專利名稱:廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢紙制漿造紙廢水循環(huán)回用處理方法,尤其涉及一種廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法。
背景技術(shù):
廢紙制漿造紙,不僅是解決我國造紙用木材纖維原料短缺的一種有效途徑,而且可降低制漿造紙廢水對水體污染負(fù)荷,減輕了對環(huán)境的污染。用廢紙箱板紙(OCC),牛皮箱板紙邊角料(DLK)再生非脫墨漿生產(chǎn)諸如瓦楞紙板、箱板紙和白紙板等適應(yīng)市場和人民生活需要的各種商業(yè)用紙板時(shí),雖然排放的廢水污染負(fù)荷程度,比廢紙脫墨漿再生紙板所產(chǎn)生的廢水低的多,但是其廢水的產(chǎn)生量相當(dāng)多,耗用大量清水。由于所選用的廢紙?jiān)虾s物較少,不超過1%,排出的廢水一般通過澄清過濾或氣浮過濾方法處理,即可回用,或通過澄清和生化處理后再循環(huán)回用,因此,從總體來說,選用廢紙箱板紙、牛皮箱板紙邊角料等廢紙生產(chǎn)箱板紙的廢水處理比較容易實(shí)現(xiàn)封閉或全封閉處理,其中廢水的全封閉,即“零排放”,廢水不再向外排放。
由于廢紙和廢紙板的品種、來源地不同,以及所抄制的各種不同質(zhì)量要求的紙板品種,所產(chǎn)生的廢水的特性也不相同。例如進(jìn)口的舊廢瓦楞紙箱板紙中有90%以上為木材纖維,再生漿制紙廢水中的懸浮物、細(xì)小纖維含量高,BOD占COD比例低,生物可降解性差,這種廢水在進(jìn)行封閉或全封閉處理后的水長期地在不斷循環(huán)回用過程中,在水系統(tǒng)中將會出現(xiàn)有害污染物及鹽在回水中不斷地積聚并加速設(shè)備和管道的腐蝕,陰離子垃圾積累(指逐漸積累的膠體物質(zhì)和細(xì)小污染物質(zhì))、微生物的增殖、二次膠粘物等問題而影響紙機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量,因此,亟待解決廢紙板生產(chǎn)箱板紙的廢水的循環(huán)回用中的問題。
針對上述廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用中的問題,本發(fā)明提供一種廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法,該處理方法在比較經(jīng)濟(jì)條件下,去除廢水含有的大量纖維等懸浮物質(zhì),并消除由廢水循環(huán)回用造成的污染物積累問題,從而最大限度地解決廢水循環(huán)回用中存在問題,進(jìn)而達(dá)到不斷地循環(huán)回用目的,滿足造紙工藝需求。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,所采用的技術(shù)方案是一種廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法,其特征在于采用氣浮法去除全量廢水中的懸浮物、細(xì)小纖維及雜物和采用SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化法旁濾凈化部分循環(huán)回用水,該方法的工序,主要包括造紙車間廢水收集、粗纖維回收、前調(diào)節(jié)池、沉降除沙、氣浮法去除懸浮物質(zhì)、調(diào)節(jié)池、SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化,凈水回用、污泥處理等工序,該方法的工藝操作步驟1)、造紙車間廢水經(jīng)地溝收集后進(jìn)入廢水處理階段;2)、廢水通過網(wǎng)目為40-160目的滾動筒篩篩濾并回收粗纖維,回收纖維經(jīng)分撿后進(jìn)入水力碎漿機(jī)系統(tǒng)回用;3)、除去粗纖維的廢水經(jīng)前調(diào)節(jié)池進(jìn)入快速沉淀池除沙等雜質(zhì);4)、進(jìn)入高效淺層氣浮池進(jìn)行固-液分離,除去大量的細(xì)小纖維和其它懸浮物質(zhì)后出水稱為工藝水,其中部分工藝水直接回用車間循環(huán)使用;5)、另一部分工藝水送至SBR生物反應(yīng)器進(jìn)行旁濾凈化處理,生物旁濾凈化處理后的水回用車間循環(huán)使用,污泥壓濾處理;所述廢水在快速沉淀池中停留的時(shí)間為5-15分鐘;所述廢水在高效淺層氣浮池中停留的時(shí)間為10-30分鐘,排渣率2%-15%;所述的SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理的水量為氣浮處理總廢水量的15%-75%,處理水量的比例大小根據(jù)可溶行性COD所占TOD的百分比調(diào)整;所述的工藝水在SBR反應(yīng)器生物旁濾凈化處理,處理周期6-24小時(shí),其中進(jìn)水0.5-2.5小時(shí),曝氣2-16小時(shí),沉淀0.5-3小時(shí),潷水1-4小時(shí),靜置0.5-4小時(shí);所述的SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理,其操作條件控制范圍為溫度5-40℃,pH值;6.5-9.0,溶解氧0.25-4mg/l,污泥SV3010%-45%。
在本發(fā)明的廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法中,不將所有總量廢水在每次循環(huán)處理過程中都經(jīng)過SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理,而是取部分循環(huán)水進(jìn)行生物凈化處理,在生物處理的穩(wěn)定性得于增強(qiáng)情況下,最大限度地去除了廢水中溶解性污染物,保證了循環(huán)回用水的水質(zhì),同時(shí)節(jié)約了廢水循環(huán)處理費(fèi)用,并減少了工程投資。
