造紙污水處理方案2017.doc

山西造紙廠污水處理 技術(shù)文件一、概述1.1 項目概況山西紙業(yè)有限公司是一家以廢紙為原料生產(chǎn)高強(qiáng)瓦楞紙的造紙企業(yè)，設(shè)計年產(chǎn)能20萬噸，一期10萬噸。企業(yè)在生產(chǎn)過程中排放大量生產(chǎn)廢水，規(guī)劃廢水經(jīng)過處理后循環(huán)利用達(dá)到零排放，避免生產(chǎn)廢水對環(huán)境的污染。1.2 生產(chǎn)高強(qiáng)瓦楞紙主要流程及污水主要來源分析1.2.1 生產(chǎn)高強(qiáng)瓦楞紙主要流程高強(qiáng)瓦楞紙主要原料為國廢回收箱板紙以及其他箱紙。其主要的制作流程包括：廢紙制漿和造紙。廢紙制漿本車間由廢紙碎解、高濃除砂、漿料篩選、尾漿纖維分離、輕重質(zhì)組合低濃除砂、漿料濃縮、打漿等部分組成。廢紙經(jīng)鏈板輸送機(jī)輸送到D型水力碎漿機(jī)進(jìn)行碎解。廢紙碎解過程中，各種長寬比較大的纏繞型雜質(zhì)經(jīng)絞繩器絞出，并經(jīng)切斷器切短后外運(yùn)。重雜質(zhì)在沉渣井中定期清除，輕雜質(zhì)由雜質(zhì)分離機(jī)和圓筒篩組成的系統(tǒng)連續(xù)去處。通過水力碎漿機(jī)篩板的良漿泵送到高濃除渣器去除較大的重雜質(zhì)，進(jìn)入到卸料池。卸料池的漿料經(jīng)泵送進(jìn)入壓力粗篩，尾漿進(jìn)入排渣分離機(jī)回收漿料，良漿進(jìn)入低四段濃除渣器進(jìn)一步去除重雜質(zhì)。經(jīng)除渣器處理后的漿料進(jìn)入二段壓力精篩進(jìn)行篩選，然后經(jīng)多盤濃縮機(jī)脫水。濃縮后的漿料進(jìn)入貯漿池以45%的濃度貯存，然后泵送到錐型磨漿機(jī)進(jìn)行打漿，處理后的合格漿料送至造紙車間。造紙造紙車間包括打漿（含輔料制備、損紙?zhí)幚怼⑴錆{等）、抄紙、完成三個工段。紙漿車間輸送來的漿料，進(jìn)入紙貯漿池，同時加入各種輔料。配制好的成漿通過低脈沖上漿泵輸送到低脈沖沖漿泵進(jìn)行沖漿，經(jīng)過網(wǎng)前二段壓力縫篩進(jìn)入布漿器。WK水力式流漿箱對布漿器均勻布漿的漿料進(jìn)行均勻分散、整流，噴射到單長網(wǎng)成型器上，長網(wǎng)成型器上的低濃、均勻的漿料，通過案板、濕吸箱、低真空、高真空脫水后，形成干度1820%的濕紙頁。網(wǎng)部形成的紙頁通過真空吸移輥進(jìn)入一道真空預(yù)壓、二道大輥徑壓榨脫水到干度4547%；壓榨紙頁通過壓縮空氣進(jìn)入到烘干前干燥段，在前干燥段通過蒸發(fā)脫水的紙頁達(dá)到干度90%，然后進(jìn)入表面施膠機(jī)進(jìn)行雙面表面施膠；表面施膠后的紙頁進(jìn)入后干燥區(qū)進(jìn)行干燥，干度達(dá)到90%的紙頁通過水平卷紙機(jī)卷制成紙輥；卷紙機(jī)下機(jī)的紙輥通過帶張力和緊度控制裝置的縱切下引紙復(fù)卷機(jī)卷制成合格紙輥，然后打包、輸送完成成品紙的生產(chǎn)過程。1.2.2 污水來源工程廢水主要源自各制漿或造紙車間的中段水、白水等。二、設(shè)計依據(jù)和設(shè)計原則2.1 設(shè)計依據(jù)1、建設(shè)方提供的相關(guān)資料。2、國家現(xiàn)行的給排水工程設(shè)計規(guī)范。3、我單位對于造紙廢水處理的工程設(shè)計和實施經(jīng)驗。4、國內(nèi)制漿造紙行業(yè)污水治理技術(shù)的科技成果及運(yùn)行經(jīng)驗。5、我單位在以往污水處理站的工藝、設(shè)備、控制和運(yùn)行狀況的分析和總結(jié)。6、國家、地方等相關(guān)法律法規(guī)及現(xiàn)行專業(yè)設(shè)計規(guī)范與排放標(biāo)準(zhǔn)。2.2 設(shè)計原則1、采用高效節(jié)能技術(shù)，減少處理成本，節(jié)約工程投資。2、充分利用現(xiàn)有地形、平面條件，因地制宜，節(jié)約用地。3、嚴(yán)格按照國家及地方現(xiàn)行的有關(guān)環(huán)保法規(guī)及經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策，結(jié)合工程實際，本著技術(shù)上先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)上合理可行的原則，采用國內(nèi)外成熟的工藝路線，確保廢水處理“達(dá)標(biāo)”排放。4、廢水處理工程中的關(guān)鍵設(shè)備選用國內(nèi)外先進(jìn)節(jié)能的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，確保工程質(zhì)量。5、系統(tǒng)設(shè)計中充分考慮環(huán)?！叭龔U”處理，無“二次污染”。2.3設(shè)計范圍本項目污水處理工程方案設(shè)計包括以下內(nèi)容：1、土建建（構(gòu)）筑物設(shè)計。2、工藝設(shè)備設(shè)計。2.4 工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)u 工程設(shè)計污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB3544-2008）制漿造紙廢水治理工程技術(shù)規(guī)范（HJ2011-2012）室外排水設(shè)計規(guī)范（2014年版)(GB50014-2006)室外給水設(shè)計規(guī)范 (GB50013-2006)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50068-2001)建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50016-2010)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 (GB50010-2010)給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50069-2002)建筑抗震設(shè)計規(guī)范 (GB50011-2010)城鎮(zhèn)污水處理場附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) (CJJ31-89)建筑給水排水設(shè)計規(guī)范（2009年版） (GB50015-2003）污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范 (GB50335-2002)工業(yè)建筑防腐設(shè)計規(guī)范 (GB50046-2008)民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范(JGJ/T16-92)地下工程防水規(guī)范 (GB50108-2008)10kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范（GB50053-94）供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB50052-2009）低壓配電設(shè)計規(guī)范（GB50054-2011）通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范（GB50055-2011）電力工程電纜設(shè)計規(guī)范（GB50217-2007）建筑物防雷設(shè)計規(guī)范（2000年版）（GB50057-2010）工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范（GBJ65-83）自動化儀表選型規(guī)定（HG/T20507-2000）儀表配管、配線設(shè)計規(guī)定（HG/T20512-2000）儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)定（HG/T20513-2000）控制室設(shè)計規(guī)定（HG/T20508-2000）儀表供電設(shè)計規(guī)定（HG/T20509-2000）分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)定（HG/T20573-95）u 土建施工給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗收規(guī)范 (GB50141-2008)地下防水工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 (GB50208-2011)建筑地基基礎(chǔ)工程施工及驗收規(guī)范(GB50202-2009)鋼筋焊接及驗收規(guī)程 (JGJ18-2010)建筑防腐蝕工程施工及驗收標(biāo)準(zhǔn) (YSJ411-89)鋼筋混凝土工程施工操作規(guī)程（YSJ403-89)混凝土工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（2011年版）(GB50204-2002)結(jié)構(gòu)吊裝、工程施工操作規(guī)程(YSJ404-89)特種結(jié)構(gòu)工程施工操作規(guī)程 (YSJ405-89)砌筑工程施工操作規(guī)程 (YSJ406-89)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 (GB50205-2001)市政排水管渠工程質(zhì)量檢驗評定檢驗標(biāo)準(zhǔn) (CJJ3-2008)u 安裝工程工業(yè)自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范 (GBJ93-86)現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范 (GB50236-2011)電氣裝置施工及驗收規(guī)范 (GBJ232-82)建筑給排水及采暖工程施工及驗收規(guī)范 (GB50242-2002)機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范(GB50231-98)工業(yè)管道施工及驗收規(guī)范(GB50235-2010)三、處理水量及水質(zhì)指標(biāo)3.1 污水處理水量本工程產(chǎn)生的10000m3/d造紙廢水中，其中6000m3/d經(jīng)過簡單的前期處理后回用于生產(chǎn)洗漿，剩余4000m3/d進(jìn)入后續(xù)生化及深度處理工序回用于造紙廢水對水質(zhì)要求較高的造紙車間?？偹浚篞=10000m3/d=416.7m3/h，Qmax=583.4m3/h（Kh=1.4）生化處理工段水量：Q=4000m3/d=250m3/h（Kh=1.5）3.2 污水處理水質(zhì)根據(jù)甲方提供的資料及以往工程案例，確定本次污水處理工程進(jìn)水水質(zhì)如下項目CODCr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）溫度（）pH進(jìn)水水質(zhì)80003200150020-4069四、工藝比較4.1造紙廢水處理工藝的選擇與確定作為企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分和水污染控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，本污水處理工程的建設(shè)和運(yùn)行意義重大。由于污水處理工程的建設(shè)和運(yùn)行不但耗資較大，而且受多種因素的制約和影響，其中處理工藝方案的優(yōu)化選擇對確保處理站的運(yùn)行性能和降低費(fèi)用最為關(guān)鍵，因此有必要根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)和一般原則，從整體優(yōu)化的觀念出發(fā)，結(jié)合設(shè)計規(guī)模、廢水水質(zhì)特性以及當(dāng)?shù)氐膶嶋H條件和要求，選擇切實可行且經(jīng)濟(jì)合理的方案，經(jīng)全面經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較后優(yōu)選出最佳的總體工藝方案和實施方式。瓦楞紙污水具有污染物濃度高，易產(chǎn)生泡沫，處理難度大的特點(diǎn)。在生化工藝的選擇和設(shè)備選擇上主要考慮以下針對性措施：（1）所選生化處理工藝必須技術(shù)先進(jìn)、成熟，對水質(zhì)變化適應(yīng)能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定，能保證出水水質(zhì)達(dá)到工廠使用標(biāo)準(zhǔn)及排放標(biāo)準(zhǔn)的要求；（2）所選工藝應(yīng)減少基建投資和運(yùn)行費(fèi)用，節(jié)省占地面積和降低能耗；（3）所選工藝應(yīng)易于操作、運(yùn)行靈活且便于管理。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)水量，應(yīng)能對工藝運(yùn)行參數(shù)和操作進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整；（4）由于原水的污染負(fù)荷比較高，如果全部使用好氧處理會大大提高處理耗電量，而厭氧處理能很好的解決能耗問題，并且厭氧處理能夠產(chǎn)生大量的沼氣，進(jìn)行沼氣回收還能沖銷一部分運(yùn)行費(fèi)用，所以生化處理前階段考慮使用厭氧處理技術(shù)；（5）所選好氧處理工藝必須具有較大的生化反應(yīng)推動力，即底物濃度梯度（污泥負(fù)荷隨時間的變化值）大。也就是說，所選工藝對難生物降解污染物質(zhì)有較強(qiáng)的分解氧化能力；（6）耐沖擊負(fù)荷，對進(jìn)水的水質(zhì)、水量有巨大的稀釋能力，不會因水質(zhì)水量的急劇變化而使處理系統(tǒng)癱瘓、停運(yùn)、失去處理能力。（7）適當(dāng)選取較低的有機(jī)負(fù)荷，低負(fù)荷對可降解有機(jī)物分解徹底，可以達(dá)到較高的處理深度，確保排放水質(zhì)，便于污水資源化回收利用；且污泥齡長，生物污泥合成量少，污泥處置費(fèi)用低。