一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法

文档序号:9516907阅读:149来源:国知局
一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于造纸厂污水污泥零排放的污水处理方法。
【背景技术】
[0002]目前遍布于全国的造纸厂数量很多,但造纸污水的排放,污染环境,造成了严重的后果,是环保法规不能允许的。因此,中小型造纸厂的污水净化处理,已成为许多造纸厂生存和发展的重要问题。造纸污水净化处理技术已有多种,如物理法、化学法、生化处理法、物理化学法等。但因种种原因都不能很好满足中小造纸厂的要求,有的技术落后,达不到处理效果;有的建筑设施投资太大,使中小型造纸厂承受不起;有的是污水处理药剂成本太高,长期使用处理费用承受不了。因此,许多中小造纸厂的污水处理长期以来未得到解决。中国专利公开了《石灰法制浆、造纸废水和处理方法》,公告号1169963,该法是对石灰法制浆、造纸废水的综合处理方法,先将废水进行预处理,然后在废水中加入聚丙烯酰胺、石灰水和硫酸铝,把废水的pH值调至10?13.7进行一级化学处理,然后渣液分离,在分离出的一次清液中再加聚丙烯酰胺,石灰水、硫酸铝,把一次清液调PH4.5?7.5进行二级化学处理,然后再分离出渣和二次清液,分离出的渣逆流使用。该法的缺点是:1、仅适用于石灰法制浆、造纸的污水处理;2、预处理后又再加两级化学处理,操作麻烦;3、两级处理必然设施多,基建规模大;4、石灰水加硫酸铝生成硫酸钙沉淀,渣返复逆流使用,必然产生大量的固体沉淀,至使逆流使用造成困难;5、大水量反复调pH值,不经济又麻烦。

【发明内容】

[0003]本发明的目的是提供一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法,达到污水净化的要求,又通过回收硫酸铝循环使用大大降低成本,同时使处理后的清水可以回用,残渣也得到处理和收集,可作有机肥料。实现了造纸厂污水、污泥零排放,而且使造纸厂污水处理的综合成本很低,或略有盈利。
[0004]本发明的方法为:一种造纸厂污水污泥零排放污水处理工艺流程,将造纸污水引入絮凝池中,用碱、石灰或酸调节PH6?9,加入硫酸铝和聚丙烯酰胺组成的复合絮凝剂,复合絮凝剂为:精制工业硫酸招,配制成重量比为40?60%左右的溶液,加入量60?1500ppm,聚丙烯酰胺加入量0.1?3ppm,以70?150转/分的速度,搅拌10?30分钟,形成絮体,引入沉降池,沉降池中絮体长大下沉,
(1)沉降池上部为无色透亮清水,引入清水池中,循环使用,
(2)沉降池下部污泥,泵入污泥处理池中处理,用硫酸或盐酸调节pH3?5,氢氧化铝溶解,形成铝盐溶液,分层,上面的清液作絮凝剂循环使用,硫酸铝回收率达80?97%,
(3)污泥处理池下面的沉淀物用碱或石灰中和至中性,作有机肥料。
[0005]絮凝沉淀法广泛用于给水和废水处理。它具有高效能的脱色去浊作用,可以除去高分子物质、植物纤维、各种有机物和油类、生物污泥、铅、镉、汞等金属以及放射性污染物等。造纸污水是极为复杂的胶体溶液体系,按其中微粒大小可分为小于Ιμπι的分子原子分散体系;1?100 μ m的胶体体系;大于100 μ m的粗粒分散体系。絮凝法处理的对象主要是废水中的胶体分散物质,其次是粗粒分散状态杂质,其中包括草屑、细小纤维、木素化合物、多醣类物等。胶体分散体系中的胶体颗粒,由于布朗运动在动力学上处于稳定状态。