱体的出水进入第一好氧池，进行过滤，同时好氧菌进行有氧细菌曝气处理；

(3)第一好氧池的出水进入第一沉降池，在药水和蜂窝层板的共同作用下进行沉降；

(4)第一沉降池的出水进入第一清水池，进行暂存；

(5)第一清水池的出水进入第一过滤罐，通过上下两个第二布水器均匀布水，缓慢经过第二填料，然后通过第二出水口出水；

(6)第一过滤罐的出水进入第二过滤罐，第二过滤罐的处理工艺与第一过滤罐相同；

(7)第二过滤罐的出水进入第二好氧池，第二好氧池的处理工艺与第一好氧池相同；

(8)第二好氧池的出水进入第二沉降池，第二沉降池的处理工艺与第一沉降池相同；

(9)第二沉降池的出水进入第二清水池，进行暂存；

(10)第二清水池的出水进入过滤箱，污水从上到下缓慢通过第二填料，经过隔板，再从下到上缓慢经过第二填料，然后通过第三出水口出水；

(11)过滤箱的出水进入高分子箱，污水从上到下缓慢通过第三填料，经过隔板，再从下到上缓慢经过第三填料，最终排放。

本发明相对于现有技术具有如下的优点：

1、本发明提供的造纸污水处理设备，通过依次连接的1号箱体、第一好氧池、第一沉降池、第一清水池、第一过滤罐、第二过滤罐、第二好氧池、第二沉降池、第二清水池、过滤箱和高分子箱，对造纸废水进行处理，降低投资成本和处理成本，大大减少占地面积，大大降低固废，提高处理效率，而且处理后的废水达到国家排放指标。经本发明处理后的废水的COD、BOD₅、pH值、悬浮物、氨氮、二噁英指标稳定达标，出水可循环利用，处理后的废水能够达到工业回用水国家标准，基本可以实现造纸废水的零排放，进而可有效缓解市政污水处理负担。

2、本发明的处理系统中，分别利用第一填料、第一催化剂、第二填料、第二催化剂、好氧菌、二氧化氯、第三填料，对造纸污水分步骤进行处理，相互配合、支撑，能达到较好的处理效果，能够更有效的对成分复杂、污染浓度高的造纸废水进行净化，减少污泥排放量，降低运行成本，具有较好的环境效益以及较高的经济效益。本造纸污水处理系统，每吨污水处理成本比传统的污水处理方式节省1/3，处理效率提高至少5倍。

3、本发明处理系统结构简单、设计合理、运行管理简便、易于实施，处理成本低，运行稳定可靠，可节省空间，减小占地面积，给造纸行业废水的处理提供了一条低成本、高效率、处理效果好、稳定的解决途径，易于推广应用。

附图说明

图1是本发明的造纸污水处理设备的结构示意图。

图2是1号箱体的内部结构图。

图3是填料盒的俯视图。

图4是过滤罐的内部结构图。

图5是过滤箱的内部结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1-图5所示的造纸污水处理设备，从进水到出水，包括依次连接的1号箱体1、第一好氧池2、第一沉降池3、第一清水池4、第一过滤罐5、第二过滤罐6、第二好氧池7、第二沉降池8、第二清水池9、过滤箱10和高分子箱11；

1号箱体1的中间设置有镂空的铁架12，铁架12把1号箱体1分为上下两部分，1号箱体1的底面设置第一进水口13，第一进水口13连接竖直的第一布水器14，下部分设有2个倾斜的挡水板15，铁架12上放置2×5个填料盒，填料盒的顶面开口，1号箱体1的水平面低于填料盒的顶面，填料盒的底面和相对2个侧面为不透水面16，另外2个侧面为第一透水板17和第二透水板18，第一透水板17和第二透水板18之间平行设置第三透水板19和第四透水板20，在第三透水板19和第四透水板10之间的不透水面16上设置第一出水口22，第一透水板17与第三透水板19之间放置第一填料21，第四透水板20与第二透水板18之间放置第一填料21，第一填料21包括膨润土和石英砂，膨润土体积为55％，石英砂体积为45％，第一填料中加入第一催化剂，每立方米的第一填料加入的第一催化剂为3g，第一催化剂包括水解酶、脲酶和过氧化酶，水解酶：脲酶：过氧化酶的重量比为15：17.8：67.2；

