
图为安装于韩国Daehan造纸厂的厌氧发生器。
水资源是极其宝贵的。福伊特造纸技术公司一直致力于减少纸张生产流程中的用水。如何做到这一点?关键是如何有效的处理废水。福伊特造纸环保解决方案部门———VPES现已推出一系列废水处理技术,能满足不同纸厂的需求。福伊特造纸技术公司曾经为3家生产不同纸种的造纸企业量身订制了生物降解技术处理废水方案,通过生产检验,这3套方案达到客户要求。
在设计废水处理系统前需要知道一些参数。首先工程师必须知道废水的处理量。这可以根据单位水耗和产量计算出来。废水的有机污染物含量以COD或BOD来计量。这两者很大程度上取决于生产流程和所用原料。由于原料对废水处理的影响较大,因此备浆的进料量和原料的单位有机污染负荷也是废水处理的重要参数。废水最终的污染负荷是由进料量污染负荷量减去废渣、残留物的污染负荷量和纸张带出的污染负荷量得出。废水的排放形式在废水处理方案的选择上同样起着很大的作用。根据各地不同的环保法规,纸厂或者把污水直接送入市政净化处理厂,或经完全处理后直接排入水体。福伊特的工程师可以为各家纸厂制定个性化的处理方案,通过专门的平衡软件和3D工程设计工具,最终设计出适合这个纸厂的方案。
大多数废水处理系统通常包括预处理、生物处理、二级处理和污泥处理4个主要流程。某些情况下还需增加废水冷却处理或其它三级处理流程。
预处理工段是用格栅、圆盘浓缩机(Elephant过滤机)、浮选法或沉淀法(Zenith系列)把污染物和固体废物从废水中清除。就机械式、化学和物理式预处理而言,VPES能以自己的技术来实现多样化的流程处理。
生物处理采用厌氧流程(无氧处理)和好氧流程,或者还有高效好氧流程(如采用移动床生物膜)。厌氧处理会产生沼气,通常通过化学或生物洗涤,以便对其进一步回收。为了进行厌氧处理,VPES开发了配有内部和外部重复循环的两段式R2S厌氧反应器。这特别适用于有机污染负荷重并且石灰负荷也重的废水。R2S厌氧反应器自2007年夏天投放市场起,其良好的性能已在许多国家得到证明。厌氧处理的其它设备还有适用于中等负荷范围的E2E反应器及适用于原有系统改造的、具有成本效益的UASB模块。
在厌氧处理之后,工厂可以用一个气提反应器和石灰捕集器把石灰清除掉。为了进行废水的好氧处理,工厂可以采用高效率的生物载体———移动床生物反应器(MBBR),或采用常规的活性污泥流程(有小气泡、大气泡和射流曝气),还可以采用表面曝气处理方式。废水二级处理采用沉淀工艺(配有吸泥机)。而后,工厂必须处理污泥,将初级污泥和少量生物污泥混合,送到重力分选台进行预脱水,之后在下游的带式压滤机或螺旋压榨机上挤压脱水。对于生物比例高的生物污泥或混合污泥,专家建议采用离心脱水机。
笔者下面介绍福伊特生物降解技术处理造纸废水的3个成功案件。
A工厂以100%废纸为原料生产印刷纸,包括新闻纸、超级压光纸等。该厂每天的造纸产量为1000 吨,每天废纸用量为1450吨,原料的单位COD负荷为15—24公斤E吨,单位水耗为8—12升E公斤。该厂采用福伊特的生物降解技术每天可处理大约1.1万立方米废水,COD浓度大约为2500毫克E升。
福伊特为A厂量身订制了废水处理方案:
预处理工段采用Smart Loop(由Elephant圆盘浓缩机和溶气浮选组成)和下游的逆流冷却两段式活性污泥系统结合方式。前端使用高效率的MBBR(移动床生物膜反应器)。
二级处理工段配备吸泥机,采用沉淀法。
污泥处理工段的污泥浓缩工艺采用预浓缩与带式压滤机和螺旋压榨机(或离心分离机)结合的方式。
B工厂以原生浆为原料生产特种纸,每天的造纸产量为400吨,每天纸浆用量为400吨,原料的单位COD 负荷为5—8公斤E吨,单位水耗为15-20升E公斤。
该厂采用福伊特的生物降解技术每天可处理废水6500立方米,COD 浓度大约相当于500毫克E升。
福伊特为B工厂量身订制了处理方案:
预处理工段采用溶气浮选法。
生物工段采用好氧一段式活性污泥生物法(可配以表面曝气器)。
二级处理工段采用常规的沉淀法。
C工厂以100%废纸为原料生产包装纸。C工厂每天的造纸产量为1300吨,每天的废纸用量为1450吨,原料的单位COD 负荷为25—30公斤E吨,单位水耗为3—5升E公斤。
该厂采用福伊特的生物处理技术,每天的废水处理量大约为5200立方米,COD 浓度为7000—10000毫克E 升。
福伊特为C工厂量身订制了处理方案:
预处理工段配备刮泥机,采用常规的沉淀法或Smart Loop结合冷却工艺。
生物工段采用预酸化和高效生物厌氧流程(R2S 厌氧反应器)结合石灰捕集器(用于清除石灰)和好氧生物处理工艺。
二级处理工段配备吸泥机或刮泥机,采用沉淀法。
污泥处理工段通过预浓缩和带式压滤机结合螺旋压榨机或离心分离机进行污泥浓缩。 |