針對以上特點(diǎn)，可選擇厭氧+好氧相結(jié)合的生物處理工藝方案。由于本工程污水水質(zhì)濃度偏高，但要求達(dá)到較高的處理程度，為保證出水完全達(dá)標(biāo)，因此還需增加深度處理工藝。經(jīng)以上分析，本工程擬采用預(yù)處理+厭氧+好氧+深度處理工藝。4.1.1預(yù)處理工段根據(jù)廢水的排放情況，確定山西紙業(yè)公司污水處理站設(shè)計總規(guī)模為：Q=10000m3/d，其中經(jīng)過預(yù)處理后回用60%（即6000m3/d），進(jìn)入后續(xù)生化及深度處理工段的水量為4000m3/d。4.1.1.1格柵及集水池格柵作為預(yù)處理的主要設(shè)備之一，對后道工序有著舉足輕重的作用，在排水工程的水處理構(gòu)筑物中，其重要性日益被人們所認(rèn)識。實踐證明，格柵選擇的是否合適，直接影響整個水處理實施的運(yùn)行。格柵是由一組平行的金屬柵條制成的金屬框架，斜置在廢水流經(jīng)的渠道上，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物，以免這些污染物堵塞后續(xù)水泵和管道，造成不必要的管道清洗和設(shè)備維修。截留效果取決于縫隙寬度和水的性質(zhì)。本工程擬采用機(jī)械格柵，保證柵渣及時清除，減輕工人勞動強(qiáng)度，可實現(xiàn)連續(xù)清污，全過水?dāng)嗝媲逦邸８駯徘笤O(shè)置集水池，均勻水質(zhì)水量，保證污水連續(xù)進(jìn)入后續(xù)處理設(shè)施，使整體工藝與設(shè)備能夠穩(wěn)定、高效的運(yùn)行。2.3.1.2纖維回收間為了回收造紙廢水中的纖維和降低造紙廢水中的懸浮物含量，在工藝前端設(shè)置收漿系統(tǒng)纖維回收間。收漿設(shè)施為平面水力網(wǎng)篩。2.3.1.3氣浮與沉淀1、淺層氣浮氣浮工藝原理：將空氣融入到水中，由于氣水混合物和液體之間的不平衡，產(chǎn)生了一個垂直向上的浮力，將固體懸浮物帶到水面，上浮過程中，微氣泡會附著在懸浮物上，到達(dá)水面后固體懸浮物便依靠這些氣泡支撐和維持在水面，并通過呈輻射的氣流推動力來清除，浮在水面上的固體懸浮物連續(xù)地被刮渣機(jī)清除，從而完成固液分離的全過程。氣浮工藝主要有溶氣氣浮、渦凹?xì)飧　\層氣浮等，造紙廢水一般常用淺層氣浮池。高效淺層氣浮系統(tǒng)是一個先進(jìn)的快速氣浮系統(tǒng)，改傳統(tǒng)氣浮的靜態(tài)進(jìn)水、動態(tài)出水為動態(tài)進(jìn)水、靜態(tài)出水，即把含有附有微氣泡懸浮顆粒的混合污水進(jìn)入氣浮池內(nèi)的時候，使出流裝置移動，混合廢水的水平流速相對出流裝置為零，從而抑制了槽內(nèi)的紊流，因而能進(jìn)行平穩(wěn)的氣浮分離（即所謂的“零速度原理”），浮選體上升速度達(dá)到或接近理論升速，極大地提高了處理效率，使廢水在淺層氣浮槽中的停留時間由傳統(tǒng)的3060 min減至3 min，并且集凝聚、撇渣、排水、排泥為一體，是一種高效的廢水處理裝置。2、輻流沉淀池沉淀工藝原理：利用污水和雜質(zhì)的不同密度，達(dá)到自然分離的一種方法。污水中的懸浮物質(zhì)，可以在重力作用下沉淀去除。這是一種物理過程，簡便易行，效果良好，是污水處理的重要技術(shù)之一。根據(jù)懸浮物質(zhì)的性質(zhì)、濃度及絮凝性能，沉淀可以分為4種類型。第一類為自由沉淀；第二類為絮凝沉淀；第三類為區(qū)域沉淀；第四類為壓縮沉淀。絮凝沉淀是顆粒物在水中作絮凝沉淀的過程。在水中投加混凝劑后，其中懸浮物的膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體且在沉降過程中它們互相碰撞凝聚，其尺寸和質(zhì)量不斷變大，沉速不斷增加。懸浮物的去除率不但取決于沉淀速度，而且與沉淀深度有關(guān)。沉淀池按池型主要有平流沉淀池、豎流沉淀池、輻流沉淀池、斜板/管沉淀池等，一般大中型污水處理工藝都采用輻流沉淀池。輻流沉淀池，池體平面為多圓形，也有方形的。廢水自池中心進(jìn)水管進(jìn)入池，沿半徑方向向池周緩緩流動。懸浮物在流動中沉降，并沿池底坡度進(jìn)入污泥斗，澄清水從池周溢流出水渠。輻流沉淀池多采用回轉(zhuǎn)式刮泥機(jī)收集污泥，刮泥機(jī)刮板將沉至池底的污泥刮至池中心的污泥斗，再借重力或污泥泵排走。為了刮泥機(jī)的排泥要求，輻流式沉淀池的池底坡度平緩。主要功能是為去除沉淀池中沉淀的污泥以及水面表層的漂浮物，周邊傳動，傳動力矩大，而且相對節(jié)能；中心支座與旋轉(zhuǎn)桁架以鉸接的形式連接，刮泥時產(chǎn)生的扭矩作用于中心支座時即轉(zhuǎn)化為中心旋轉(zhuǎn)軸承的圓周摩擦力，因而受力條件較好；中心進(jìn)水、排泥，周邊出水，對水體的攪動力小，有利于污泥的去除。3、工藝比較通過對本工程污水水質(zhì)分析，確定采用輻流式沉淀工藝，與氣浮池相比較，主要優(yōu)勢如下：（1）污水中進(jìn)水懸浮物濃度高達(dá)4000mg/l，纖維懸浮物高，易于沉淀；（2）工藝運(yùn)行穩(wěn)定、可靠、靈活、出水效果好；（3）沉淀池配套設(shè)備少，主要為刮泥機(jī)，功率小，動力消耗少，投資費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)用低；（4）設(shè)備易于控制，維修概率小，維護(hù)費(fèi)用低；（5）排泥方便，不容易堵塞；（6）絮凝劑投加量比氣浮工藝大大節(jié)約。4.1.2厭氧處理工段本工程產(chǎn)生的廢水屬中高濃度有機(jī)廢水。根據(jù)實際調(diào)查可知，單純采用好氧處理的高能耗及其它所產(chǎn)生的運(yùn)行費(fèi)用已成為企業(yè)的沉重負(fù)擔(dān)。根據(jù)國內(nèi)外高濃度有機(jī)廢水處理的實際經(jīng)驗，厭氧-好氧聯(lián)合處理技術(shù)是高濃度有機(jī)廢水處理的最佳選擇，其中厭氧處理技術(shù)是一種有效去除有機(jī)物并使其礦化的技術(shù)，它將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳，不僅能大大減輕好氧處理的負(fù)擔(dān)，節(jié)約電耗，而且可回收沼氣用于發(fā)電。為此，本項目在好氧系統(tǒng)前設(shè)高效厭氧反應(yīng)器。廢水厭氧生物處理是指在無分子氧的條件下通過厭氧微生物的作用，將廢水中各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程。在厭氧生物處理的過程中，復(fù)雜的有機(jī)化合物被分解，轉(zhuǎn)化為簡單、穩(wěn)定的化合物，同時釋放能量。其中，大部分的能量以甲烷的形式出現(xiàn)，這是一種可燃?xì)怏w，可回收利用。同時僅少量有機(jī)物被轉(zhuǎn)化而合成為新的細(xì)胞組成部分，故相對好氧法來講，厭氧法污泥增長率小得多。好氧法因為供氧限制一般只適用于中、低濃度有機(jī)廢水的處理，而厭氧法既適用于高濃度有機(jī)廢水，又適用于中、低濃度有機(jī)廢水。厭氧處理優(yōu)勢如下：（1）無需曝氣，節(jié)省用電理論上說，去除1kg可溶性CODcr，好氧曝氣需要耗電大約 0.67 kWhr。