胶体粒子最内层的胶核是固相,其表面带有一定数量的电荷,表面电荷的存在使胶粒间产生排斥,粒子不能彼此接近,因此,这种作用也使得粒子在动力学上稳定。要破坏胶体的稳定性,使胶体凝聚沉淀是絮凝法的主要作用。无机盐电解质对胶粒有凝聚作用,主要是对颗粒的电中和脱稳;高分子聚合物对胶粒的絮凝作用着重于架桥、卷扫絮凝。本法采用硫酸铝和聚丙烯酰胺复合絮凝剂。铝盐离解出的ΑΓ3对胶体溶液有很强的破胶作用,并在PH5以上时,ΑΓ3逐渐水解,形成一系列的氢氧化铝聚合体,这些聚合体具有大的内表面,有强的吸附作用,可很快形成絮体。聚丙烯酰胺是分子量很大的高分子化合物。它可通过架桥作用,卷扫作用使小的絮体很快形成大的絮体。由于造纸污水是一种极为复杂的胶体溶液体系,是一种很难净化处理的污水,通常采用上述药品的工艺流程达不到净化要求,或者成本太高不能被采用。本法采用适当的加药量,达到污水净化的要求,又通过回收硫酸铝循环使用大大降低成本,同时使处理后的清水可以回用,残渣也得到处理和收集,可作为有机肥料。从而使本法的综合成本很低,甚至略有盈利,成为中小造纸厂非常欢迎的方法。
[0006]本方法的特点是:①设施简单,基建项目投资低。只需建一个絮凝池,两个沉降池,一个清水池,一个污泥处理池,一个污泥存放池,以及加药房。其建设和规模与日处理污水量有关。②利用本工艺流程处理造纸污水后,获得无色透亮的清水,可作为造纸回用水,降低用水成本。③污水处理后产生的污泥,用硫酸或盐酸处理,使氢氧化铝溶解,形成铝盐溶液,泵入加药房作为絮凝剂循环使用,大大降低了药剂使用费用。④污泥池中的沉淀物,用碱或石灰中和后,可作优质有机肥料利用。其主要成分为纤维、木素化合物,多醣类物质、泥土等。⑤造纸污水通过本工艺处理后,为无色透亮清水,透光度可达95%,色度氺30色度倍,pH6?9,化学需氧量C0D氺250mg/L,生化需氧量BOD氺100mg/L,悬浮固体含量SS氺100mg/L,达到了 GB3544-92排放标准。采用本工艺流程不仅实现了造纸厂污水、污泥零排放,而且使造纸厂污水处理的综合成本很低,或略有盈利。本方法的使用和推广必将受到许多中小造纸厂的欢迎,为推动地方经济的发展和环境保护事业做出积极的贡献。
[0007]以下是本发明的有关的实施例。
[0008]实施例一:
麦草原料,碱法制浆造纸产生的红黑液,色度630个色度倍,C0D为3762mg/L,B0D1300mg/L, SS1466mg/L, pH9.0。取上述污水1M3,加入精制工业硫酸铝1100g,搅拌均匀,再加入2g聚丙烯酰胺,充分搅拌,2分钟后有黄褐色絮体生成,并逐渐长大、沉淀。上清液近无色透亮,透光度为96%,色度18色度倍,C0D140mg/L,B0D70mg/L,SS60mg/L。倾出上清液,将下面沉淀的絮体用硫酸调PH3,絮体进一步分层,上面为清液,测得其中硫酸铝回收率87%,下面为固体残渣。将上面清液(约10L)加入990L上述造纸污水中,搅拌均匀,补加150g硫酸铝、2g聚丙烯酰胺,充分搅拌,重复上述过程。上清液为无色透亮,色度19个色度倍,透光度96%,C0D137mg/L,B0D67mg/L,SS67mg/L。下面的絮体可按上述方法处理。两次处理后的残渣,用水清洗后烘干后称重分分别为1380g/m3、1450g/m3。生产中用石灰水中和作肥料。上清液可以回用。
[0009]实施例二:
