制浆造纸工业废水处理概述课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 制浆造纸工业废水处理,第二章 制浆造纸工业废水处理,1,制浆,利用,化学方法,、或者机械方法、或者化学与,机械相结合的方法，使植物纤维原料离解变,成本色纸浆或漂白纸浆的生产过程。,造纸,是指将纸浆抄造成纸产品的过程。,制浆利用化学方法、或者机械方法、或者化学与,2,2010,年全国制浆造纸工业废水排放量,39.37,亿吨,，占全国工业废水总排放量的,18.58%,；,达标排放量为,37.8,亿吨；占造纸工业废水总排放量的,96.01%,；,排放废水中,COD,95.2,万吨,，占全国工业,COD,总排放量的,26.04%,；,排放废水中氨氮,2.5,万吨,，占全国工业氨氮总排放量的,10.19%,。,中部地区,(9,省,),20.4%,西部地区,(10,省,),7.9%,东部地区,(12,省,),71.7%,2010年全国制浆造纸工业废水排放量39.37亿吨，占全国工,3,内 容,制浆造纸废水处理技术,2-3,制浆造纸废水的来源与水量,2-1,制浆造纸废水的水质特征,2-2,内 容 制浆造纸废水处理技术 2-3 制,4,制浆造纸废水的来源与水量,2-1,制浆造纸废水的来源与水量 2-1,5,原料贮存,备料,蒸煮,洗涤,筛选,漂白,打浆,施浆、加填,除砂、精选,抄造,蒸煮,(,或浸渍,),和磨浆,磨浆,原料贮存备料蒸煮洗涤筛选漂白打浆施浆、加填除砂、精选抄造蒸煮,6,1,备料过程中的废水,（,1,）以木材为原料,来源：洗涤水湿法剥皮机排出水,污染物：树皮、泥沙、木屑、水溶性物质（果,胶、多糖、胶质及单宁）,废水量：,Q=,30m,3,/1m,3,木材,（,2,）以稻草或麦草为原料,来源：除尘洗涤废水,污染物：,SS,和可溶性有机物。,1 备料过程中的废水,7,2,蒸煮废液,制浆造纸过程中最主要的污染源之一,植物纤维原料,化学蒸煮,制浆,蒸煮液,5080%,2050%,黑液,(,碱法制浆,),红液,(,酸法制浆,),主要成分：,木质素,、糖类及蒸煮用化学药剂,2蒸煮废液制浆造纸过程中最主要的污染源之一植物纤维原料化学,8,（,1,）黑液,碱法制浆,的“黑色”的蒸煮液,包括烧碱法（,NaOH,）和硫酸盐法（,NaOH,+Na,2,S,）,水量：,1t,化学浆,10m,3,稀黑液,（,1.0-1.5t,原料有机物，,400kg,碱类物质）,污染物,：有机物（碱、木素、半纤维素的降解产物）,无机物（硫酸钠、碳酸钠、硅酸钠、,NaOH,、,Na,2,S,）,呈黑色，污染占造纸工业总污染,90%,处理方法,：,碱回收,（减少污染负荷,80%-85%,）,（1）黑液,9,（,2,）,红液,（,6.6%,）,酸法制浆（亚硫酸盐或亚硫酸氢盐）中呈“红色”的蒸煮液,化学成分复杂，有机物：木素和纤维素，糖类、制浆剂,以亚硫酸铵为蒸煮药剂的蒸煮液肥分高，含,N/P/K,。,造纸黑液直排洞庭湖的场景,（2）红液（6.6%）造纸黑液直排洞庭湖的场景,10,3,污冷凝水,（,1,）碱法蒸煮过程中污冷凝水：含有萜烯类化合物、,甲醇、乙醇、丙酮、丁酮、糠醛类污染物。,硫酸盐法蒸煮过程中污冷凝水：同时含有,H,2,S,S,2-,Q=0.51.0m,3,/1t,浆,（,2,）亚硫酸盐法红液蒸发冷凝水：含有醋酸、甲醇、,糠醛。,3污冷凝水,11,4,机械浆及化学机械浆废水,机械浆得率,90%-98%,，污染物发生量较少。