（2）產(chǎn)生有價值的能源沼氣理論上說，去除1kg可溶性CODcr，厭氧反應(yīng)可以產(chǎn)生0.4-0.5m3沼氣，每m/d沼氣具有約7000千卡熱值，如用于發(fā)電，可產(chǎn)生電力 1.37kWhr。 （3）厭氧反應(yīng)產(chǎn)生污泥量少，所產(chǎn)生的顆粒厭氧污泥是有價值的接種產(chǎn)品，污泥的脫水性能好，濃縮時無需投加脫水劑。理論上說，去除1kg可溶性CODcr，好氧反應(yīng)會產(chǎn)生0.5kg很難處理的絮狀好氧污泥；而去除 1kg可溶性CODcr，IC厭氧反應(yīng)器僅產(chǎn)生 0.02kg厭氧顆粒污泥。（4）由于合成新生細(xì)胞少，厭氧反應(yīng)合成細(xì)胞所需的氮、磷營養(yǎng)鹽也少。理論上說，針對去除的CODcr，好氧反應(yīng)對氮、磷的需求比例是：CODcr可溶性：N：P100：5：1；而厭氧反應(yīng)，對應(yīng)的比例是CODcr可溶性：N：P200：5 ：1。同時，厭氧反應(yīng)還有如下優(yōu)點(diǎn)：（1） 可承受污染濃度高，適合于高濃度有機(jī)工業(yè)廢水。厭氧反應(yīng)適合于處理大于2000mg/l的高CODcr濃度，甚至10000mg/l以上 ，而好氧反應(yīng)適合于1000mg/l以下的低CODcr濃度。（2）處理容積負(fù)荷率高，從而節(jié)省占地。傳統(tǒng)的好氧活性污泥法，容積負(fù)荷在 0.10.8kgCODcr/m/d； IC 作為世界上容積負(fù)荷最高的厭氧反應(yīng)器，容積負(fù)荷率可高達(dá)1540kgCODcr/ m/d。（3）抗沖擊負(fù)荷性強(qiáng)。厭氧反應(yīng)往往作為整個污水處理的預(yù)處理，不僅承受了大量的負(fù)荷波動 ，而且出水濃度穩(wěn)定，并去除了大量復(fù)雜的底物，從而使后續(xù)的好氧處理變得非常穩(wěn)定，并有利消除全好氧處理中極易碰到的污泥膨脹問題。常用的厭氧工藝有UASB厭氧反應(yīng)器、EGSB厭氧反應(yīng)器、IC厭氧反應(yīng)器等。2.3.2.1 UASB厭氧反應(yīng)器UASB厭氧反應(yīng)器（上流式厭氧污泥床）是上世紀(jì)七十年代初荷蘭發(fā)明成功的一種高效厭氧反應(yīng)器，在所有高效厭氧反應(yīng)器中，UASB是應(yīng)用最為廣泛的一種。UASB厭氧反應(yīng)器主要由進(jìn)水和配水系統(tǒng)、反應(yīng)器的池體、三相分離器及沼氣收集利用系統(tǒng)構(gòu)成。其反應(yīng)原理如下：廢水被盡可能均勻的引入反應(yīng)器底部，污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水與污泥顆粒接觸過程。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼氣（主要是甲烷和二氧化碳）引起了內(nèi)部的循環(huán)，這對于顆粒污泥的形成和維持有利。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上，附著和沒有附著的氣體向反應(yīng)器頂部上升。上升到表面的污泥碰擊三相分離器氣體發(fā)射板的底部，引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面。附著和沒有附著的氣體被收集到反應(yīng)器頂部的三相分離器的集氣室。置于集氣室單元縫隙之下的擋板的作用是為氣體反射器和防止沼氣氣泡進(jìn)入沉淀區(qū)，否則將引起沉淀區(qū)的紊動，會阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過分離器縫隙進(jìn)入沉淀區(qū)。UASB厭氧反應(yīng)器主要有優(yōu)點(diǎn)如下：1）消耗能源少，能回收大量的沼氣，做到廢水資源化利用。2）處理費(fèi)用便宜，是好氧處理的費(fèi)用十分之一。3）處理負(fù)荷高，占地少，能有效地減少臭氣的產(chǎn)生。4）產(chǎn)泥量少，容易脫水。5）對氮、磷營養(yǎng)物需求量少。6）能處理高濃度有機(jī)污水，不須稀釋。7）能間斷或季節(jié)性運(yùn)行。2.3.2.2 EGSB厭氧反應(yīng)器EGSB（厭氧顆粒污泥膨脹床）是在UASB反應(yīng)器基礎(chǔ)上于80年代后期在荷蘭農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境系開始研究的開發(fā)的。EGSB反應(yīng)器的特點(diǎn)是使顆粒污泥床通過采用高的上升流速（與小于1-2m/h的UASB厭氧反應(yīng)器相比）即6-12m/h，運(yùn)行在膨脹狀態(tài)。EGSB特別適用于低溫和低濃度污水。當(dāng)沼氣產(chǎn)率低、混合強(qiáng)度低時，在此條件下較高的進(jìn)水動能和顆粒污泥床的膨脹高度將獲得比“通常的”UASB反應(yīng)器好的運(yùn)行效果。EGSB由于采用高的上升流速因而不適于顆粒有機(jī)物的去除。進(jìn)水懸浮固體“流過”顆粒污泥床并隨水離開反應(yīng)器，膠體物質(zhì)被污泥絮體吸附而部分去除。該種類型反應(yīng)器除具有UASB反應(yīng)器的全部特性外,還具有以下特征：1）高的液體表面上升流速和COD 去除負(fù)荷。2）厭氧污泥顆粒粒徑較大,反應(yīng)器抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。3）反應(yīng)器為塔形結(jié)構(gòu)設(shè)計,具有較高的高徑比,占地面積小。4）可用于SS 含量高的和對微生物有毒性的廢水處理。 2.3.2.3 IC厭氧反應(yīng)器IC反應(yīng)器是第三代高效厭氧反應(yīng)器，廢水在反應(yīng)器中自下而上流動，污染物被細(xì)菌吸附并降解，凈化過的水從反應(yīng)器上部流出。IC反應(yīng)器構(gòu)造的特點(diǎn)是具有很大的高徑比，一般可達(dá)48，反應(yīng)器的高度達(dá)到1625m。整個反應(yīng)器由第一厭氧反應(yīng)室和第二厭氧反應(yīng)室疊加而成。每個厭氧反應(yīng)室的頂部各設(shè)一個氣、固、液三相分離器。第一級三相分離器主要分離沼氣和水，第二級三相分離器主要分離污泥和水，進(jìn)水和回流污泥在第一厭氧反應(yīng)室進(jìn)行混合。第一反應(yīng)室有很大的去除有機(jī)物能力，進(jìn)入第二厭氧反應(yīng)室的廢水可繼續(xù)進(jìn)行處理去除廢水中的剩余有機(jī)物，提高出水水質(zhì)。 IC 反應(yīng)器的構(gòu)造及工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應(yīng)器更具有優(yōu)勢。 1）容積負(fù)荷高：IC反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高，微生物量大，且存在內(nèi)循環(huán)，傳質(zhì)效果好，進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷可超過普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。 