CN1420091A - 造纸废水的生态处理和资源化循环利用 - Google Patents
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Abstract
一种造纸废水的生态处理和资源化循环利用方法，属于环境工程中的废水处理领域。它是利用生态工程技术，造纸综合废水在沉淀池内进行BOD5∶CODCr的比值调整，然后进入串联厌氧塘和兼性塘消化，排水在调节池内进行CODCr∶N∶P比值调整后，通过输配水系统布入多组并联的地表径流湿地，出水优于造纸工业水污染物排放的一级标准，可经好氧塘储留、补充调节池所需清水，回流到地表径流湿地进行深度再处理。该方法克服了造纸废水营养结构不平衡、可生化性差的缺点，可稳定有效地实现造纸废水的生态处理和资源化循环利用。
Description
技术领域
本发明属于环境工程中的废水处理领域，涉及生态技术对造纸废水的有效治理与资源化利用的一种新的工艺方法。
技术背景
造纸废水(蒸煮黑液、中段废水、白水等)发生量大，吨产品耗水量我国一般为300～400m3左右，其中大部分作为废水排出，废水中污染物浓度高，成分较复杂，含有大量的造纸原料和化学药品，耗氧严重，黑液的CODCr＝18000～22000mg/L，综合废水的CODCr＝2000～3000mg/L，SS一般在300～500mg/L之间，pH常＞10(碱法草浆)，色度很高，致使造纸废水处理困难，成为严重污染环境的行业之一，其中尤以解决碱法草浆造纸污染的难度最大。
传统的碱回收投资大，万吨纸厂约需投资1500万元左右，运行成本也偏高，而且由于草浆黑液具有波美值小、热值低、黏度大、含硅量高等特点，严重影响黑液的提取、蒸发、浓缩及苛化，使碱回收工艺难以长期稳定的运行。因此，利用处理容量大、耐冲击能力强、运行效能稳定的稳定塘等生态技术进行造纸废水的“厂外处理”与资源化，是一个重要的努力方向。但由于造纸废水污染物浓度极高，且营养成分结构单一，极不平衡，已有的生态处理系统对造纸废水的处理效果往往不甚理想，难以满足稳定达标排放的要求，更无法真正实现污水资源化和持续运行的目标。
发明内容
本发明的目的是通过对若干关键水质指标的调整、控制，以及对传统运行工艺方法的改进，提供一种不仅可有效治理造纸废水，基本实现废水的零排放，而且闭路循环利用废水中的营养物质及水份生产造纸原料(或其它园艺作物)，实现造纸废水的资源化。
本发明的技术方案如下：
一种造纸废水的生态处理和资源化循环利用方法，它是：
(a)将先经过常规碱回收“厂内处理”的造纸废水，排入沉淀池，添加人畜粪便，调整污水中的BOD5/CODCr＞0.45，提高废水的可生化性。沉淀池出水不经任何pH调节，直接泵入串联厌氧塘和兼性塘进行消化，水力停留时间控制在3～6个月，厌氧塘覆盖塑料泡沫，冬季保持温度＞5℃。
(b)急定塘出水进入调节池，引入清水，保持CODCr＜500mg/L，并在调节池内补充N、P肥，以调整废水中的营养结构，补加量按CODCr∶N∶P＝200～300∶5～10∶1。调节池出水经配水干渠-支渠，布入地表径流湿地系统(上种芦苇等水生植物)，水力负荷1～6cm/d，出水经集水支沟-干沟收集，无味，水色基本变清，经泵站提扬进入好氧塘储留，既补充调节池所需清水，又通过回灌地表径流湿地系统进行深度再处理，废水闭路循环，不需外排，可基本实现零排放。
上述方法中的地表径流湿地系统，需于每年初春直接引入清水洗盐淋碱助苗，水力停留时间2～7天，防止长期封闭不排放造成盐碱化积累，洗盐出水外排，CODCr＜100mg/L，色度正常，达到造纸工业水污染物排放的一级标准。
本发明的造纸废水的生态处理和资源化循环利用方法中，厌氧塘、兼性塘可以采用双塘串联，再双组并联，即设置厌氧塘I、厌氧塘II、兼性塘I、兼性塘II四个稳定塘，厌氧塘I与兼性塘I串联，厌氧塘II与兼性塘II串联，两组并联持续运行；地表径流湿地系统实行多田块并联，轮流进水和晒田、维护。