,预热磨木浆，污染负荷稍高。,化学机械浆为两步制浆法，污染负荷比化学,制浆少得多，但比传统磨木浆高若干倍。,4机械浆及化学机械浆废水,12,5,洗浆筛选废水,（,1,）洗浆废水：设备的跑、冒、滴、漏和洗浆机及贮槽清洗水,（,2,）筛选废水：,筛选和净化主要是为了去除粗浆中的生片、木节、粗纤维素及非纤维素细胞，和少量沙砾、金属屑等。,筛选系统排水量,Q=,50m,3,/t,浆,污染物：木质素、纤维素、有机酸,5洗浆筛选废水,13,6,废纸回用过程的废水,废纸经碎解,-,净化,-,筛选,-,浓缩几个阶段制成制浆。,废纸脱墨需使用化学药品，用洗涤法或浮选法洗除,纸浆中的油墨粒子。,回收,1t,二次纤维一般排水,Q=100m,3,/1t,。,制浆造纸工业废水处理概述课件,14,7,漂白废水,（,1,）氧化性漂白剂：破坏木素及有色物质结构、使其,溶解，提高纸的纯度和白度。,（,2,）过氧化物漂白剂：改变有色物质分子上发色基结,构，使其脱色，纤维不损失。,漂白剂：,含氯化物废水污染严重,过氧化物废水污染较轻,（,3,）污染物,:,有机物、悬浮物、色度、剩余漂白剂。,“,中段废水”,浆料经蒸煮、黑液提取后在筛选、洗涤和漂白过程中排出的废水,排放量大,，呈浅棕或深褐色,7漂白废水“中段废水”浆料经蒸煮、黑液提取后在筛选、洗涤和,15,造纸中段水,造纸中段水,16,8,造纸废水,来源于打浆、纸机前筛选和抄造工序,造纸“,白水,”：含有纤维碎屑、小纤维、颜料、,淀粉及染料等。,中国造纸机,耗水,200m,3,/t,(,溶解性物质,5-10kg/t;,悬浮物,5-50kg/t),8造纸废水,17,造纸白水,造纸白水,18,制浆造纸废水的水质特征,2-2,制浆造纸废水的水质特征 2-2,19,1.,主要污染指标：,COD,、,BOD,5,、,pH,、,SS,重金属离子（对磨木浆、化学机械浆等制浆废水）,色度（对硫酸盐法，烧碱法及中性亚硫酸盐半化学法制浆）,二噁英及可吸附有机卤化物,(AOX),（漂白硫酸盐浆厂废水）,1.主要污染指标：,20,.,污染负荷,与浆得率有关：浆得率污染负荷,与浆种、纸种有关：,制浆方法,得率,%,化学浆,半化学浆,化学机械浆,机械浆,40-60,60-85,85-90,90-98,各种制浆方法浆得率,.污染负荷制浆方法得率%化学浆40-60各种制浆方法浆得率,21,3.,污染负荷分布：每,t,风干浆,3.污染负荷分布：每t风干浆,22,企业,类型,排放限值,pH,色度,SS,(mg/L),BOD,5,(mg/L),COD,(mg/L),氨氮,(mg/L),总氮,(mg/L),总磷,(mg/L),AOX,(mg/L),二噁英,(pgTEQ/L),单位排水量,吨,/,吨,(,浆,),制浆,企业,6-9,50,50,20,100,12,15,0.8,12,30,50,制浆造纸企业,6-9,50,30,20,90,8,12,0.8,12,30,40,造纸,企业,6-9,50,30,20,80,8,12,0.8,12,30,20,GB3544-2008(,新建企业,),排放限值pH色度SSBOD5COD氨氮总氮总磷AOX二噁英单,23,4.,污染物环境危害,COD,、,BOD,5,制浆废液,pH,COD(mg/L),BOD,5,(mg/L),红液,黑液,1.0,12.9,100000,160000,36000,50000,1t,漂白纸浆排放,BOD,5,15kg,，溶解纸浆,30-60kg,，,COD 60-75kg,（,2,）合成有机物,氯仿、二噁英、,清洁剂、杀虫剂、油脂等工业化学物质,4.