2）節(jié)省投資和占地面積：IC 反應(yīng)器容積負(fù)荷率高出普通UASB 反應(yīng)器3倍左右，其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器的1/41/3 左右，大大降低了反應(yīng)器的基建投資；而且IC反應(yīng)器高徑比很大，所以占地面積少。 3）抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)：處理低濃度廢水（COD=20004000mg/L）時，反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的23 倍；處理高濃度廢水（COD=1000015000mg/L）時，內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的1020倍。大量的循環(huán)水和進(jìn)水充分混合，使原水中的有害物質(zhì)得到充分稀釋，大大降低了有毒物質(zhì)對厭氧消化過程的影響。 4）具有緩沖pH值的能力：內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第1 厭氧區(qū)的出水回流，可利用COD轉(zhuǎn)化的堿度，對pH值起緩沖作用，使反應(yīng)器內(nèi)pH值保持最佳狀態(tài)，同時還可減少進(jìn)水的投堿量。 5）內(nèi)部自動循環(huán)：普通厭氧反應(yīng)器的回流全部是通過外部加壓實現(xiàn)的，而IC 反應(yīng)器以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動力來實現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán)，外泵強(qiáng)制循環(huán)只是作為合理的補(bǔ)充，節(jié)省了動力消耗。 IC 反應(yīng)器當(dāng)前在造紙行業(yè)應(yīng)用較多的是以各類廢紙作原料的造紙企業(yè)，處理的結(jié)果包括實現(xiàn)一般的達(dá)標(biāo)排放和通過治理后的廢水回用，從而達(dá)到節(jié)水和治污的雙重目的。2.3.2.4厭氧工藝技術(shù)比較主要厭氧處理工藝比較表比較指標(biāo)ICEGSBUASBCOD容積負(fù)荷最高較高高耐負(fù)荷沖擊最強(qiáng)較強(qiáng)強(qiáng)維修難度高高低循環(huán)使用化學(xué)品有無無二次污染無無無有價值的副產(chǎn)品厭氧顆粒污泥和沼氣厭氧顆粒污泥和沼氣厭氧顆粒污泥和沼氣進(jìn)水要求高較高低通過對三種上述厭氧器的分析，因此選擇UASB作為本工程的主要厭氧處理工藝。4.1.3好氧處理工段好氧生化處理工藝有活性污泥法和生物膜法?；钚晕勰喾ň褪且猿蕬腋畹幕钚晕勰酁橹黧w，利用活性污泥的吸附凝聚和氧化分解作用來凈化廢水中有機(jī)物的處理方法。主要有傳統(tǒng)活性污泥法、A/O、氧化溝、SBR等工藝。生物膜法是利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進(jìn)行有機(jī)廢水處理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng)，其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。主要有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、曝氣生物濾池等工藝。與活性污泥法相比，生物膜法處理同水質(zhì)廢水造價比活性污泥法高30%左右，且濾料需要經(jīng)常反沖洗，操作比較費(fèi)時費(fèi)力。綜合比較處理效率高、占地面積小、工程投資低、工藝穩(wěn)定度高、操作簡單方便等方面，本工程選用活性污泥法，且利用活性污泥法處理工業(yè)廢水在技術(shù)上很成熟，國內(nèi)外應(yīng)用普遍，都取得較理想的效果。2.3.3.1傳統(tǒng)活性污泥工藝活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法?；钚晕勰喾ㄊ窍驈U水中連續(xù)通入空氣，經(jīng)一定時間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團(tuán)為主的微生物群，具有很強(qiáng)的吸附與氧化有機(jī)物的能力。影響活性污泥過程工作效率(處理效率和經(jīng)濟(jì)效益)的主要因素是處理方法的選擇與曝氣池和沉淀池的設(shè)計及運(yùn)行。1、活性污泥法的基本組成 曝氣池：反應(yīng)主體 二沉池： 1）進(jìn)行泥水分離，保證出水水質(zhì)；2）保證回流污泥，維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度。 回流系統(tǒng)： 1）維持曝氣池的污泥濃度；2）改變回流比，改變曝氣池的運(yùn)行工況 剩余污泥排放系統(tǒng)： 1）是去除有機(jī)物的途徑之一；2）維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。 供氧系統(tǒng)： 提供足夠的溶解氧2、活性污泥系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件是： 廢水中含有足夠的可容性易降解有機(jī)物； 混合液含有足夠的溶解氧； 活性污泥在池內(nèi)呈懸浮狀態(tài)； 活性污泥連續(xù)回流、及時排除剩余污泥，使混合液保持一定濃度的活性污泥； 無有毒有害的物質(zhì)流入。污水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。從鼓風(fēng)機(jī)送來的空氣，通過鋪設(shè)在曝氣池底部的空氣擴(kuò)散裝置，以細(xì)小氣泡的形式進(jìn)入污水中，目的是增加污水中的溶解氧含量，還使混合液處于劇烈攪動的狀態(tài)，形成懸浮狀態(tài)。溶解氧、活性污泥與污水互相混合、充分接觸，使活性污泥反應(yīng)得以正常進(jìn)行。第一階段，污水中的有機(jī)污染物被活性污泥顆粒吸附在菌膠團(tuán)的表面上，這是由于其巨大的比表面積和多糖類黏 性物質(zhì)。同時一些大分子有機(jī)物在細(xì)菌胞外酶作用下分解為小分子有機(jī)物。 第二階段，微生物在氧氣充足的條件下，吸收這些有機(jī)物，并氧化分解，形成二氧化碳和水，一部分供給自身的增殖繁衍?；钚晕勰喾磻?yīng)進(jìn)行的結(jié)果，污水中有機(jī)污染物得到降解而去除，活性污泥本身得以繁衍增長，污水則得以凈化處理。 經(jīng)過活性污泥凈化作用后的混合液進(jìn)入二次沉淀池，混合液中懸浮的活性污泥和其他固體物質(zhì)在這里沉淀下來與水分離，澄清后的污水作為處理水排出系統(tǒng)。經(jīng)過沉淀濃縮的污泥從沉淀池底部排出，其中大部分作為接種污泥回流至曝氣池，以保證曝氣池內(nèi)的懸浮固體濃度和微生物濃度；增殖的微生物從系統(tǒng)中排出，稱為“剩余污泥”。事實上，污染物很大程度上從污水中轉(zhuǎn)移到了這些剩余污泥中?；钚晕勰喾ǖ脑硇蜗笳f法：微生物“吃掉”了污水中的有機(jī)物，這樣污水變成了干凈的水。