1 工程概況
1. 1 工程背景
某紙業(yè)公司采用APMP 法生產(chǎn)楊木化機漿，并利用自制紙漿生產(chǎn)書(shū)寫(xiě)紙、膠版印刷紙等高級紙品種，目前總生產(chǎn)能力達到20×104 t/a。廢水處理量為13 200 m3/d，廢水有機物濃度及纖維含量較高。若采用常規的活性污泥法處理這種高濃度廢水，在經(jīng)濟上不合理，經(jīng)過(guò)多重比較，采用預處理/EGSB/射流曝氣/超效淺層氣浮處理工藝，處理后出水水質(zhì)達到《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標準》(GB3544—2008) 。
1. 2 水質(zhì)特點(diǎn)
該企業(yè)采用APMP 法生產(chǎn)楊木化機漿，產(chǎn)生的廢水主要含纖維懸浮物(SS) 及有機污染物(BOD5、COD)、SO42-，且水溫高達70 ℃，屬于高濃度制漿廢水。經(jīng)監測，進(jìn)、出水水質(zhì)見(jiàn)表1。
1. 3 工藝流程
根據楊木化機漿廢水水質(zhì)特點(diǎn)，厭氧部分采用EGSB 工藝，該工藝去除有機物效率高、穩定可靠，在國內有多項成功的工程實(shí)例。工藝流程見(jiàn)圖1。EGSB 厭氧系統產(chǎn)生的沼氣經(jīng)處理后進(jìn)沼氣燃燒器。
2 主要構筑物及參數
①旋轉濾網(wǎng)。采用2 臺直徑為1．5 m、縫隙為0．3 mm的旋轉濾網(wǎng)，脫除廢水中大部分以纖維物質(zhì)為主的懸浮固形物，對纖維進(jìn)行回收。
②斜網(wǎng)。采用150 m2、100 目斜網(wǎng)進(jìn)一步去除廢水中的纖維物質(zhì)，對纖維進(jìn)行回收。
③冷卻塔1。1 套，Q=550 m3/h。
④絮凝池。反應時(shí)間為15 min，采用鋼筋混凝土結構。
⑤初沉池。1 座，D=31 m，采用鋼筋混凝土結構，表面負荷為0．72 m3/(m2·h) 。
⑥冷卻塔2。1 套，Q=550 m3/h。
⑦超效淺層氣浮1。1 套，Q=550 m3/h，尺寸為￠12 m×0．65 m。
⑧均衡池。主要使廢水穩定進(jìn)入后續厭氧系統。鋼筋混凝土結構，HRT=5．0 h。
⑨ EGSB 反應池。通過(guò)厭氧反應，降解廢水中大部分COD，并產(chǎn)生沼氣。COD 容積負荷為18．6kgCOD/(m3·d)，COD 去除率＞ 65%。鋼筋混凝土結構，有效容積為5 500 m3。
⑩射流曝氣池。采用鋼筋混凝土結構，有效容積為20 000 m3，絕大部分有機物都在此得到降解。
11沉池。1 座，鋼筋混凝土結構，表面負荷為0．60 m3/(m2·h) 。
12超效淺層氣浮2。1 套，Q=550 m3/h，尺寸為￠14 m×0．65 m。
13沼氣處理設施。EGSB 產(chǎn)生的沼氣經(jīng)過(guò)沼氣冷凝罐后，進(jìn)入沼氣燃燒器。沼氣火柜1 套，流量為1 400 m3/h。
3 工藝特點(diǎn)及工程運行情況
3. 1 預處理系統
預處理系統采用旋轉濾網(wǎng)+ 斜網(wǎng)+ 冷卻塔1 +初沉+ 冷卻塔2 + 超效淺層氣浮的工藝，將廢水中大部分懸浮物去除，利用一級冷卻塔將廢水溫度從70 ℃降至50 ℃，后采用二級冷卻塔將廢水溫度從50 ℃降至38 ℃。當初沉池SS ＜ 500 mg/L 時(shí)，預處理系統不需啟動(dòng)氣浮裝置，只有SS ＞ 500 mg/L 時(shí)啟動(dòng)氣浮裝置，通過(guò)投加藥劑保證出水SS ＜ 500 mg/L。