第一好氧池2内设置多组间隔布置的过滤海绵23；第一好氧池2内加入好氧菌，好氧菌包括大芽孢杆菌、小芽孢杆菌、假单胞细菌、大肠杆菌、链球霉菌、红线菌和八叠球菌，好氧池内每1L水内含至少10000个好氧菌，大芽孢杆菌、小芽孢杆菌、假单胞细菌、大肠杆菌、链球霉菌、红线菌和八叠球菌的个数比为2：3：1：5：3：1：5；

第一沉降池3内放置有蜂窝层板30，第一沉降池3上方设有二氧化氯药水罐31，二氧化氯药水罐31内的二氧化氯与水的重量比为1:20，二氧化氯药水罐向第一沉降池3滴入药水的速度与第一沉降池3的流速比为1:10000；

第一过滤罐5的侧面上下各设置一个第二进水口24，两个第二进水口24各自连接横向的第二布水器25，第一过滤罐5的底面设置第二出水口26，两个第二进水口24各自并联连接热风进口27，第一过滤罐5的侧面设置热风出口28，第一过滤罐5内部体积70％放置第二填料29，第二填料29包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为70％，煤粉体积为30％，第二填料29中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为3g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为25.8：74.2；

第二过滤罐6与第一过滤罐5完全相同；第二好氧池7与第一好氧池2完全相同；第二沉降池8与第一沉降池3完全相同；

过滤箱10的顶面从上到下设置有1个隔板32，隔板32与箱体底面不接触，过滤箱10的侧面上方设置第三进水口33，第三进水口33的对面设置第三出水口34，箱体底面设置反冲洗布水器35，过滤箱10内部体积83％放置第二填料29，第二填料29包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为70％，煤粉体积为30％，第二填料29中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为3g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为25.8：74.2；

高分子箱11的结构与过滤箱10相同，高分子箱11内部体积83％放置第三填料，第三填料包括活性炭、树脂和二氧化钛，活性炭体积为50％，树脂体积为30％，二氧化钛体积为20％。

10个填料盒的第一出水口22为并联连接。

上述的造纸污水处理设备的处理方法，包括以下步骤：

(1)造纸污水通过第一进水口13进入1号箱体1，第一布水器14进行布水，经过2个倾斜的挡水板15降低流速，然后缓慢通过第一透水板17与第三透水板19之间的第一填料21，同时缓慢通过第四透水板20与第二透水板18之间的第一填料21，然后通过第三透水板19和第四透水板20之间的第一出水口22出水；

(2)1号箱体1的出水进入第一好氧池2，进行过滤，同时好氧菌进行有氧细菌曝气处理；

(3)第一好氧池2的出水进入第一沉降池3，在药水和蜂窝层板30的共同作用下进行沉降；

(4)第一沉降池3的出水进入第一清水池4，进行暂存；

(5)第一清水池4的出水进入第一过滤罐5，通过上下两个第二布水器25均匀布水，缓慢经过第二填料29，然后通过第二出水口26出水；(当设备维护时，为了对第二填料29进行净化，关闭进出水口，通过热风进口27导入热风，对第二填料29进行加热，从热风出口28排气)

(6)第一过滤罐5的出水进入第二过滤罐6，第二过滤罐6的处理工艺与第一过滤罐5相同；

(7)第二过滤罐6的出水进入第二好氧池7，第二好氧池7的处理工艺与第一好氧池2相同；

(8)第二好氧池7的出水进入第二沉降池8，第二沉降池8的处理工艺与第一沉降池3相同；

(9)第二沉降池8的出水进入第二清水池9，进行暂存；

(10)第二清水池9的出水进入过滤箱10，污水从上到下缓慢通过第二填料29，经过隔板32，再从下到上缓慢经过第二填料29，然后通过第三出水口34出水；(当设备维护时，为了对第二填料29进行净化，关闭第三进水口33，通过反冲洗布水器35导入反冲水，对第二填料29进行冲洗，从第三出水口34排水)