纸板浆造纸污水处理。以废纸板、废纸为原料制纸板浆造纸,其综合排放污水为浅黄褐色溶液,色度为240个色度倍,C0D1780mg/L,B0D708mg/L, SS1260mg/L, pH8.4。取上述污水1M3,加600g精制工业硫酸铝,搅拌均匀,加1.2g聚丙烯酰胺,充分搅拌,2分钟后形成絮体,逐渐长大并下沉。上面清液为无色透亮,透光度96%,色度为11个色度倍,C0D135mg/L,B0D60mg/L,SS45mg/L。下面的絮体用硫酸调pH3,絮体进一步分层,测得上清液(约10L)硫酸铝回收率87%,加入990L上述污水中,补加80g硫酸铝,1.2g聚丙烯酰胺,重复上述过程。其上清液为无色透亮,透光度为97%,色度为11个色度倍,C0D130mg/L,B0D63mg/L,SS52mg/L。上清液可以回用。处理后的残渣用石灰水中和可作肥料。
[0010]实施例三:
麦草原料,碱法制浆造纸综合污水处理。该污水为黄褐色,色度为457个色度倍,pH7.8, C0D2300mg/L, B0D1107mg/L, SS1400mg/Lo 取上述污水 1M3,加入 700g 精制硫酸铝,搅拌均匀,加入1.5g聚丙烯酰胺,充分搅拌,2分钟后产生絮体,并逐渐长大下沉。上清液为无色透亮清水,透光度为97%,色度为9个色度倍,C0D140mg/L,B0D76mg/L,SS40mg/L。倾出上面清液,下面絮体用硫酸调pH3,絮体进一步分层,取上清液(约10L),测得其中硫酸铝回收率86%,加入990L上述污水中,补加100g硫酸铝,1.5g聚丙烯酰胺,重复上述过程。上清液为无色透亮,色度为10个色度倍,透光度97%,C0D137mg/L,B0D65mg/L,SS48mg/L。上清液可回用。残渣用石灰水中和可作肥料。
【主权项】
1.一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法,将造纸污水引入絮凝池中,用碱、石灰或酸调节PH6?9,加入硫酸铝和聚丙烯酰胺组成的复合絮凝剂,复合絮凝剂为:精制工业硫酸招,配制成重量比为40?60%的溶液,加入量60?1500ppm,聚丙烯酰胺加入量.0.1?3ppm,以70?150转/分的速度,搅拌10?30分钟,形成絮体,引入沉降池,沉降池中絮体长大下沉,其特征在于:(1)沉降池上部为无色透亮清水,引入清水池中,循环使用,(2)沉降池下部污泥,泵入污泥处理池中处理,用硫酸或盐酸调节pH3?5,氢氧化铝溶解,形成铝盐溶液,分层,上面的清液作絮凝剂循环使用,硫酸铝回收率达80?97%,(3)污泥处理池下面的沉淀物用碱或石灰中和至中性,作有机肥料。
【专利摘要】一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法。将造纸污水引入絮凝池中,用碱、石灰或酸调节pH6~9,加入硫酸铝和聚丙烯酰胺组成的复合絮凝剂,复合絮凝剂为:精制工业硫酸铝,配制成重量比为40~60%的溶液,加入量60~1500ppm,聚丙烯酰胺加入量0.1~3ppm,以70~150转/分的速度,搅拌10~30分钟,形成絮体,引入沉降池,沉降池中絮体长大下沉,其特征在于:(1)沉降池上部为无色透亮清水,引入清水池中,循环使用,(2)沉降池下部污泥,泵入污泥处理池中处理,用硫酸或盐酸调节pH3~5,氢氧化铝溶解,形成铝盐溶液,分层,上面的清液作絮凝剂循环使用,硫酸铝回收率达80~97%,(3)污泥处理池下面的沉淀物用碱或石灰中和至中性,作有机肥料。
【IPC分类】C02F9/04
【公开号】CN105271560
【申请号】CN201410280716
【发明人】高嵩
【申请人】高嵩
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年6月23日
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