3. 2 厭氧處理系統
厭氧處理設施包括厭氧調質(zhì)池、EGSB 反應池、厭氧污泥池。
調質(zhì)池用來(lái)優(yōu)化進(jìn)入反應器廢水的狀態(tài)并將原水和部分厭氧出水混合，在反應器運行時(shí)，通過(guò)投加酸或堿來(lái)控制廢水的pH 值(6．5～7．5)，為厭氧菌創(chuàng )造最理想的反應狀態(tài)。
經(jīng)過(guò)調質(zhì)的廢水將穩定、連續地泵入EGSB 反應器。進(jìn)水通過(guò)特殊設計的布水系統全橫截面地布水。這將保證均一布水并避免死水區或污泥床的溝流現象存在。在EGSB 反應池中，高濃度有機物被轉化為沼氣等，整個(gè)厭氧反應在此完成，池體頂部設置三相分離器，保證氣、水、污泥的分離。厭氧處理系統COD 去除率＞ 65%。
3. 3 好氧及后續處理系統
好氧及后續處理系統采用射流曝氣+ 二沉池+超效淺層氣浮。
曝氣池采用射流曝氣法，采用鼓風(fēng)機和射流曝氣裝置對廢水進(jìn)行充氧。廢水經(jīng)內噴嘴高速?lài)姵�，�?lái)自風(fēng)機的空氣進(jìn)入外噴嘴并與之混合為氣液兩相體，氣水充分混合后經(jīng)外噴嘴噴射釋放，形成含有大量細小氣泡的射流束。這種曝氣方式氧的利用率高，處理效果好。廢水經(jīng)二沉池后，出水增加超效淺層氣浮裝置，通過(guò)PAC、PAM 藥劑的投加，保證出水達標排放。
3. 4 沼氣處理系統
EGSB 中三相分離器分離出的氣源即為沼氣，沼氣產(chǎn)量取決于進(jìn)入EGSB 反應池的COD 濃度，達到設計值時(shí)沼氣量為1 400 m3/h。
沼氣通過(guò)沼氣冷凝設施后進(jìn)入沼氣燃燒器，其最大燃燒能力為1 400 m3/h。燃燒器通過(guò)控制的氣體壓力自動(dòng)操作，氣體壓力達到設定值則啟動(dòng)閥門(mén)，點(diǎn)火器自動(dòng)點(diǎn)火。
4 工藝運行狀況
該工藝穩定成熟、運行可靠、管理方便，經(jīng)過(guò)調試，系統運行效果良好，各項水質(zhì)達到標準要求。EGSB 運行數據見(jiàn)表2，各主體單元平均運行結果見(jiàn)表3。
5 結論
①采用預處理/EGSB/射流曝氣/超效淺層氣浮工藝處理楊木化機漿廢水，出水COD≤150 mg/L、BOD5≤30 mg/L、SS≤50 mg/L，均能達到《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標準》(GB 3544—2008) 。
②厭氧系統采用EGSB，滿(mǎn)負荷運行時(shí)容積負荷最高可達18．6 kgCOD/(m3·d)，COD 去除率為65%～75%。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
③厭氧系統出水與企業(yè)生活污水和沖洗水混合后進(jìn)入好氧系統，提高了好氧系統處理效率。
④好氧系統后續增加超效淺層氣浮，PAC 投加量為100～300 mg/L，PAM 投加量為2～3 mg/L，保證廢水達標排放。
⑤該工程實(shí)施后，COD 每年排放量由原來(lái)的43 360 t 下降到722．7 t，減少了98%，環(huán)境效益十分明顯。
