一种造纸废水、污泥生态资源化系统及其方法_3

文档序号:9640859阅读:来源:国知局
水预处理站的二沉池的出水通过管道输送至生态塘,在生态塘内停留时间为 l-2d ;
[0080] b)生态塘出水自流进入表面流湿地进行复氧,水力负荷0. 05-0. lm3/m2. d,停留时 间 10-20d ;
[0081] c)表面流湿地出水进入水平流湿地,表面水力负荷0· 01-0. 05m3/m2· d,停留时间 20-100d,C0D负荷0. 0025-0. 0125kgC0D/m2 ·(!;水平流湿地设置2组以上,通过配水渠闸门 控制水平流湿地进水时间和干涸时间,进水时间周期和干涸时间周期比例为1:5-15,处理 污水进水间隔时间7-15天,每次进水时间20-40min。
[0082] d)水平流湿地出水作为高端水送入造纸车间,循环使用;
[0083] e)冬季对生态塘、表面流湿地、水平流湿地和芦苇污泥床中的芦苇进行收割,收割 后芦苇用于造纸企业车间制浆。
[0084] E、二沉池排出的污泥一部分输送到调节池内,另一部分输送到芦苇湿地生态处 理;其中,二沉池回流至调节池的污泥和排放至污泥池的污泥比例为1:4-9 ;一方面提高 调节池的调节能力,消化一部分污泥;另一方面减少污泥去芦苇湿地的量。芦苇湿地的污 泥处理过程为:将预处理站的污泥池的污泥通过布泥管均匀分布到芦苇污泥床上,进行污 泥生态化的处理;芦苇污泥床设置4组以上,进泥和干涸周期为1-2月,每次进泥时间为 40-80min,通过布泥管进泥阀门控制芦苇污泥床的进泥时间和次数,收割后的芦苇用于制 浆。
[0085] F、通过回用管道将芦苇湿地处理后的出水作为高端回用水输送至造纸车间,将收 割后的芦苇用于车间制浆,实现循环使用。
[0086] 本发明中芦苇湿地中的芦苇100%作为造纸企业车间制浆原料,资源回收利用率 高并且生态环境好,实现环境效益和经济效益的统一。
[0087] 本发明中造纸废水、污泥经过污水预处理站适度处理低端回用至造纸企业配浆池 和芦苇湿地实现了高端回用至造纸企业蓄浆池,废水和污泥的全部回用,节约用水、降低纸 浆的用量,进而降低企业废水和污泥处理成本,同时减少废水和污泥排放,充分实现节能减 排。
[0088] 本发明改进了传统的造纸废水"废水-处理-达标排放"和"污泥-脱水-外运处 理"的处理模式,提供了一种用于"废水-生物处理-生态处理-回用"和"污泥-均质-生 态处理-回用"的新模式,这种方法可以解决传统意义上的造纸企业污水、污泥处理后直接 排放,大大降低了投资和运行成本,减少了污染物排放造成的环境污染,从高消耗、低效率、 高排放发展模式转变成低能耗、高效率、低排放发展模式,实现了企业水资源、污泥高效使 用和循环利用,进而实现废纸企业可持续发展。
[0089] 实施例2
[0090] 某废纸企业生产能力为8万吨/年,废水产生量为3000t/d,pH值6-9, COD 彡 4000mg/L,B0D5彡 1000mg/L,SS 彡 1500mg/L,盐分 5000-8000mg/L。采用本发明的工 艺,结合图1,图2,图3和图4。其结构和方法同实施例1,一种造纸废水、污泥生态资源化 系统中,生态塘岸边种植芦苇,种植密度9株/m2,处理悬浮物和磷,生态塘的坡比1:2,生态 塘的深度为1. 5m ;表面流湿地种植芦苇,种植密度9株/m2,去除有机物和氨氮,表流湿地总 深度0. 7m,其中水深度0. 3m,剩余为滤料层深度,设置浮筒式曝气机,每个服务面积5m2;水 平流湿地种植芦苇,种植密度9株/m2,进行反硝化氨氮及有机物的处理,降低总氮浓度,水 平流湿地总深度1. 〇m,采用配水花墙配水,底部设置通气管,水平流湿地出水进入造纸企业 配浆池;
[0091] 芦苇污泥床种植芦苇,芦苇污泥床的深度为1.0m,底部设置通气管,自然通气,不 需要人工控制,芦苇污泥床内全为滤料层,滤料为火山岩、石英砂等不规则的滤料,滤料层 的不均匀系数Cu小于4. 0, 一方面提高滤料的停留时间。另外一方面,减少滤料堵塞的机 会。将污水、污泥在芦苇污泥床的净化控制在合理的范围。
[0092] 一种造纸废水、污泥生态资源化方法的步骤C中在污水预处理站内,低端水回用 水量和进入UASB池处理水量比例为1. 5:1 ;步骤D中,在污水预处理站的二沉池排出的污 水指标,即污水预处理站对造纸企业排放的废水处理至pH值6, COD = 350mg/L,B0D5 = 100mg/L,SS = 150mg/L,盐分5000mg/L ;污水预处理站对造纸企业排放的废水处理的步骤 a中,调节池停留时间14h,曝气强度lm3/ (m2. h),步骤b中,初沉池表面负荷0. 6m3/ (m2 ·1ι), 低端水回用水量和进入UASB池处理水量比例为1. 5:1 ;步骤c中通过UASB池作用将B/C提 高至0. 31,UASB池 C0D容积负荷为3. OkgAm3 · d),上升流速0. 6m/h ;步骤d中好氧池停留 时间HRT = 18h,污泥浓度3500mg/L,污泥负荷0. 2kgC0D/kgMLSS · d ;步骤e中二沉池表面 负荷0. 7m3/m2 · h ;二沉池回流至调节池的污泥和排放至污泥池的污泥比例为1:4。
