[发明专利]一种废纸造纸废水处理系统及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及生物工程与环境工程技术领域，具体涉及一种废纸造纸废水处理系统及工艺。

背景技术

造纸工业是能耗、物耗高，对环境污染严重的行业之一，其污染特性是废水排放量大，其中COD、悬浮物（SS）含量高，色度严重。

废纸造纸废水的SS、COD浓度较高，COD则由非溶解性COD和溶解性COD两部分组成，通常非溶解性COD占COD组成总量的大部分，当废水中SS被去除时，绝大部分非溶解性COD同时被去除。因此，废纸造纸废水处理要解决的主要问题是去除SS和COD。废水中的BOD同COD的比值一般约为0.15～0.25，生化性较差，大部分BOD和可溶性COD主要应用生物方法去除。

废纸造纸废水的基本处理方法：

1、气浮或沉淀法

采用气浮或沉淀方法，通过投加混凝剂，可去除绝大部分SS，同时去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD。

其典型的处理工艺流程如下：

废水→筛网→集水池→气浮或沉淀→排放

气浮和沉淀均为物化处理方法，处理效果与选用的设备、工艺参数、混凝剂等有关，其COD去除率一般高于制浆中段水的COD去除率，通常能达到70%～85%。对吨纸废水排放量＞150m³、浓度较低的中小型废纸造纸企业，通过气浮或沉淀处理，出水水质指标可达到或接近国家排放标准。

2、物化与生化处理相结合

对于吨纸废水排放量较低、废水含COD较高的大中型废纸造纸企业，期望通过单级气浮或沉淀的物化方法达到国家一级排放标准有较大的难度，因为可溶性COD、BOD主要需通过生化方法才能有效去除。

一般，采用物化加生化的处理方法，典型工艺流程如下：

废水→筛网→调节→沉淀或气浮→A/O或接触氧化→二沉池→排放

A/O(缺氧—好氧)处理工艺，通过缺氧段的微生物选择作用，只是对有机物进行吸附，吸附在微生物体的有机物则在好氧段被氧化分解。因此A段停留时间短，约在40～60min。

无论哪种方法处理废纸造纸废水都将产生二次污染物--污泥，因此追求污泥的最小化也是工程设计需考虑的问题。

在污水处理过程中原位减少剩余污泥产率，从源头上降低剩余污泥产量的各种污泥减量技术已成为废水生物处理研究的热点和发展方向。后生动物捕食微生物的污泥减量技术因具有经济高效、无二次污染等优点，已经引起国内外学者的广泛关注。后生动物原位消解污泥技术是根据生态学理论，基于物质与能量在食物链传递过程中逐级递减的原理，通过强化食物链中后生动物的捕食作用以减少剩余污泥的产生量，在保证出水水质达标的前提下,一定程度上使污泥的处理与处置从“末端治理”转移到“源头控制”。后生动物以有机残渣和死的生物体为食。随着水中有机物的减少，出现了轮虫、寡毛类、线虫，轮虫能够吞噬散落的污泥。

例如，申请号为201110297195.7的中国专利文献公开了一种利用后生动物强化污泥原位减量系统及其工艺和应用，该系统由厌氧区、缺氧区、好氧区、后生动物生长区、二沉区五部分构成，生化系统在处理污水过程中通过设置后生动物生长区进行原位减量，在后生动物生长区内不断投加经过培养驯化的后生动物强化对污泥捕食作用，实现污泥原位减量的目的，该处理系统及工艺用于处理生活污水和印染废水取得了较好的效果，污泥减量效果在50~80%。但是由于废纸造纸废水的特殊的性质，该系统并不能适用于废纸造纸废水的处理。

发明内容

本发明提供了一种废纸造纸废水的处理系统及工艺，实现了废纸造纸废水处理的低污泥产率。

一种废纸造纸废水的处理工艺，包括：

将废水送入物化处理单元，向物化处理单元中投加混凝剂；所述物化处理单元出水送入厌氧处理单元，厌氧处理单元中利用厌氧污泥分解废水中的有机物；所述厌氧处理单元出水进入生物选择单元，在生物选择单元内进行污泥吸附，控制污泥膨胀；所述生物处理单元出水送入第一好氧处理单元中，向第一好氧处理单元中投加微生物菌剂；所述第一好氧处理单元出水送入第二好氧处理单元中，向第二好氧处理单元中投加后生动物；所述第二好氧处理单元出水送入沉降单元，沉降后的污泥一部分回流至厌氧处理单元和生物选择单元，剩余部分去脱水系统，沉降单元的出水由沉降单元排出。