一种机制书画纸废水处理工艺的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种机制书画纸废水处理工艺。

背景技术：

纸根据其原料不同，有许多种类。在一般的造纸过程中造纸废水的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，造纸废水处理要解决的主要问题是去除SS和COD。

书画纸是相对于宣纸而言。本来，所有适合书画的纸都叫书画纸，但是，由于仿冒宣纸的盛行，为区别所见，出现了“书画纸”的称呼。书画纸与宣纸的不同之处在于原料和制造过程。书画纸的抄造工艺与宣纸类似，但原料不同。书画纸主要原料是龙须草浆板，龙须草的特点是不生节、纤维细长、拉力较好、色泽较浅，是制造胶版印刷纸、复印纸、钞票纸的优质原料，作书画用纸也许是最小的渠道。由于传统手工书画纸原材料成本高，制作工艺复杂，纯手工制作，价格较高，适于高端书画家使用，市场狭窄。因此，近几年来机制书画纸(中小学生书画纸)不断发展，机制书画纸原材料成本低，制作工艺机械化，产量大、价格低，质量不断提高，产品深受广大学生以及初学书画者喜爱，市场不断扩大。机制废书画纸生产过程中会产生大量生产废水，废水中含有大量悬浮固形物如纤维、填料和涂料等，还有可溶解的有机污染物，COD一般500~800mg/L，BOD为200~350mg/L。机制书画纸生产是一种新型造纸生产工艺，它不同于传统的手工书画纸生产，生产废水量比传统的手工书画纸大，但废水中的污染量比传统手工书画纸小，为了减少污染、节约用水，机制书画纸生产需要一种新的废水处理工艺，废水需要处理后再回收使用。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种机制书画纸废水处理工艺，处理机制书画纸废水中的污染物，使得工业上生产机制书画纸，解决了现有技术中的问题。

本发明提供一种机制书画纸废水处理工艺，包括以下过程：

一种机制书画纸废水处理工艺，包括以下过程：

（1）杂质去除：

造纸废水通过设有粗格栅的废水沟渠进入调节池，调节池内设有搅拌装置均匀水质水量，均匀水质水量的废水在提升泵的作用下进入斜筛；粗格栅去除较大漂浮物，调节池使得一部分污泥沉淀，斜筛筛出废水中的纸浆纤维；

（2）混合反应：

经过斜筛的废水自流入混合反应池中，与混合反应池中投加的絮凝剂进行混凝反应，使得污水中的污染悬浮物生成絮团；

（3）沉淀处理：

经过混合反应池的废水进入高效斜管沉淀池中完成固液分离沉淀去除生成的絮团；

（4）过滤处理：

高效斜管沉淀池的上清液自流进入中间水池，再由提升泵将水抽入石英砂过滤器过滤去除废水中微细悬浮物后成为清水进入清水池；

（5）回收过程：

清水池中清水由清水泵加压到纸机上回用。

进一步地，还包括污泥处理过程：

高效斜管沉淀池沉淀下来的大颗粒絮状物由污泥泵打入污泥池中进行浓缩脱水；

污泥在污泥池浓缩后由螺杆泵送入板框压滤机压滤进行脱水处理；

脱水后的泥饼送入锅炉房掺煤进行焚烧处理。

进一步地，板框压滤机的压滤渗出液、污泥浓缩池上清液及反冲洗废水均自流进入调节池进行重新处理。

具体地，所述絮凝剂由以下重量分的原料组成：泡花碱10~20份、高锰酸钾5~10份、氯化钙20~35份、三氧化二铝15~25份、十八烷基硫酸钠10~30份、聚乙烯醚20~50份、甲壳素15~40份、聚氧化乙烯10~25份。

更具体地，所述絮凝剂由以下重量分的原料组成：泡花碱15份、高锰酸钾8份、氯化钙30份、三氧化二铝17份、十八烷基硫酸钠15份、聚乙烯醚35份、甲壳素23份、聚氧化乙烯22份。

具体地，废水在调节池停留时间为3h。

具体地，所述斜筛为100目的斜筛。

具体地，废水在混合反应池停留30min，进行絮凝反应，絮凝剂投加量为70mg/L。

具体地，废水在高效斜管沉淀池的停留时间为2小时。

具体地，清水在清水池的停留时间为1.5h。

具体地，石英砂过滤器的滤速为10m/h。

由于造纸废水包括了造纸各个过程中产生的废水，会排出大量酸、碱产物，废水中有大量的纤维素、有机酸、无机盐、色素、酸碱物质、填料、胶料。现在市面上对印染废水进行处理的絮凝剂主要是PAC/PAM等，对水中的COD、BOD降低效果和悬浮物去除效果不好，并且用量大。因此，为了解决絮凝效果的问题，本发明设计了新的絮凝剂成分，其各成分在相互协调的作用下对于处理造纸废水的絮凝效果很好，对COD和BOD的降低效果也很好。