它本質(zhì)上與自然界水體自凈過程相似，只是經(jīng)過人工強(qiáng)化，污水凈化的效果更好。2.3.3.2 A/O工藝A/O是Anoxic/Oxic的縮寫，它的優(yōu)越性是除了使有機(jī)污染物得到降解之外，還具有一定的脫氮除磷功能，是將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理，所以A/O法是改進(jìn)的活性污泥法。 A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=24mg/L。在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機(jī)物水解為有機(jī)酸，使大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶性有機(jī)物，當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行好氧處理時，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進(jìn)行氨化（有機(jī)鏈上的N或氨基酸中的氨基）游離出氨（NH3、NH4+），在充足供氧條件下，自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N（NH4+）氧化為NO3-，通過回流控制返回至A池，在缺氧條件下，異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮（N2）完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán)，實現(xiàn)污水無害化處理。A/O工藝系統(tǒng)的缺氧段（A池）與好氧段（O池）兩部分組成兩段可分建，也可合建于一個反應(yīng)器中，但中間用隔板隔開。在此系統(tǒng)中控制混合液的回流比是比較重要的，若控制過低則將導(dǎo)致缺氧池中COD/ NO3-N 過高，從而使反硝化菌無足夠的NO3-作電子受體而影響反硝化速率；若控制過高則將導(dǎo)致COD/ NO3-N過低，從而使反硝化菌無足夠的碳源作電子受體而抑制反硝化菌作用。A/O脫氮工藝是一種有回流的前置反硝化生物脫氮工藝由前段缺氧池，后段好氧池串聯(lián)組成，與傳統(tǒng)的脫氮工藝相比，主要特點(diǎn)如下:（1）流程簡單，構(gòu)筑物少，大大節(jié)省了基建費(fèi)用。（2）在原污水C/N（大于4）較高時，不需要外加碳源，以原水中的有機(jī)物為碳源，保證了充分的反硝化，降低了運(yùn)行費(fèi)用。（3）好氧池設(shè)在缺氧池之后，可使反硝化殘留的有機(jī)物得到進(jìn)一步去除，提高出水水質(zhì)。（4）缺氧池在好氧池之前，一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有機(jī)物，可以減輕好氧池的有機(jī)負(fù)荷，另一方面，也可以起到生物選擇器的作用，有利于控制污泥膨脹。（5）該工藝在低污泥負(fù)荷、長泥齡條件下運(yùn)行，因此系統(tǒng)剩余污泥量小，有一定的穩(wěn)定性。（6）缺氧/好氧工藝的耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)波動較大或污染物濃度較高時，本工藝均能維持正常運(yùn)行，故操作管理也很簡單。2.3.3.3氧化溝工藝氧化溝工藝是在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上完善、發(fā)展并靈活運(yùn)用硝化反硝化技術(shù)的典型工藝之一。氧化溝在流程上采用連續(xù)環(huán)式反應(yīng)池的原理，將碳源代謝、硝化、反硝化等一系列生物化學(xué)過程在一個閉合環(huán)路中連續(xù)進(jìn)行，又名“連續(xù)循環(huán)曝氣池”。氧化溝呈封閉的溝渠型，流態(tài)呈推流式，溶解氧形成多重濃度梯度，同時具有完全混合和推流的特征。氧化溝一般為低負(fù)荷設(shè)計，而且氧化溝內(nèi)循環(huán)流量大，為進(jìn)水流量數(shù)十倍，使反應(yīng)器具有很強(qiáng)的稀釋緩沖能力，這種均化能力帶來運(yùn)行穩(wěn)定，耐受沖擊負(fù)荷，提高沉淀效果，改善出水水質(zhì)等一系列卓越的工藝特性。由于氧化溝的突出特點(diǎn)，近年來氧化溝工藝已在工業(yè)廢水處理工程中得到了廣泛的應(yīng)用，取得、積累了許多成功的經(jīng)驗。但是氧化溝工藝由于技術(shù)性原因，機(jī)械曝氣效率低，使得污水處理廠只能用提高裝機(jī)功率來彌補(bǔ)，從而增加了投資和運(yùn)行費(fèi)用；此外，氧化溝的溝深不能過深，這就造成了相對于其它工藝，氧化溝的占地面積較大。氧化溝工藝具有以下特點(diǎn)：（1）對水質(zhì)水量適應(yīng)性強(qiáng)，可適用于小規(guī)模200噸/日污水處理廠，也可適用于大規(guī)模200萬噸/日的污水處理廠。（2）處理效果好，BOD5去除率可達(dá)9599%。（3）曝氣機(jī)采用表面曝氣，檢修方便，運(yùn)行可靠。（4）工藝流程簡單，構(gòu)筑物少，操作維護(hù)簡便。（5）處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)優(yōu)良可靠。（6）污泥產(chǎn)量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定，節(jié)省污泥消化系統(tǒng)。（7）具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷和適應(yīng)水質(zhì)變化的能力。缺點(diǎn)：（1）占地面積大，設(shè)備多，投資較高。（2）設(shè)備裝機(jī)功率大，設(shè)備閑置率高。（3）充氧率低，運(yùn)行費(fèi)用高。2.3.3.4生物接觸氧化工藝生物接觸氧化法（biological contact oxidation process）是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點(diǎn)是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣對污水進(jìn)行充氧，并使池體內(nèi)污水處于流動狀態(tài)，以保證污水與污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。 該法中微生物所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給，生物膜生長至一定厚度后，填料壁的微生物會因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生物膜的生長，此時，脫落的生物膜將隨出水流出池外。生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點(diǎn)，但又與一般生物膜法不盡相同。一是供微生物棲附的填料全部浸在廢水中，所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。