本發(fā)明的有益效果和顯著優(yōu)點(diǎn)
由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明對全量廢水進(jìn)行高效淺層氣浮處理和部分循環(huán)回用水進(jìn)行SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理,顯出了有益的效果全量廢水在高效淺層氣浮池氣浮處理,去除了廢水中帶有的細(xì)小纖維、填料物質(zhì)等懸浮物質(zhì),消除細(xì)小懸浮物對造紙過程的影響,部分循環(huán)回用水通過生物旁濾凈化處理,降低循環(huán)回用水系統(tǒng)中COD和BOD污染指標(biāo),避免有害物質(zhì)隨循環(huán)回用水不斷循環(huán)而不斷積累,從而解決廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用中存在的問題,進(jìn)而達(dá)到廢水封閉式循環(huán)回用目的,減少系統(tǒng)中用水損耗,減少新鮮水用量。
顯著優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的設(shè)備投資少,操作穩(wěn)定,可以滿足封閉循環(huán)需要;2、采用滾動筒篩替代格柵,設(shè)備簡單,清洗容易,投資少,還具有纖維回收功能;3、采用SBR法處理方式,生化反應(yīng)推動力大,池內(nèi)實(shí)現(xiàn)厭氧和好氧交替循環(huán),處理效果好,可有效控制污泥膨脹,處理過程中可根據(jù)水質(zhì)情況對操作進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,保證出水水質(zhì),SBR法生物旁濾進(jìn)水COD濃度為1000-2400mg/l,出水COD濃度降低到75-150mg/l,可回用于造紙循環(huán)使用;4、廢水處理系統(tǒng)本身是組合式系統(tǒng),有利于廢水處理設(shè)施的擴(kuò)建。
圖1是本發(fā)明處理方法的處理工序示意圖;圖2是本發(fā)明處理方法的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明方法作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。需要特別說明的是,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)包括但不限于本實(shí)施例所公開的技術(shù)內(nèi)容。
實(shí)施例以國產(chǎn)舊廢紙箱和11#或13#美廢紙為造紙?jiān)?,生產(chǎn)C級、B級箱板紙,所述的11#美廢紙,又稱為舊瓦楞紙箱,其面層為仿箱紙漿、麻漿或牛皮木漿,雜物不超過1%,不合格廢紙總量不超5%。13#美廢紙,為一種雙面牛皮瓦楞紙新邊角料,其掛面層為麻漿或牛皮漿或仿箱板紙漿,其芯層或面層均應(yīng)未表面處理,不允許有雜物混入,不合格廢紙總量不得超過1%。選用上述廢紙抄制箱板紙,其生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢水循環(huán)回用處理方法的處理工序,如圖1所示,主要包括造紙車間廢水、粗纖維回收、前調(diào)節(jié)池、沉降除沙、氣浮除雜、調(diào)節(jié)池、車間回用、SBR生物旁濾凈化和污泥處理工序;所述的廢水處理工藝流程,如圖2所示,其工藝操作條件為1)、造紙車間廢水1經(jīng)地溝收集進(jìn)入廢水處理系統(tǒng);2)、粗纖維回收采用80目滾動筒篩2回收廢水中的粗纖維,回收的纖維經(jīng)分撿后進(jìn)入水力碎漿系統(tǒng)回用;3)、回收粗纖維后的廢水經(jīng)前調(diào)節(jié)池3進(jìn)入快速沉淀池4,停留6分鐘,除泥沙;4)、除泥沙后的廢水送進(jìn)高效淺層氣浮池5,停留15分鐘,排渣率3%-5%;其中部分氣浮出水(稱工藝水)經(jīng)調(diào)節(jié)池6直接回車間循環(huán)使用,另外一部分水送至設(shè)置在調(diào)節(jié)池6旁的2臺SBR生物反應(yīng)器(序批次活性污泥法)8進(jìn)行生物旁濾凈化處理,排出污泥9進(jìn)行壓濾處理;5)、送至SBR生物反應(yīng)器旁濾處理的水,其處理量占?xì)飧√幚硭康?0%,在SBR生物反應(yīng)器中的處理周期分為8小時(shí)和12小時(shí)兩種,8小時(shí)周期各階段處理時(shí)間分別為進(jìn)水1.5小時(shí),曝氣4小時(shí),沉淀0.5小時(shí),潷水1.5小時(shí),靜置0.5小時(shí)。
12小時(shí)周期各階段處理時(shí)間分別為進(jìn)水2.0小時(shí),曝氣6.0小時(shí),沉淀1.0小時(shí),潷水2.0小時(shí),靜置1.0小時(shí)。
所述的SBR反應(yīng)器生物旁濾凈化處理,其操作條件控制范圍為溫度5℃-40℃,pH值;6.5-9.0,溶解氧0.25-4mg/l,污泥SV3010%-45%。
經(jīng)不同周期處理后的凈水送回造紙車間生產(chǎn)系統(tǒng)循環(huán)使用。
