造纸废水低排放处理工艺及综合利用方法研究

杨先伟

（南京伊万特环境工程有限公司，江苏南京 210000）

造纸废水低排放处理工艺及综合利用方法研究

杨先伟

（南京伊万特环境工程有限公司，江苏南京 210000）

介绍了一种低排放造纸废水处理及综合利用方法，可削减造纸新鲜水用量，减少废水排放量和减轻污染排放，提高生产过程化学添加剂的使用效率，减轻设备腐蚀。

造纸废水；低排放；综合利用

1 前言

目前，造纸企业废水处理的现有技术主要是一级和二级处理，如沉淀或气浮、厌氧或好氧活性污泥法等，由于处理程度不深，不能高效除去废水的悬浮物及溶解的胶体物质，一般难以实现处理水的高比例回用，吨纸排放废水一般都在8～10t以上，污染负荷重的问题很突出。目前的造纸系统由于施胶以及各种化学添加剂的使用，造成白水系统的pH值较低，一般在5.5～6.0，呈相对酸性状态，酸性白水系统对助留助滤剂等化学添加剂的使用效果影响较大，由于效果不理想，使助留助滤剂用量大，增加了使用成本，也增加了排放废水的污染；酸性的白水系统也影响了纸产品的质量，降低了纸产品的物理强度；增加了设备的腐蚀，并会使白水系统发臭，污染了操作环境。现有技术造纸废水厌氧处理产生的沼气利用效率不高，造成浪费和环境污染；好氧处理后的造纸污泥含水量高，脱水困难，也成为造纸固废处理的难题[1]。

目前技术存在的问题是由于不能高效除去废水的悬浮物及溶解的胶体物质，所以处理后的中水不能代替清水高比例回用，只能较多排放，且存在造纸系统离子积累的问题，严重的会影响纸机的运行及产品质量。所以在生产过程中，清水用量大，废水排放多，污染负荷重；白水pH值低，助留助滤剂等化学添加剂的使用效果差，系统酸化严重；二沉池污泥和厌氧处理的沼气也难以资源化综合利用。

2 系统介绍

文章提出的低排放的造纸废水处理及综合利用方法，如图1所示，主要包括以下步骤：①造纸机网部白水经生产内部的白水循环使用后的多余造纸废水，先经斜网和高效浅层气浮处理回收细小纤维、填料用于生产瓦楞原纸和纱管纸，处理后废水经在线除钙后进入UMIC厌氧处理系统进行厌氧处理，除去大部分的COD，产生的沼气用于发电；②处理后的废水用活性污泥法进行好氧处理，处理后产生的污泥压滤后用于制砖，处理后的中水分三部分，中水1跟纸机网部白水混合后回用；③中水2进行深度处理，分别经絮凝沉淀、砂滤、超滤和反渗透处理后代替新鲜水用于纸机网部的高压喷淋、设备密封和化学品溶解用水；③中水3进入城市管网进行纳管处理后排放。

3 应用数据及效果

①造纸废水先经斜网和高效浅层气浮双回收处理，斜网100目以上，其可回收废水中95%以上的细小纤维和填料；②采用在线除钙功能的管式双腔砂滤除钙装置，可实现不停机除钙，除钙效率达80%以上；③采用高效双循环厌氧反应器处理系统（UMIC），实现80%以上CODCr的厌氧消解，使UMIC厌氧反应器出水CODCr降至900mg/L以下，BOD降至400mg/L以下；采用UMIC厌氧处理技术，将收集的沼气用于发电，利用沼气内燃机驱动发电机发电与厂内供电并网，实现沼气热值利用率达90%以上，日发电量10 000kW·h以上，解决污水处理的全部耗电。④采用高效污泥脱水设备，脱水后污泥干度达45%～50%，全部用于制砖，实现污泥100%资源综合利用，消除了污泥的污染。⑤回用的中水1的pH值为7.5左右，跟网部稀白水混合，提高白水系统的pH值至6.5～6.8，从而解决了白水酸化问题，有效提高了助留助滤剂等使用效果，减少用量降低成本；也解决了酸性对纸产品质量、设备腐蚀和臭味等问题。⑥中水2经深度处理，其中高效絮凝采用以针叶木浆为原料的新型纤维素基废水絮凝剂，其用量少于0.2mg/L；砂滤采用气压反冲式装置，以减少堵塞；⑦在超滤和反渗透处理过程中加入阻垢剂、还原剂等药品保证膜处理的正常运行；⑧出超滤的清水和浓水比例为90∶10；出反渗透的清水和浓水比例为70∶30，超滤和反渗透的浓水均回至处理流程中循环。可实现反渗透出水CODCr达到15mg/L以下，SS达到0mg/L，浊度达到0.1NTU以下，总硬度（Ca2+）60mg/L以下。⑨回用和纳管处理的中水流量比例为：中水1∶中水2∶中水3=40∶30∶30。可实现每吨纸不足4t的废水去纳管处理，其纳管废水的CODCr达到150mg/L以下。

图1 低排放的造纸废水处理及综合利用方法流程图

4 小结

本方法可削减造纸新鲜水用量，减少废水排放量和减轻污染排放；提高生产过程化学添加剂的使用效率，减少用量，降低成本；提高纸产品质量，减轻设备腐蚀，减少维护成本。

[1] 张晓龙.废纸造纸废水处理技术分析[J].环境与发展，2017，（3）：171-172.

Study on Low Emission Process and Comprehensive Utilization of Papermaking Wastewater

Yang Xian-wei

This paper introduces a low-emission papermaking wastewater treatment and comprehensive utilization method，which can reduce the amount of fresh water used in papermaking，reduce waste water discharge and reduce pollution discharge.Improve the efficiency of chemical additives in production process and reduce the corrosion of equipment.

papermaking wastewater；low emission；comprehensive utilization

X793

A

1003–6490（2017）10–0201–01

2017–08–01

杨先伟（1989—），男，江苏南京人，助理工程师，主要从事水污染控制方面的工作。