二是采用機(jī)械設(shè)備向廢水中充氧，而不同于一般生物濾池靠自然通風(fēng)供氧，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料，也可稱為曝氣循環(huán)型濾池或接觸曝氣池。三是池內(nèi)廢水中還存在約 25%的懸浮狀態(tài)活性污泥，對廢水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點(diǎn)的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)。主要優(yōu)點(diǎn)有：（1）由于填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，池內(nèi)單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷； （2）由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流完全混合，故對水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力； （3）剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運(yùn)行管理簡便。 針對此種廢水，生物接觸氧化存在以下缺點(diǎn)：（1）濾料間水流緩慢，水力沖刷力??； （2）填料的掛摸受水質(zhì)、水量、溫度等的影響比較大，不容易管理維護(hù)。（3）生物膜只能自行脫落，剩余污泥不易排走，滯留在濾料之間易引起水質(zhì)惡化，影響處理效果；（4）設(shè)備比較復(fù)雜，管理比較繁瑣。（5）此種水質(zhì)的鹽分、濃度較高，填料和曝氣頭容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象，且設(shè)備使用壽命低、日常維護(hù)管理費(fèi)用高，填料和曝氣大約每三年就更換一次，費(fèi)用較高。2.3.3.5好氧工藝技術(shù)比較好氧處理工藝比較表指標(biāo)傳統(tǒng)活性污泥A/O氧化溝接觸氧化工藝技術(shù)成熟，較先進(jìn)成熟，較先進(jìn)成熟，較先進(jìn)成熟，較先進(jìn)耐沖擊負(fù)荷較強(qiáng)較強(qiáng)較強(qiáng)較強(qiáng)占地面積大大 大小運(yùn)行穩(wěn)定性穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定處理效率好較好較好較好操作管理簡便復(fù)雜復(fù)雜復(fù)雜設(shè)備要求無特殊要求無特殊要求大功率表曝設(shè)備國產(chǎn)質(zhì)量不過關(guān);小于55KW可國產(chǎn)化對填料材料質(zhì)量要求高運(yùn)行成本較低較低較低較高投資較低較低較高較高出水水質(zhì)較好較好較好較好通過比較可以看出，活性污泥工藝和氧化溝工藝在大規(guī)模的高濃度廢水處理中有較成功的經(jīng)驗，生物接觸氧化工藝在小規(guī)模的工業(yè)污水處理中也有很成熟的經(jīng)驗，但由于受其工藝復(fù)雜性限制，不宜在大規(guī)模的工程中應(yīng)用。對于企業(yè)的污水處理，其水處理的成本直接關(guān)系到產(chǎn)品的成本，直接關(guān)系到企業(yè)的競爭力和生存。所以我們近幾年在污水處理的運(yùn)行節(jié)能方面作了大量的研究，在綜合考慮氧利用率、設(shè)備維護(hù)費(fèi)用、設(shè)備使用壽命等要素下，我們在山西紙業(yè)公司污水處理工程好氧生化段推薦使用活性污泥工藝。4.1.4深度處理工段建設(shè)方要求處理后廢水達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB189182002）一級標(biāo)準(zhǔn)中的A標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)以往成熟的工程經(jīng)驗和做過的工程實踐，推薦工程深度處理工藝采用絮凝沉淀。2.3.4.1絮凝沉淀工藝沉淀池采用輻流式沉淀池。綜上所述，深度處理工藝選用芬頓法，主要原因如下：（1）前面經(jīng)過厭氧和好氧生化處理，生化性較差，有較多SS，并且具有一定的色度需要進(jìn)一步處理。（2）處理效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，耐沖擊負(fù)荷。（3）占地面積小。（4）能迅速高效去除COD、SS、色度。（5）運(yùn)行費(fèi)用相對較低。（6）運(yùn)行效果穩(wěn)定。（7）運(yùn)行條件靈活。五、工藝流程的確定山西紙業(yè)有限公司是以廢紙為原料生產(chǎn)高強(qiáng)瓦楞紙，主要廢水來源于制漿廢水和造紙白水，主要污染因子為CODcr、BOD5、SS等，污染成分包括制漿段的泥砂、物料碎屑、細(xì)小纖維和抄紙工段添加的助劑等。廢水的有機(jī)物、懸浮物濃度較高，難生化降解的物質(zhì)較多，主要為纖維素、木質(zhì)素及部分大分子有機(jī)物。流失的纖維素、半纖維素等多糖類物質(zhì)是構(gòu)成有機(jī)污染的主要成分。廢水主要特點(diǎn)如下：1、造紙廢水濃度高、色度深、水量大、含纖維懸浮物多；2、BOD5和CODcr含量較高，BOD5和CODcr的比值在0.30左右；3、有機(jī)物主要是木質(zhì)素、纖維素、有機(jī)酸等，以可溶性CODcr為主；4、廢水有機(jī)物濃度較高，B/C相對較高，總體適合于生化法處理；但是進(jìn)水中含有大量的難降解物質(zhì)，廢水處理工藝設(shè)計中盡可能采用提高可生化性的工藝，降解和轉(zhuǎn)化廢水中的難降解物質(zhì)；5、廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)少，不利于生化反應(yīng)的進(jìn)行，在進(jìn)入生化系統(tǒng)前要投加營養(yǎng)鹽，以保證生化系統(tǒng)高的去除效率。由于污水處理工程的建設(shè)和運(yùn)行不但耗資較大，而且受多種因素的制約和影響，處理工藝方案的優(yōu)化選擇對確保處理站的運(yùn)行性能和降低費(fèi)用最為關(guān)鍵，從整體優(yōu)化的觀念出發(fā)，結(jié)合設(shè)計規(guī)模、廢水水質(zhì)特性以及當(dāng)?shù)氐膶嶋H條件和要求，選擇預(yù)處理+厭氧+好氧+深度處理工藝的生物處理工藝方案5.1污水處理工藝流程圖 柵渣外運(yùn)格柵/集水池8000m3/d污水一級提升泵纖維回收纖維回收間 過載水事故池調(diào)節(jié)池 絮凝劑投加設(shè)備泵2000m3/d白水污泥初沉池回用制漿車間 生化處理（4000m3/d）營養(yǎng)鹽投加設(shè)備中間水池泥餅外運(yùn)板框壓濾機(jī)污泥污泥濃縮池nnongsuo nongsuochi nongsuo 池回流污泥回流污泥污泥污泥回流池二沉池助凝劑投加設(shè)備鼓風(fēng)機(jī)終沉池絮凝反應(yīng)池曝氣池厭氧反應(yīng)池二級提升泵預(yù)酸化池回用水池污泥回用于生產(chǎn)（6000m3/d）清液回流絮凝劑投加設(shè)備污泥清液清液清水池排放或回用5.2工藝流程說明各車間、工段生產(chǎn)廢水經(jīng)初次撈漿后，輸送至格柵渠，在此撈除大塊的浮渣后進(jìn)入集水池。