[0093] 经过芦苇湿地处理后水质达到pH值7. 5,C0D = 100mg/L,B0D5= 50. 0mg/L,SS = 50. 0mg/L,芦苇湿地的水质处理过程中,步骤a)中在生态塘内停留时间为Id;步骤b)中表 面流湿地水力负荷〇· 05m3/m2· d,停留时间10d ;步骤c)中水平流湿地表面水力负荷0· 01m3/ m2. d,停留时间20d,COD负荷0. 0025kgC0D/m2 · d,水平流湿地设置3组,通过配水渠闸门控 制水平流湿地进水时间和干涸时间,进水时间周期和干涸时间周期比例为1:5,处理污水进 水间隔时间7天,每次进水时间20min。
[0094] 芦苇湿地的污泥处理过程中,芦苇污泥床设置5组,进泥和干涸周期为1月,每次 进泥时间为40min。
[0095] 实施例3
[0096] 某废纸企业生产能力为12万吨/年,废水产生量为3500t/d,采用本发明的工艺, 结合图1,图2,图3和图4。其结构和方法同实施例1,一种造纸废水、污泥生态资源化系统 中,生态塘岸边种植芦苇,种植密度9株/m2,处理悬浮物和磷,生态塘的坡比1:3,生态塘的 深度为2. 5m ;表面流湿地种植芦苇,种植密度9株/m2,去除有机物和氨氮,表流湿地总深度 1. 0m,其中水深度0. 5m,剩余为滤料层深度,设置浮筒式曝气机,每个服务面积10m2;水平流 湿地种植芦苇,种植密度9株/m2,进行反硝化氨氮及有机物的处理,降低总氮浓度,水平流 湿地总深度1. 2m,采用配水花墙配水,底部设置通气管,水平流湿地出水进入造纸企业配浆 池;
[0097] 芦苇污泥床种植芦苇,芦苇污泥床的深度为1. 2m,底部设置通气管,自然通气,不 需要人工控制,芦苇污泥床内全为滤料层,滤料为火山岩、石英砂等不规则的滤料,滤料层 的不均匀系数Cu小于4. 0, 一方面提高滤料的停留时间。另外一方面,减少滤料堵塞的机 会。将污水、污泥在芦苇污泥床的净化控制在合理的范围。
[0098] 一种造纸废水、污泥生态资源化方法的步骤C中在污水预处理站内,低端水回用 水量和进入UASB池处理水量比例为2. 5:1 ;步骤D中,在污水预处理站的二沉池排出的污 水指标,即污水预处理站对造纸企业排放的废水处理至pH值9, COD = 250mg/L,B0D5 = 80mg/L,SS = 120mg/L,盐分8000mg/L ;污水预处理站对造纸企业排放的废水处理的步骤a 中,调节池停留时间18h,曝气强度3m3/(m2. h),步骤b中,初沉池表面负荷0. 8m3/(m2 · h), 低端水回用水量和进入UASB池处理水量比例为2. 5:1 ;步骤c中通过UASB池作用将B/C提 高至0. 5, UASB池 C0D容积负荷为5. OkgAm3 · d),上升流速0. 9m/h ;步骤d中好氧池停留 时间HRT = 24h,污泥浓度4000mg/L,污泥负荷0. 3kgC0D/kgMLSS · d ;步骤e中二沉池表面 负荷0. 9m3/m2 · h ;二沉池回流至调节池的污泥和排放至污泥池的污泥比例为1:9。
[0099] 经过芦苇湿地处理后水质达到pH值8. 5, COD = 90mg/L,B0D5= 30.0 mg/L,SS = 20. 0mg/L,芦苇湿地的水质处理过程中,步骤a)中在生态塘内停留时间为2d;步骤b)中表 面流湿地水力负荷〇· lm3/m2· d,停留时间20d ;步骤c)中水平流湿地表面水力负荷0· 05m3/ m2. d,停留时间100d,COD负荷0. 0125kgC0D/m2 · d,水平流湿地设置4组,通过配水渠闸门 控制水平流湿地进水时间和干涸时间,进水时间周期和干涸时间周期比例为1:15,处理污 水进水间隔时间15天,每次进水时间40min。
[0100] 芦苇湿地的污泥处理过程中,芦苇污泥床设置7组,进泥和干涸周期为2月,每次 进泥时间为80min。
[0101] 污水预处理站和芦苇湿地的各处理单元处理效果如表1所示。
[0102] 表1各处理单元运行效果表
[0103]
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