污染物环境危害 COD、BOD5制浆废液pHCOD(m,24,（,3,）有机卤化物可吸收有机卤化物,(Absorbable Organic Halogen),漂白过程产生,1t,浆,610kg,AOX,，致畸、致癌、致突变,（,4,）颜色,使天然水着色，减弱水体的透光性，影响水生生物生存,（,5,）植物营养物,N,、,P,、微量元素（亚硫酸铵法制浆）,（,6,）酸碱度,取决于制浆和漂白方法，生物处理前调整到,68,（,7,）,SS,形成淤泥、发生厌氧分解；影响氧向水体传递，危及鱼类生存,（3）有机卤化物可吸收有机卤化物(Absorbable Or,25,制浆造纸工业废水处理概述课件,26,制浆造纸废水处理技术,2-3,制浆造纸废水处理技术 2-3,27,1.,制浆黑液碱回收,1.制浆黑液碱回收,28,碱回收原理,将黑液中钠的有机化合物,烧成,碳酸钠,，,将补充的硫酸钠还原,成硫化钠,；,再经过石灰苛化，制成氢氧化钠溶液，或氢氧化钠和,硫化钠的混合液（造纸工业通称为白液）。,碱回收过程的主要化学反应如下：,2RCOONa+O,2,Na,2,CO,3,+CO,2,+H,2,O+C,Na,2,SO,4,+2CNa,2,S+2CO,2,Na,2,CO,3,+CaO+H,2,O2NaOH+CaCO,3,碱回收原理 将黑液中钠的有机化合物烧成碳酸钠，将补充的,29,碱回收炉实物图,碱回收炉实物图,30,2.,生物接触氧化法处理中段废水,1.,工程概况,生物接触氧化法：设计,Q=5,万,m,3,/d,进出水水质：,2.生物接触氧化法处理中段废水1.工程概况,31,2.,工艺流程,2.工艺流程,32,运行评价,不需要污泥回流，电耗和维护成本优于活性污泥法；,处理效率不如活性污泥法高；,剩余污泥,量低于活性污泥法；,低,F/M,下,才能取得较高,BOD,5,去除率；,常见故障：,填料结球,。,运行评价,33,1.,工程概况,Carrousel,氧化沟法：设计,Q=5,万,m,3,/d,进出水水质：,水质指标,COD(mg/L),BOD,5,(mg/L),SS(mg/L),pH,进水水质,1800,600,2200,8-9,出水水质,450,200,6-9,3.Carrousel,氧化沟处理麦草浆中段废水,91.6%,98.4%,1.工程概况水质指标COD(mg/L)BOD5(mg/L)S,34,2.,工艺流程,2.工艺流程,35,幅流式,沉淀池,幅流式,36,Carrousel,氧,化沟运行评价,耐冲击负荷较强；,活性污泥性状优良：沉降性能好；,处理效果优良且稳定：,COD,去除率,80%,以上；,对,AOX,有较好去除作用；,控制进水浓度，保持高污泥浓度，防止泡沫；,操作管理简单，维修量小；,投资低，占地面积不大，运行费用低。,Carrousel氧化沟运行评价,37,4.,完全混合式活性污泥法处理造纸废水,1.,工程概况,完全混合式活性污泥法：设计,Q=1,万,m,3,/d,进出水水质：,4.完全混合式活性污泥法处理造纸废水 1.工程概况,38,2.,工艺流程,2.工艺流程,39,曝气池,曝气池,40,运行分析,去除效果较好，耐水质变化和冲击负荷；,氧的利用率高；,先生化，后化学处理是比较经济的；,气浮法,进行泥水分离比较有效。,运行分析去除效果较好，耐水质变化和冲击负荷；,41,制浆造纸工业废水处理概述课件,42,CXQF,高效浅层气浮器,运行稳