二分厂生活污水主要由食堂、浴室、各生产车间生活用水所产生,产生的生活污水经地下管沟排入污水池沉淀后,由两台污水泵打入公司中心污水厂进行深化处理后再作为中水返回二分厂进行生产使用。污水泵流量20m3h(#1、2互为备用),污水池排水量约480m3d。
2.2 生产废水的种类及循环利用情况二分厂生产废水主要包括以下几种:
2.2.1 生产车间产生的废水
生产车间产生的废水主要由各生产车间、泵房设备冷却用水及取样水等组成,所产生的废水经过厂区内地下管沟汇入厂区内废水池。
2.2.2 冷却塔排污水
二分厂目前拥有两台自然通风填料式冷却塔,正常补水均使用污水处理厂经过深度处理后的中水,在冷却塔水位较低无法维持正常水位的情况下,采用深井水作为补充水源,冷却塔根据化学监督水质情况进行排污操作,排污水经过厂区地下管沟进入废水池。
2.2.3 化学浓水及反渗透废水
化学制水车间所产生的化学浓水及反渗透废水均排入废水池。废水池中的废水经过沉淀絮凝后,分为两路进行循环利用,其中一路经过水泵及管道,送入污水处理厂进行深度处理后作为中水返回二分厂进行生产使用;另一路经过管道由废水泵打入煤泥系统作为煤泥搅拌水及皮带廊冲地水,冲地水通过汇集沉淀返回煤泥系统重复利用。
2.2.4 洗混煤脱水及脱水后的污水处理
浆造纸废水处理的方法主要包括物理法、化学法、生物法、混凝法以及氧化法等等。其中物理法指的是对废水的预处理,对悬浮颗粒物进行清除,为后续深度处理减少能耗;生物法则在造纸废水中的二级处理中有着重要应用,可以将废水中的COD、BOD降低。近年来我国根据制浆造纸行业现状,对排放标准进行了更改,废水处理难度逐渐增加,传统的处理技术与方法与现实需求已经不相适应。在此背景下,人们提出了新的制浆造纸废水处理技术,例如仿酶-混凝土法处理技术、电化学-固定化微生物技术等等。这些技术的运用有效减少了造纸行业产生的废水排放量,对于行业发展有着重大意义与影响。
二、制浆造纸废水处理新技术探析
1、仿酶-混凝土法废水处理技术
在制浆造纸废水处理中,酶处理这一方法具有较强的适用性,当然,这种技术需要付出较高成本进行酶提取,并且酶丧失活性的概率较大,对环境条件有着比较严格的要求。人们提出了仿酶处理的方法,即仿酶-混凝土法。具体而言,这种方法是对Fe-CA仿酶-混凝土结合到一起,并对废水与稀黑液进行处理,从而将废水中的COD进行去除,为后续的废水处理奠定基础。
仿酶-混凝土法的具体工艺为:采用斜筛将制浆造纸废水中的细小纤维过滤出来,将废水引入集水池,与混有仿酶混合物和过氧化氢溶液的混合液进行反应,并将空气压缩进池中,待反应时间达到1h后,向添加了絮凝剂的初沉池中引入废水并进行3h的沉降,之后采用污泥泵抽出池中的沉降物,并采取生化处理的措施,就可以排放出处理后的废水。
仿酶-混凝土法的有点在于稳定性较强,成本降低,能够按照新标准对含有高浓度COD的废水进行有效处理。在废水处理中该方法具有比较良好的效果,可以将废水中的木素清除掉,使废水毒性得到有效控制,增强废水的可生化性。
2、电化学-固定化微生物技术
电化学-固定化微生物技术集电化学技术与固定化微生物技术于一体,在制浆造纸废水处理中也具有较高的应用价值。其中电化学技术的作用在于对废水中污染负荷进行控制,使废水的生化性能得到改善,而固定化微生物技术则是将废水中污染物质降低。