(11)过滤箱10的出水进入高分子箱11，污水从上到下缓慢通过第三填料，经过隔板，再从下到上缓慢经过第三填料，最终排放。

通过本实施例的处理流水线及处理工艺后，水质各项指标对比如下：

实施例2：

本实施例的处理工艺与实施例1相同，设备方面除了以下列举的，其余与实施例1相同：

第一填料包括膨润土和石英砂，膨润土体积为65％，石英砂体积为35％，第一填料中加入第一催化剂，每立方米的第一填料加入的第一催化剂为4g，第一催化剂包括水解酶、脲酶和过氧化酶，水解酶：脲酶：过氧化酶的重量比为16：18.8：68.2；

第一过滤罐内部体积80％放置第二填料，第二填料包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为80％，煤粉体积为20％，第二填料中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为4g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为26.8：75.2；

过滤箱内部体积85％放置第二填料，第二填料包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为80％，煤粉体积为20％，第二填料中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为4g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为26.8：75.2；

高分子箱内部体积85％放置第三填料，第三填料包括活性炭、树脂和二氧化钛，活性炭体积为60％，树脂体积为30％，二氧化钛体积为10％。

通过本实施例的处理流水线及处理工艺后，水质各项指标对比如下：

实施例3：

本实施例的处理工艺与实施例1相同，设备方面除了以下列举的，其余与实施例1相同：

第一填料包括膨润土和石英砂，膨润土体积为45％，石英砂体积为55％，第一填料中加入第一催化剂，每立方米的第一填料加入的第一催化剂为2g，第一催化剂包括水解酶、脲酶和过氧化酶，水解酶：脲酶：过氧化酶的重量比为14：16.8：66.2；

第一过滤罐内部体积60％放置第二填料，第二填料包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为60％，煤粉体积为40％，第二填料中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为2g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为24.8：73.2；

过滤箱内部体积80％放置第二填料，第二填料包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为60％，煤粉体积为40％，第二填料中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为2g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为24.8：73.2；

高分子箱内部体积80％放置第三填料，第三填料包括活性炭、树脂和二氧化钛，活性炭体积为40％，树脂体积为30％，二氧化钛体积为30％。

通过本实施例的处理流水线及处理工艺后，水质各项指标对比如下：

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.造纸污水处理设备，其特征在于：从进水到出水，包括依次连接的1号箱体、第一好氧池、第一沉降池、第一清水池、第一过滤罐、第二过滤罐、第二好氧池、第二沉降池、第二清水池、过滤箱和高分子箱，

所述1号箱体的中间设置有镂空的铁架，铁架把1号箱体分为上下两部分，1号箱体的底面设置第一进水口，第一进水口连接竖直的第一布水器，下部分设有2个倾斜的挡水板，铁架上放置至少2个填料盒，填料盒的顶面开口，1号箱体的水平面低于填料盒的顶面，填料盒的底面和相对2个侧面为不透水面，另外2个侧面为第一透水板和第二透水板，第一透水板和第二透水板之间平行设置第三透水板和第四透水板，在第三透水板和第四透水板之间的不透水面上设置第一出水口，第一透水板与第三透水板之间放置第一填料，第四透水板与第二透水板之间放置第一填料，第一填料包括膨润土和石英砂，膨润土体积为45～65％，石英砂体积为35～55％，第一填料中加入第一催化剂，每立方米的第一填料加入的第一催化剂为2～4g，第一催化剂包括水解酶、脲酶和过氧化酶，水解酶：脲酶：过氧化酶的重量比为14～16：16.8～18.8：66.2～68.2；

