劉祖文 趙江
（南方冶金學院建工系）

1 概述

　　我市某造紙廠屬臺商獨資企業，該廠以本地豐富的簧竹、旺竹為原料生產金銀紙，1991年建成投產，1998年產量達8000噸。該廠的主要產品是土紙，與一般的造紙工藝有所不同，無蒸煮漂白工藝，同時，每池堿液重復使用三次，堿液浸泡采用噴淋方式，減少了堿液使用量。因此，廢水排放量較少，每噸紙的廢水排放量約20～25噸，其生產工藝如圖1所示。

　　該廠在建設初期原設計了一套造紙廢水處理設施，其方法是先將廢水用酸中和同時加入混凝劑，在酸及混凝劑的作用下，木質素以污泥形式沉淀下來，污泥濃縮曬干后運棄，上清液進入厭氧發酵池處理后排放。由于建筑施工質量差、廢水處理工藝選取不當等原因致使原處理系統無法運行。目前決定對該廠廢水設施全面改造，以解決廢水污染問題。

2 廢水排放現狀

2.1污染物與排放量
　　由于原廢水處理設施無法啟用，使得該廠廢水排放濃度居高不下(見表１)

表1 廢水中主要污染物與排放量 污染物名稱 COD_cr BOD₅ SS pH 酚 色度 排放量（噸/年） 675 360 270 排放濃度（毫克/升） 1500 800 600 11.52 10.3 200倍

　　據調查，該廠目前每日排放黑液50～75噸，造紙白水650～750噸，兩股廢水合并后未做處理直接排入貢江。上述表1中的指標是混合廢水的排放水質指標。

3 設計原則與依據

3.1設計原則
　　從企業的實際出發，在企業資金投入能夠承受的情況下，本著節約的原則，用較簡便的方法，盡可能減少污染物的排放量，提高周圍環境水體水質。
3.2設計依據
　　本設計處理廢水量為：黑液100噸/天，造紙白水1000噸/天。其廢水水處理量、廢水濃度及處理指標見表2所示。

表2設計造紙污水處理量、污水處理濃度及處理指標 項目 黑液 白水 治理目標 處理率 批文

指標 國家排放標準 黑液 白水 一級 二級 三級 污水量(噸/日) 100 1000 排放量(m³/噸漿) 190 230 270 COD_cr(mg/L) 10000～20000 1500～1800 500 96% 70% 300 100 150 350 BOD₅(mg/L) 6000 600 200 96% 66% 80 30 60 150 SS(mg/L) 500～600 300～400 200 60% 40% 200 70 120 200 pH 12～13 6～8 6～9 6～9 6～9 6～9 6～9

4 廢水治理工藝

4.1廢水治理方案
　　造紙工業對環境污染嚴重，以制漿過程中產生的黑液污染負荷最大，國內外大型廠家多采用堿回收法，但此方法投資額大，工藝復雜，只適應于大型制漿紙廠。紙廢水主要為黑液的污染，黑液中COD_cr含量較高約2萬左右，主要為木質素，木質素做為一種良好的化工原料有廣泛的用途。考慮該廠生規模不大，一次性根治污染經濟上難以承受。因此我們擬采用酸中和回收木質素的治理方案。該方案投資省、收效大，并且回收的木質素銷售收入一般可滿足環保治理的運行。
4.2工藝流程
　　黑液進入儲液池中，經過濾其中的纖維后，加入廢酸進行中和處理，使其廢水中的木質素析出，然后采用壓濾機壓濾回收木質素，壓濾液用于清洗竹片或者進入曝氣池中進行生化處理。
　　白水用濾網濾去其中的纖維后，直接進入曝氣池內曝氣處理，最后經沉淀池沉淀出污泥后排放，沉淀的污泥經濃縮后曬干運走。其廢水處理工藝如圖2所示。

　　黑液經處理回收木質素后，其COD_cr去除約50％。再與白水合并進入好氧曝氣池，經曝氣處理，BOD₅去再去除約90％；揮發酚可降低90％以上，排放清水的有關指標達到治理標準，接近或者達到相關國家排放標準。
4.3處理設施說明
　　黑液儲池：利用現有的兩個黑液儲池，兩個池子輪流使用，并分別在兩個池子的后半部分設置過濾裝置。
　　中和池、膠凝池：過濾后的黑液利用污泥泵壓入中和池，同時在中和池內加入適量的廢硫酸，中和后的黑液進入膠凝池，使之充分反應。
　　澄清池：將膠凝池中的黑液放入澄清池，使木質素沉淀，并在澄清池的末端設置過濾裝置，上清液及濾液泵壓入濾儲液池。
　　壓濾機：選用兩臺板框壓濾機，對木質素沉淀進行壓濾，壓濾液進入壓濾儲液池中，其木質素回收。
　　調節池：讓白水與壓濾液在該池中混合并進行過濾回收白水中的纖維。
　　曝氣池：讓廢水在其中充分曝氣，降解廢水中有機物的濃度該池的有效容積為1000m³，曝氣時間為20小時。曝氣強度為26 m³/min。
　　曝氣系統：設置羅茨風機，其風量為26 m³/min，風壓為17Kpa，并配置相應的曝氣系統。

5 處理設施平面布置方式

　　結合該廠原有的廢水處理設施和場地情況，改造后的造紙廢水處理設施平面布置如圖1所示。

6 結語

　　該工程施工完后，造紙廢水的進水流量一般為：黑液每天80～95噸，造紙白水一般在850～950噸，按設計條件控制，經過半年來的運行測試，其結果見表3所示。

表3 排放口出水水質情況 污染物名稱 COD_cr BOD₅ SS pH 酚 色度 排放濃度（mg/L） 135 56 160 7.5 0.45 80倍

　　從表3可以看出，經處理后的出水均達到了表1的排放標準。1999年該廠全年回收木質素達250噸，創收益28萬元。當年廢水處理系統的運行費用為２1萬元，收支相抵，不但不需花費資金治理廢水，還可創造一定的效益。

參考文獻
　　1 郭碧花.南平造紙廠污水處理的現狀與發展.中國造紙,NO4.1995.
　　2 Developments in　secondary treatment. Paper technology.July;1992
　　3 張希衡主編.水污染控制工程(修訂版)，冶金工業出版社,1993