电化学-固定化微生物技术在废水处理中的工艺流程如下:是电化学处理阶段,通过计量泵来将废水池中的废水引入到电化学反应池中,池中有不锈钢、碳钢极板等阴阳材料,之后对液相电解器与极板调节按钮进行操作并进行反应,待到达反应时间后,将废水先后引入到添加了少量聚丙烯酰胺的曝气氧化池与沉淀池中,进而将废水中的污泥分离出来,完成分离后将水体引入到储水池、曝气生物滤池、生物炭池中,将液体中的有机物与色度清除掉,从而实现废水的有效治理。
是固定化微生物处理阶段,将经过电化学处理后的废水引入到生物滤池与生物炭池中,并将压缩空气与一定量的高效菌引起其中,闷曝三天后,将高效微生物加入到池中,反复三次后向池中通水,对水中COD含量进行检测,并通过显微镜对池中微生物生长情况进行观察。如果微生物具有良好长势,且出水水质的稳定性较强,则表明处理有效。
3、白腐菌Coriolusversicolor漆酶废水处理技术
在以往,制浆造纸废水处理大多使用一级沉降与二级生化的方式,这种方法并不符合新标准下的排放要求。而运用杂色云芝产生的漆酶可以更加深度的处理废水。基于催化氧化作用,漆酶体系能够让废水中大部分有毒木素发生聚合反应,以此实现废水中COD与色度含量的降低。
随着节能减排以及环保工作压力的不断加大,二分厂每年燃用的洗混煤22万吨左右。由于选煤厂对洗混煤不进行仓储,在生产过程中自车间排出后直接向二分厂供应,致使洗混煤水分较大,洗混煤入厂平均水分在15%左右,每年洗混煤脱水流出的污水量在10000吨左右。污水集中引流至干煤棚的集水池中,定期使用污水泵向废水池排放,排放不及时会造成污水外溢至干煤棚场地及道路上,造成长期积水。在上煤时受到铲车碾压造成煤场周围煤泥及黑水横流,时常有煤泥黑水通过道路流入管沟,造成二分厂废水池废水有大量煤泥成分,急需对洗混煤所控出的污水进行治理,解决煤场及周围道路积水现象,防止燃料被装载机碾压污染,保护厂区环境以及将含煤废水循环利用。
处理方案为将干煤棚集水池改造为沉淀池。利用原集水池作为沉淀池,在沉淀池北侧修建一20立方清水池,收集沉淀池沉淀后外溢的清水。清水池安装排水泵将洗混煤控出的污水沉淀为清水后直接排至废水池。
对煤场洗混煤控出的水分进行疏导,流向指定位置,在煤堆周围增加疏水沟,增建煤泥控水晾晒场地,增建沉淀池及排水泵保证清水排放至废水池。几处储煤场地整理成斜坡型场地,煤场的铲车道路及煤堆周围制作混凝土地面,在煤堆西侧制作了斜坡型场地作为煤泥控水晾晒场地,并在#3皮带下部增建了斜坡型沉淀池。煤堆周围制作了输水沟,使洗混煤控出的水分全都流向沉淀池内。
(1)采用循环取煤法,确保入炉煤必须控水7天以上,这样不仅保证了入炉煤水分,更重要的是保证了锅炉的正常给煤,确保了锅炉的安全运行。
(2)采用污水多次沉淀法,避免了含煤废水进入废水池,对沉淀的煤泥定期用抓斗抓出,晾干后再利用。
洗混煤脱水后的污水处理方案投入应用后,入炉煤水分得到了较大程度降低,现在入炉煤水分控制在了8%左右,输煤、锅炉给煤系统堵煤现象明显降低,大大减轻了运行人员劳动强度,降低了因堵煤造成的设备及人员安全风险,解决了煤场及周围道路积水现象,杜绝了储煤场地煤泥黑水外流现象,保护了环境。目前煤堆周围疏水沟流淌的水变清、场地整洁,取得了良好的效果。