本发明在絮凝剂采用了高锰酸钾，一是可以对PH值进行调整，二是用其破坏有机物对胶体的稳定。

本发明中采用的甲壳素是一种天然的有机物提取物，甲壳素可以对造纸废水中存在的微量微生物进行处理，同时起到絮凝效果，除掉色素。

本发明中，聚乙烯醚是配合使用的，聚乙烯醚对木材等具有很强的吸附性，而纸张本身是有木材作为原料制造而成的，因此聚乙醚洗对造纸废水中很多的悬浮物具有很强吸附效果。

泡花碱一般可以在具备一定酸度的时候作为助凝剂使用，一般的造纸废水的PH值在6~9，采用泡花碱是当造纸废水PH值较低时，可以帮助絮凝。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

（1）本发明所述处理机制书画纸生产废水比传统处理造纸生产废水投资节约40%以上。

（2）本发明所述处理机制书画纸生产废水比传统处理造纸生产废水运行费用节约50%以上。

（3）本发明所述处理机制书画纸生产废水可以使废水处理后全部回收利用，做到零排放，为生产企业节约大量的水费。

（4）本发明所述处理方法简便易行，具有很好的推广使用价值。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种机制书画纸废水处理工艺，下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例

一种机制书画纸废水处理工艺，包括以下过程：

（1）杂质去除：

造纸废水通过设有粗格栅的废水沟渠进入调节池，调节池内设有搅拌装置均匀水质水量，均匀水质水量的废水在提升泵的作用下进入斜筛；粗格栅去除较大漂浮物，调节池使得一部分污泥沉淀，斜筛筛出废水中的纸浆纤维；所述斜筛为100目的斜筛，废水在调节池停留时间为3h；

（2）混合反应：

经过斜筛的废水自流入混合反应池中，与混合反应池中投加的絮凝剂进行混凝反应，使得污水中的污染悬浮物生成絮团；所述絮凝剂由以下重量分的原料组成：泡花碱10~20份、高锰酸钾5~10份、氯化钙20~35份、三氧化二铝15~25份、十八烷基硫酸钠10~30份、聚乙烯醚20~50份、甲壳素15~40份、聚氧化乙烯10~25份；废水在混合反应池停留30min，絮凝剂投加量为70mg/L；

（3）沉淀处理：

经过混合反应池的废水进入高效斜管沉淀池中完成固液分离沉淀去除生成的絮团，废水在高效斜管沉淀池的停留时间为2小时；

（4）过滤处理：

高效斜管沉淀池的上清液自流进入中间水池，再由提升泵将水抽入石英砂过滤器过滤去除废水中微细悬浮物后成为清水进入清水池；石英砂过滤器的滤速为10m/h；

（5）回收过程：

清水池中清水由清水泵加压到纸机上回用，清水在清水池的停留时间为1.5h。

进一步地，还包括污泥处理过程：

高效斜管沉淀池沉淀下来的大颗粒絮状物由污泥泵打入污泥池中进行浓缩脱水；

污泥在污泥池浓缩后由螺杆泵送入板框压滤机压滤进行脱水处理；

脱水后的泥饼送入锅炉房掺煤进行焚烧处理。

更进一步地，板框压滤机的压滤渗出液、污泥浓缩池上清液及反冲洗废水均自流进入调节池进行重新处理。

实施例1

所述絮凝剂由以下重量分的原料组成：泡花碱15份、高锰酸钾8份、氯化钙30份、三氧化二铝17份、十八烷基硫酸钠15份、聚乙烯醚35份、甲壳素23份、聚氧化乙烯22份。

实施例2

所述絮凝剂由以下重量分的原料组成：泡花碱10份、高锰酸钾5份、氯化钙35份、三氧化二铝15份、十八烷基硫酸钠30份、聚乙烯醚20份、甲壳素40份、聚氧化乙烯10份。

实施例3

所述絮凝剂由以下重量分的原料组成：泡花碱20份、高锰酸钾10份、氯化钙20份、三氧化二铝25份、十八烷基硫酸钠10份、聚乙烯醚50份、甲壳素15份、聚氧化乙烯25份。

实验例1

实验对象：实施例1~实施例3所述絮凝剂；

参照对象：铁盐、铝盐

实验过程：将同批次造纸废水进行过滤后分别置于五个相同沉淀容器内，五个相同沉淀容器内分别投加70mg/L的絮凝剂，絮凝剂分别为实施例1、实施例2、实施例3所述絮凝剂和PAC、PAM，进行30min的絮凝反应后，取上层清液，进行水质检测，检测结果如下所示：

综上所述，（1）本发明所述的絮凝剂配方的处理效果优于现在市面上常用的絮凝剂；（2）实施例1所述的絮凝剂组成处理效果最佳。

实验例2

本发明应用实施例1所述絮凝剂配方应用在造纸工厂进行造纸废水处理，处理前后得到的水质指标如下所示：

处理前：

处理后：

值得说明的是，实验例2是应用到工厂的污水处理过程，由于工厂的造纸废水跟实施例1的实验室造纸废水存在一定的差异，加之现场环境和工况的不同，实验例2表现出来的数据会与实验例1中实施例1的数据有一定差距。

本发明的重要优点是一般基于实验室提出的理论较强的污水处理方法必须要经过中试才能知道是否适合工业应用，而本发明提出的所述造纸废水处理工艺就是基于工业应用的，可以直接应用于造纸厂使用，处理量大、处理效果好。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。