采用本發(fā)明方法處理國產(chǎn)廢舊瓦楞箱紙和11#或13#美廢紙非脫墨漿再生漿抄制箱板紙所產(chǎn)生的廢水,進(jìn)SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化前的廢水的COD負(fù)荷為1000-2400mg/l,生物凈化處理后出水COD負(fù)荷減至75-150mg/l,此循環(huán)回用水水質(zhì)完全滿足了紙板生產(chǎn)用水需求。
采用高效淺層氣浮法,去除循環(huán)水系統(tǒng)中帶有的細(xì)小纖維、填料等懸浮物,從而可消除細(xì)小懸浮物對造紙過程的影響。
采用SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化方法,可消除各種污染物的積累問題。在凈化處理中采用生物旁濾方法,僅對循環(huán)水系統(tǒng)中部分水進(jìn)行處理,提高了生物處理的可操作性,與此同時(shí),可減少生物處理投資和運(yùn)行成本;在生物旁濾處理中,采用SBR(序批次活性污泥處理)法處理,簡化了生物處理設(shè)施,提高了生物處理可靠性,保證了出水水質(zhì)的穩(wěn)定性,達(dá)到廢水封閉式循環(huán)回用目的,從而降低新鮮水用量。
權(quán)利要求
1.一種廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法,其特征在于采用氣浮法去除全量廢水中的懸浮物、細(xì)小纖維及雜物和采用SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化法旁濾凈化部分循環(huán)回用水,該方法的工序,主要包括造紙車間廢水收集、粗纖維回收、前調(diào)節(jié)池、沉降除沙、氣浮法去除懸浮物質(zhì)、調(diào)節(jié)池、SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化,凈水回用、污泥處理等工序,該方法的工藝操作步驟1)、造紙車間廢水經(jīng)地溝收集后進(jìn)入廢水處理階段;2)、廢水通過網(wǎng)目為40-160目的滾動筒篩篩濾并回收粗纖維,回收纖維經(jīng)分撿后進(jìn)入水力碎漿機(jī)系統(tǒng)回用;3)、除去粗纖維的廢水經(jīng)前調(diào)節(jié)池進(jìn)入快速沉淀池除沙等雜質(zhì);4)、進(jìn)入高效淺層氣浮池進(jìn)行固-液分離,除去大量的細(xì)小纖維和其它懸浮物質(zhì)后出水稱為工藝水,其中部分工藝水直接回用車間循環(huán)使用;5)、另一部分工藝水送至SBR生物反應(yīng)器進(jìn)行旁濾凈化處理,生物旁濾凈化處理后的水回用車間循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法,其特征在于廢水在所述的快速沉淀池中停留的時(shí)間為5-15分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢紙生產(chǎn)箱板紙的廢水循環(huán)回用處理方法,其特征在于廢水在所述的高效淺層氣浮池中停留的時(shí)間為10-30分鐘,排渣率2%-15%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法,其特征在于所述的SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理,在其中處理的處理水量為氣浮處理量的15%-75%,比例的大小根據(jù)可溶行性COD所占TOD的百分比調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理,其特征在于所述的部分工藝水在SBR反應(yīng)器生物旁濾凈化處理,處理周期6-24小時(shí),其中進(jìn)水0.5-2.5小時(shí),曝氣2-16小時(shí),沉淀0.5-3小時(shí),潷水1-4小時(shí),靜置0.5-4小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理,其特征在于所述的SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理的操作條件控制范圍為溫度5-40℃,pH值;6.5-9.0,溶解氧0.25-4mg/l,污泥SV3010%-45%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廢紙生產(chǎn)箱板紙廢水循環(huán)回用處理方法,主要包括粗纖維回收、快速沉淀池沉沙、高效淺層氣浮除懸浮物、SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化、污泥處理等工序。在本發(fā)明的方法中,廢水經(jīng)纖維回收、沉沙和氣浮處理后,大部分工藝水直接回送車間回用,另一部分廢水經(jīng)SBR生物反應(yīng)器旁濾凈化處理,去除廢水中溶解性污染物,避免污染物的積累,提高了循環(huán)回用水的水質(zhì)。本發(fā)明方法的處理系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)合理,廢水設(shè)施占地面積小,大大減少了廢水處理工程投資和運(yùn)行費(fèi)用。本發(fā)明適用于采用國產(chǎn)和進(jìn)口廢紙箱、以及廢紙箱再生漿與部分原生漿結(jié)合生產(chǎn)箱板紙、瓦楞紙和牛皮紙等再生紙及紙板的廢水的循環(huán)回用處理。
文檔編號C02F9/14GK1631819SQ20041009383
公開日2005年6月29日 申請日期2004年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月3日
發(fā)明者劉廷志, 胡惠仁, 田勝艷, 劉澤華 申請人:天津科技大學(xué)