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造纸废水生物处理的技术和工艺

分类:运输物流   更新:2015/8/22   来源:本站原创

    生物处理是常用的制浆造纸废水处理技术,已被许多工厂采用。上海新伦造纸厂采用SRB技术进行废水处理并实现达标排放。生物法处理制浆造纸废水具有效率高、成本低、二次污染少等优点,今后随着造纸工业和生物技术的迅猛发展以及对环境质量要求的提高,生物处理技术必将在制浆造纸工业废水处理中得到更广泛的应用,研究高效、低耗、技术简单的制浆造纸废水生物处理技术是一个非常有前途的课题。

    关键词:生物技术,制浆造纸废水,废水处理

    制浆造纸工业对环境所造成的污染问题日益突出,其废水排放量占全国工业废水排放总量的10%左右,污染严重,需要二次处理。随着国家对环境保护的重视以及民众环保意识的不断提高,制浆造纸行业已将降低有害物质作为重要课题。生物处理是常用的制浆造纸废水处理技术,已被许多工厂采用。该技术的原理是利用厌氧和好氧微生物将废水中的溶解性有机物分解为二氧化碳和水等稳定的无机物,实现COD去除,达到净化水体的目的。根据参与作用的微生物种类和供氧情况,分为好氧生物处理和厌氧生物处理及好氧厌氧组合处理三大类。生物处理方法运行费用低廉,与其他方法组合可以大大提高造纸废水的处理效率。

    1.好氧生物处理法

    好氧生物处理法即在有氧条件下,好氧微生物(主要是好氧菌)以水中的多种有机污染物作为生长、繁殖和新陈代谢等生命活动的物质与能量来源,同时达到去除BOD的方法。根据好氧微生物在水体中和工作方式不同,可分为活性污泥法和生物膜法两类。

    1.1 活性污泥法

    经初次沉淀后的废水与由二次沉淀池来的回流污泥在曝气池起端进入池内,通过扩散或机械曝气进行充分混合与曝气,并通过活性污泥的吸附、絮凝和氧化作用去除废水中的有机物。该法适用于处理要求高而水质较稳定的废水。

    由于普通活性污泥法曝气时间比较长,当活性污泥继续向前推进到曝气池末端时,废水中有机物已几乎被耗尽,污泥微生物进入内源代谢期,它的活动能力也相应减弱,因此在沉淀池中容易沉淀,出水中残剩的有机物数量少。处于饥饿状态的污泥回流入曝气池后又能够强烈吸附和氧化有机物,所以普通活性污泥法的BOD和悬浮物去除率都很高,达到90~95%左右。

    普通活性污泥法也有它的不足之处,主要是:①对水质变化的适应能力不强;②所供的氧不能充分利用,曝气池相对庞大、占地多、能耗费用高。有研究表明通过活性污泥工艺改良,可以明显改善生物系统污泥沉降性能及处理效果。

    (1)SBR工艺

    SBR(Sequencung Batch Reactors)是近年来在国内外广泛重视和研究日趋增多的一种污水生物处理新技术。SRB反应器的运行通常包括5个阶段:①进水阶段——加入基质;②反应阶段——基质降解;③沉淀阶段——泥水分离;④排放阶段——排上清液;⑤闲置阶段——活性恢复。这5个阶段都在曝气池内完成,从第一次进水到第二次进水称为一个工作周期。

    SRB每个工作周期中各个阶段的运行时间、运行状态可以根据污水性质、排放规律与出水要求等进行调整。其操作简单,应用灵活,经济可行,能有效地去除常规活性污泥法难以去除的污染物,并能有效地克服活性污泥法污泥膨胀等问题。甲醇去除率达100%,COD去除率88%。据某些专家估算,SRB法投资运行成本要比常规活性污泥法节省30%。加拿大已成功应用SRB技术处理造纸厂多种废水;上海新伦造纸厂采用SRB技术进行废水处理并实现达标排放。

    (2)HCR工艺

    HCR(High Performance Compact Reactor) 是好氧生物处理技术的一个飞跃,它融合了当今的高速射流曝气、物相强化传递、紊流剪切等

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