[实用新型]一种造纸厂化学机械制浆压榨滤液的处理系统

说明书

技术领域：

本实用新型属于环境工程及分离工程技术领域，具体涉及一种造纸厂化学机械制浆压榨滤液(即化学机械制浆废水)的处理系统，应用于造纸废水的处理。

技术背景：

化学机械法制浆(化机浆)原料在进入机械磨浆之前，先用化学药品做温和预处理，具有纸浆得率高、强度好、磨浆能耗低、用水量少(10～20m³/t浆)等特点，是当今制浆造纸工业发展的重要方向。化机浆包括化学机械浆(CMP)、化学热磨机械浆(CTMP)、漂白化学机械浆(BCMP)、磺化化机浆(SCMP)及碱性过氧化氢机械浆(AP)等。化机浆废水中含有生产过程中溶出的有机化合物、残余的化学药品和流失的细小纤维，废水化学耗氧量(COD_cr)浓度大都在6000mg/L以上，可溶性COD_cr浓度在3000mg/L以上，悬浮物浓度一股在2000mg/L以上，主要污染物包括木素降解产物(30％～40％)，多糖(10％～15％)，有机酸类(35％～40％)，以及低分子挥发酸、高分子树脂酸、脂肪酸溶解物和纤维等，且化机浆废水温度较高，最高温度可达70℃，是典型的难处理废水之一。

目前化机浆废水大都采用三级处理，即：首先用物理或物化方法去除水中的SS和胶体物质，冷却降低水温，然后用厌氧和好氧的生物方法处理，最后用物理化学的方法进行深度处理。其中作为核心的第二级处理主要采用好氧、厌氧生物处理法、特定微生物处理技术及臭氧氧化法等。

典型的化机浆废水处理(崔延龄.谈化机浆废水处理.中华纸业，2008年第13期)具有的流程，参见图1。

常规方法在处理效率方面相对较低，处理难度大，以至于使用单一方法进行废水处理时难以确保三级处理入水的稳定、增大处理成本(第三级深度处理的成本一股为二级处理的2倍以上)，有时甚至难以实现达标排放，同时，二级处理中，对废水降温处理也增长了处理周期。因此，选择合适二级处理流程是化机浆废水处理的关键。

膜分离技术利用膜的选择透过性对水中杂质进行浓缩、分离，具有装置简单、占地面积小、无相变化、操作管理方便(可实现连续化生产、全自动控制)、处理效率高、节能显著以及生产过程中不产生二次污染等特点，在废水处理中得到广泛的应用。有人对化机浆废水超滤膜处理技术(超滤法处理化机浆废水的可行性研究，《水处理技术》，1999年第5期)及其组合工艺(化机浆废水超滤-生化处理途径的优化，《中国造纸》，2002年第4期；化机浆混合废水超滤透过液UASB处理途径的评价，《水处理技术》，2001年第6期)进行了较多研究，通过超滤去除大分子物质，再通过生化法对相对分子质量小于3000的有机物进行处理。采用的膜包括SPK100、PES60、PES200等，处理的化机浆类别包括SCMP、CMP等。例如：采用SPK100超滤膜对CMP废水进行处理时，超滤浓缩液的固形物含量达188.9g/L，燃烧热为15.54kJ，滤过液的BOD₅/COD_Cr为0.61。由于浓缩液固含量高，可以直接进入碱回收工段进行碱回收；滤过液的可生化性提高，通过生化处理后可以达到GB3544排放标准的要求。上述实践表明了膜分离技术处理化机浆废水的可行性、并取得了较好的效益与成果，但有机膜处理化机浆废水受超滤膜结构的影响，COD_cr的去除率不能太高，BOD₅的去除率更低同时，有机膜对酸、碱及氧化剂的耐受性不强，且不耐高温，膜的使用寿命较短、污染后清洗较为困难，增大运行成本，因此，大部分实践无连续运行记录。

实用新型的内容：

本实用新型的目的旨在提供一种可高效处理造纸过程中的化学机械制浆废水的处理系统，该处理系统具体成本低，可显著降低能耗，该系统中的分离部分具有良好酸、碱及氧化剂的耐受性，且耐高温等特点。

本发明所述的系统是由储水池、输送泵、反应池、循环池、增压泵、无机陶瓷膜分离器依次连接而成；无机膜分离器包括料液进口、料液滤液出口、料液浓缩液出口、一个或多个无机陶瓷膜分离单元、循环管；

无机陶瓷膜分离单元外设有循环管；

增压泵的出口与无机膜分离器(7)的料液进口连接；多个无机陶瓷膜分离单元之间通过循环管连接，循环管终端与循环池(4)循环连接；

所述的无机陶瓷膜分离单元(7-14)包括壳体(7-8)和无机陶瓷膜管(7-9)；无机陶瓷膜分离单元(7-14)的无机陶瓷膜管内部与循环管连通；料液滤液出口(7-3)与壳体和无机陶瓷膜管外之间的部分连通；料液浓缩液出口(7-5)与循环管终端连接。