所述第一好氧池内设置多组间隔布置的过滤海绵或者网板；第一好氧池内加入好氧菌，好氧菌包括大芽孢杆菌、小芽孢杆菌、假单胞细菌、大肠杆菌、链球霉菌、红线菌和八叠球菌，好氧池内每1L水内含至少10000个好氧菌，大芽孢杆菌、小芽孢杆菌、假单胞细菌、大肠杆菌、链球霉菌、红线菌和八叠球菌的个数比为2：3：1：5：3：1：5；

所述第一沉降池内放置有蜂窝层板，第一沉降池上方设有二氧化氯药水罐，二氧化氯药水罐内的二氧化氯与水的重量比为1:20，二氧化氯药水罐向第一沉降池滴入药水的速度与第一沉降池的流速比为1:10000；

所述第一过滤罐的侧面上下各设置一个第二进水口，两个第二进水口各自连接横向的第二布水器，第一过滤罐的底面设置第二出水口，两个第二进水口各自并联连接热风进口，第一过滤罐的侧面设置热风出口，第一过滤罐内部体积60～80％放置第二填料，第二填料包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为60～80％，煤粉体积为20～40％，第二填料中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为2～4g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为24.8～26.8：73.2～75.2；

所述第二过滤罐与第一过滤罐完全相同；所述第二好氧池与第一好氧池完全相同；第二沉降池与第一沉降池完全相同；

所述过滤箱的顶面从上到下设置有1个隔板，隔板与箱体底面不接触，过滤箱的侧面上方设置第三进水口，第三进水口的对面设置第三出水口，箱体底面设置反冲洗布水器，过滤箱内部体积80～85％放置第二填料，第二填料包括硅藻泥和煤粉，硅藻泥体积为60～80％，煤粉体积为20～40％，第二填料中加入第二催化剂，每立方米的第二填料加入的第二催化剂为2～4g，第二催化剂包括脲酶和过氧化氢酶，脲酶和过氧化氢酶的重量比为24.8～26.8：73.2～75.2；

所述高分子箱的结构与过滤箱相同，高分子箱内部体积80～85％放置第三填料，第三填料包括活性炭、树脂和二氧化钛，活性炭体积为40～60％，树脂体积为20～40％，二氧化钛体积为10～30％。

2.根据权利要求1所述的造纸污水处理设备，其特征在于：所述至少2个填料盒的第一出水口为并联连接。

3.根据权利要求1所述的造纸污水处理设备的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)造纸污水通过第一进水口进入1号箱体，第一布水器进行布水，经过2个倾斜的挡水板降低流速，然后缓慢通过第一透水板与第三透水板之间的第一填料，同时缓慢通过第四透水板与第二透水板之间的第一填料，然后通过第三透水板和第四透水板之间的第一出水口出水；

(2)1号箱体的出水进入第一好氧池，进行过滤，同时好氧菌进行有氧细菌曝气处理；

(3)第一好氧池的出水进入第一沉降池，在药水和蜂窝层板的共同作用下进行沉降；

(4)第一沉降池的出水进入第一清水池，进行暂存；

(5)第一清水池的出水进入第一过滤罐，通过上下两个第二布水器均匀布水，缓慢经过第二填料，然后通过第二出水口出水；

(6)第一过滤罐的出水进入第二过滤罐，第二过滤罐的处理工艺与第一过滤罐相同；

(7)第二过滤罐的出水进入第二好氧池，第二好氧池的处理工艺与第一好氧池相同；

(8)第二好氧池的出水进入第二沉降池，第二沉降池的处理工艺与第一沉降池相同；

(9)第二沉降池的出水进入第二清水池，进行暂存；

(10)第二清水池的出水进入过滤箱，污水从上到下缓慢通过第二填料，经过隔板，再从下到上缓慢经过第二填料，然后通过第三出水口出水；

(11)过滤箱的出水进入高分子箱，污水从上到下缓慢通过第三填料，经过隔板，再从下到上缓慢经过第三填料，最终排放。