我国由于人口众多, 对各类社会资源的需求都较大, 而纸类又是人们日常工作、生活的必需品, 所以我国对纸的需求量更大, 而又由于造纸业用水量较多, 如果不建立可持续发展的水资源利用模式, 将会造成水资源的极大浪费, 而且还会带来较为严重的水污染, 对环境造成破坏。
1 工程简介
1.1 概况
工程的委托方是天津的一家中外合资的企业, 企业的规模较大, 而且经营的业务范围较广, 其中, 造纸厂是企业最主要的业务之一, 现日均造纸量达100t左右, 而且生产规模还在继续扩大。该造纸厂早在1999年底就建立了废水处理系统, 但是由于技术限制等原因, 一直未达到除污的效果, 而且当企业对回收水进行二次利用时, 由于净污不彻底, 导致很多污染物沉积在机器里, 严重影响了机器的正常运行。
直至2008年, 企业逐步意识到排水不当的问题, 于是就委托西安交通大学的专家学者, 对企业现有的除污系统进行改进重组, 从而真正实现对污水的零排放, 改善生产质量。
1.2 工程目标
为了真正改善水的质量, 该企业对废水治理工作提出了几点要求:首先, 相关的改进工作要在企业现有的除污系统的基础上进行, 通过技术改进等措施, 全面提高污水处理的质量, 从而使二次利用的水资源都能符合生产的要求, 从根本上解决水污染的问题, 达到节水的目的;其次, 由于企业造纸厂的规模还要进一步扩大, 生产能力也会进一步加强, 所以改造完成的系统除污能力要更强, 要能够满足更大规模生产的要求;最后, 废水的处理对造纸厂来说是一项较大的费用支出, 所以专家在进行技术改造时要注意对处理成本的降低, 从而提高企业的经济效益。
1.3 处理工艺介绍
在进行废水治理时, 首先要在车间内将固体和液体进行分离, 从而获得要处理的污水, 这个过程主要利用物理分离的方法, 并没有真正的除污。随后, 将分离出来的液体注入生物处理系统, 通过系统内好氧和厌氧两个子系统完成对污水的处理。其中, 厌氧系统主要通过厌氧反应器来完成对粘结物以及负离子垃圾的处理, 而好氧系统则是利用SBR反应器来实现对剩余垃圾的处理。
2 运行情况
2.1 启动和运行
在系统进行运行时, 首先采用连续的方式对厌氧反应器进行注水, 逐渐增加反应器的负荷, 从而避免出现超载的现象, 对机器造成伤害。而且从运行开始, 厂内逐渐增加对处理水的利用量, 以减少对清水的使用。经过一段时间的试运营, 发现该系统运行一切正常, 尚未出现任何问题, 而且达到了真正的零排放。
2.2 有机污染物的去除
通过对运行系统的除污能力的统计分析发现, 随着运行时间的不断增长, 厌氧处理的能力在不断增强, 而且厌氧系统在除污过程中发挥主要的功能, 好氧部分只是对少数剩余的污染物进行清理, 所以系统在运行时所需的氧气量将大大减少, 从而降低了污水处理的成本。另外, 系统的除污能力较强, 对BOD的去污率超过了95%, 效率较高。
2.3 循环水有机物浓度的控制
要达到对污水的零排放, 最主要的是将符合循环利用条件的水进行回收, 然后将其处理至可用于生产使用的水平。本次改进的处理系统在运行过程中虽然能够逐步增加对回收水的再次使用, 但是当到达一定程度时, 对于回收水的使用比例将维持在一定范围内, 而不再继续增加。通过对水内剩余成分进行分析发现, 此时水内剩余的大多是惰性物质, 对生产已构不成威胁。
2.4 低分子有机酸的去除
有机酸是造成水质污染的主要来源, 而且还会带来较浓的气味, 造成生产环境的恶化。如果不能对有机酸进行有效去除, 将会严重影响生产纸的质量, 污染环境。工程改造的系统对低分子有机酸的处理能力较强, 能有效改善水内的VFA浓度, 效率达到99%以上。
3 循环水的处理成本和经济效益
3.1 循环水处理的成本
经过改造后的系统运行成本较低, 能够达到低成本去污的目标, 该系统主要从以下手段降低去污成本:首先, 对于污染物的处理主要是在厌氧阶段完成的, 所以对氧气的需求量将会大大减少, 从而降低处理成本;其次, 整个循环处理过程是在封闭环境中进行的, 所以能够减少营养物质的损耗, 从而通过降低对药剂的补给量来降低去污成本;另外, 在进行去污的过程中产生的污泥量较少, 从而减少了对污泥的处理次数, 降低了对污泥处理的成本。
3.2 其他经济效益
该系统的使用不仅能降低去污的成本, 还会减少对水资源的浪费, 从而达到节水的目的。另外, 在对污水的处理的过程中会产生沼气, 它能够作为生产生活中的能源使用, 而且该系统对原材料的回收率也有所提升, 降低了对原材料的损耗, 提高了系统使用的经济效益。
4 结语
通过对天津造纸厂企业原有污水处理系统的改造和技术创新, 实现了对有机污物的处理, 降低了有机酸的影响并将循环水有机物的浓度控制在合理范围之内, 真正实现了对污水的零排放, 而且降低了处理的成本, 提高了企业的经济效益。
摘要：污水处理系统对造纸厂的发展具有十分重要的作用, 生产过程所产生的污水会严重影响生产质量, 还会对机器造成损害, 所以需要采取合理的工艺来提高对污水处理的质量, 提高对循环水的利用率, 从而实现对废水的零排放。本文主要对天津一家造纸厂的污水处理系统进行了简单的介绍, 并分析了该系统的使用所带来的经济效益。
关键词：废纸造纸,循环,水处理,零排放
参考文献
[1] 王康林.废纸造纸废水零排放研究[D].西北大学, 2006.
[2] 李逢时.废纸板造纸废水处理回用研究[D].哈尔滨工业大学, 2008.
[3] 梁继东, 贺延龄, 雷志斌, 卿青.废纸造纸封闭循环水限制性水质参数研究[J].中国造纸, 2009, 01:1-7.