本发明造纸废水的生态处理和资源化循环利用方法可以使综合废水浓度CODCr＝2000～3000mg/L，SS＝300～500mg/L，pH＞10的造纸废水，经稳定塘处理后CODCr＝1100～1500mg/L，SS＝90～150mg/L，pH＝7～7.5，调节后再经地表径流湿地系统一次净化后CODCr＜90mg/L，SS＜50mg/L，色清无味，水质优于造纸工业水污染物排放的一级标准，而且用以补充调节池所需清水，一般不需外排。
具体实施方式
以下通过实施例说明本发明的具体实施。
江苏某造纸厂年产机制纸1.8万吨，其工艺采用国内传统的稻草浆生产流程。造纸黑液经厂内碱回收处理后，综合废水浓度CODCr＝2600～2800mg/L，SS＝450～480mg/L，pH＝9～10，废水日排放量1.5万吨。
造纸废水首先排入沉淀池进行初沉，并添加牲畜养殖粪便，调节BOD5/CODCr至0.45，出水通过泵站提扬进入稳定塘系统。稳定塘由厌氧塘I、厌氧塘II、兼性塘I、兼性塘II四个塘组成，厌氧塘I与兼性塘I串联，厌氧塘II与兼性塘II串联，两组并联运行，其中厌氧塘总面积993亩，设计水深2米，兼性塘总面积2115亩，设计水深1米，水力停留时间6个月，冬季覆盖塑料膜温度保持在5℃以上。稳定塘出水口CODCr＝1200～1500mg/L，SS＝120～150mg/L，pH＜7.5。
调节池接纳稳定塘出水，需从附近河道补充清水年日平均为5万吨(含湿地系统处理后的部分回用清水)，保持CODCr＜500mg/L，并投加氮肥和磷肥，调整废水中的营养结构为CODCr∶N∶P＝250～300∶5～6∶1，出水进入封闭的海涂芦苇田进行深度处理，水力负荷2～5cm/d，实际利用芦苇田面积约5000亩。输配水形式采用渠、沟配合，干渠、支渠格状布水，支沟、干沟格状集水，集水干沟内出水水色清澈，CODCr平均浓度为47mg/L，SS平均浓度为38mg/L，水质优于造纸工业水污染物排放的一级标准，而且一般不外排，通过泵站提扬进入芦苇田尾端的好氧塘，好氧塘面积5550亩，对芦苇田出水起储留和再净化作用，在芦苇田灌溉期间，回用于调节池补充所需清水，水份的损失主要依靠自然蒸发作用和植物蒸腾作用。
海涂芦苇田每年收割，运行结果表明芦苇亩产量较之自然条件下的亩产量增产17％，拟回用作造纸原料。芦苇田冬季晒田维护，每年3月引入附近河道的清水进行芦苇田的洗盐，以保证芦苇新苗生长，洗盐水外排，CODCr平均浓度为86mg/L，SS平均浓度为51mg/L，pH平均为7.2，满足造纸工业水污染物排放的一级标准的水质要求。
Claims (3)
1.一种造纸废水的生态处理和资源化循环利用方法，其特征是：
(a)将造纸废水排入沉淀池，添加人畜粪便，调整污水中的BOD5/CODCr＞O.45，提高废水的可生化性。沉淀池出水不经任何pH调节，直接泵入串联厌氧塘和兼性塘进行消化，水力停留时间控制在3～6个月，厌氧塘覆盖塑料泡沫，冬季保持温度＞5℃。
(b)稳定塘出水进入调节池，引入清水，保持CODCr＜500mg/L，并在调节池内补充N、P肥，补加量按CODCr∶N∶P＝200～300∶5～10∶1。调节池出水经配水干渠-支渠，布入地表径流湿地系统，水力负荷1～6cm/d，出水经集水支沟-干沟收集，经泵站提扬进入好氧塘储留，以补充调节池所需清水，废水闭路循环。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是每年初春直接引入清水对地表径流湿地系统进行洗盐淋碱助苗，水力停留时间2～7天，防止盐碱化积累。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是厌氧塘、兼性塘采用双塘串联，再双组并联，地表径流湿地系统实行多组并联。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2002
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