廢水經(jīng)集水池內(nèi)的提升泵提升到纖維回收間進(jìn)一步去除懸浮物、實現(xiàn)漿回收，同時為后續(xù)的生化處理系統(tǒng)創(chuàng)造條件。廢水經(jīng)過纖維回收設(shè)備后自流到初沉池，去除水中的絕大部分懸浮物，以確?；赜盟幕赜盟|(zhì)，在初沉池后廢水回用至生產(chǎn)車間，同時白水也直接回用；其余的4000m3/d的廢水進(jìn)入下一個污水處理工段；4000m3/d廢水經(jīng)過初沉池后自流進(jìn)入水解沉淀池，池內(nèi)產(chǎn)酸菌對污水中可生化性差的某些高分子物質(zhì)和不溶性物質(zhì)進(jìn)行降解，將不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可溶性的有機(jī)物，將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，從而提高污水的可生化性；同時池內(nèi)還有大量硫酸鹽還原菌對硫酸鹽類物質(zhì)進(jìn)行降解，產(chǎn)生硫化氫氣體，硫化氫氣體在中間水池進(jìn)行吹托去除，使后續(xù)厭氧反應(yīng)更加穩(wěn)定的運(yùn)行；預(yù)酸化池出水自流進(jìn)入中間水池，在此進(jìn)行PH、營養(yǎng)鹽、溫度的調(diào)節(jié)；出水經(jīng)泵提升至UASB厭氧反應(yīng)器，UASB反應(yīng)器廢水被均勻的引入反應(yīng)器的底部，污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過程。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起了內(nèi)部的循環(huán)，這對于顆粒污泥的形成和維持有利。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上，附著和沒有附著的氣體向反應(yīng)器頂部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應(yīng)器氣體發(fā)射器的底部，引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，附著和沒有附著的氣體被收集到反應(yīng)器頂部的三相分離器的集氣室。置于極其使單元縫隙之下的擋板的作用為氣體發(fā)射器和防止沼氣氣泡進(jìn)入沉淀區(qū)，否則將引起沉淀區(qū)的絮動，會阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過分離器縫隙進(jìn)入沉淀區(qū)；液體則經(jīng)過出水堰流出反應(yīng)區(qū)。 UASB厭氧反應(yīng)器出水自流進(jìn)入曝氣池，在風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)曝氣狀態(tài)下，好氧池內(nèi)微生物通過好氧呼吸作用將水中有機(jī)污染物質(zhì)分解消化，將有機(jī)物降解為水和二氧化碳，使水質(zhì)得到凈化；曝氣池出水通過二沉池將泥水分離，二沉池的污泥通過污泥回流池內(nèi)的污泥泵連續(xù)回流至曝氣池，保證好氧污泥濃度；二沉池出水自流進(jìn)入絮凝反應(yīng)池，通過絮凝劑、助凝劑作用其中懸浮物的膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體在終沉池的沉降過程中它們互相碰撞凝聚，其尺寸和質(zhì)量不斷變大，沉速不斷增加進(jìn)一步大量去除廢水中的懸浮物，終沉池出水自流進(jìn)入清水池，最終實現(xiàn)污水達(dá)標(biāo)排放或回用。初沉池、二沉池、預(yù)酸化池、UASB厭氧反應(yīng)器、污泥回流池內(nèi)的剩余生化污泥及終沉池等地方排出來的污泥送到污泥濃縮池，污泥經(jīng)過濃縮后送入脫水機(jī)房脫水處理。污泥脫水機(jī)房產(chǎn)生的壓濾液和污泥濃縮池中的上清液回流至集水池。壓濾后的泥餅外運(yùn)處置。注：預(yù)酸化池調(diào)試期間需要補(bǔ)充污泥，可用污泥回流池內(nèi)的污泥泵直接抽送補(bǔ)充。5.3造紙廢水各工藝單元去除率效果預(yù)測工藝單元水質(zhì)指標(biāo)COD（mg/L）BOD（mg/L）氨氮（mg/L）SS（mg/l）PH格柵、集水池、纖維回收間進(jìn)水8000320040400069出水70002800402800去除率(%)12.53-30初沉池、回用水池進(jìn)水7000280040280069出水4900224040400去除率(%)3020-86水解沉淀池、UASB厭氧反應(yīng)器進(jìn)水490022404040069出水80044840320去除率(%)8080-20曝氣池二沉池進(jìn)水8004484032069出水30023520去除率(%)879487.594絮凝反應(yīng)池、終沉池進(jìn)水3002352069出水15015510去除率(%)5035-50六、造紙廢水單體設(shè)計6. 1格柵渠污水經(jīng)廠區(qū)排水系統(tǒng)收集后進(jìn)入格柵渠。格柵渠內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)式機(jī)械格柵各一道。柵后上部設(shè)一個清渣平臺，便于清渣時暫存柵渣之用。主要功能：去除污水中較大顆粒的懸浮物，降低生物處理負(fù)荷，減少對后續(xù)水處理設(shè)施的堵塞及磨損。結(jié)構(gòu)類型：地下鋼砼直壁平行渠道設(shè)計平均流量：Qave=10000m3/d=416.7m3/h，設(shè)計最大流量：Qmax=600m3/h變化系數(shù)：K=1.40過柵流速：0.6m/s過柵損失：h=200mm池體凈尺寸：LBH4.01.61.0m數(shù) 量：1座主要設(shè)備： （1）機(jī)械格柵1臺設(shè)備參數(shù)：柵寬B=1000mm，柵縫b=5mm，功率N=1.5kw控制方式：根據(jù)柵前后液位差控制清污和輸送動作6.2集水池格柵渠出水自流進(jìn)入集水池，單獨(dú)隔出白水回用水池。主要功能：放置潛污泵，保證污水均勻進(jìn)入后續(xù)處理設(shè)施結(jié)構(gòu)類型：地下鋼砼直壁平行渠道設(shè)計流量：Qmax=600m3/h（含白水100 m3/h） 數(shù) 量：1座池體凈尺寸：LBH1065.5m+1065.5m有效水深：4.5m有效容積：540m3主要設(shè)備： （1）污水提升泵3臺（帶耦合裝置），2用1備設(shè)備參數(shù)：流量300m3/h，揚(yáng)程15m，功率22kw， 2臺設(shè)備參數(shù)：流量200m3/h，揚(yáng)程15m，功率15kw， 1臺2臺定頻，一臺變頻控制。白水提升泵2臺（帶耦合裝置），2用1備設(shè)備參數(shù)：流量100m3/h，揚(yáng)程15m，功率11kw控制方式：可編程控制和人工控制（2）超聲波液位計2臺 設(shè)