造紙行業(yè)廢水處理及資源化利用方案

造紙行業(yè)廢水處理及資源化利用方案TOC\o"1-2"\h\u12284第1章引言 3227861.1廢水處理背景及意義 378051.2國(guó)內(nèi)外廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀 424851第2章造紙行業(yè)廢水來(lái)源與特性 487462.1廢水來(lái)源 4160112.2廢水特性 571452.3廢水污染指標(biāo) 514337第3章廢水預(yù)處理技術(shù) 592333.1物理預(yù)處理 5184403.1.1篩選 5266563.1.2沉淀 6221623.1.3氣浮 617903.2化學(xué)預(yù)處理 627173.2.1混凝 6267613.2.2中和 6240973.2.3氧化還原 6128513.3生物預(yù)處理 6119283.3.1活性污泥法 6189503.3.2生物膜法 657833.3.3厭氧處理法 68773第4章廢水處理主體工藝 73304.1混凝沉淀法 770354.1.1原理及特點(diǎn) 7119984.1.2混凝劑的選用 7306594.1.3沉淀設(shè)備 7228064.2生物處理法 7290664.2.1原理及特點(diǎn) 7249854.2.2生物處理技術(shù) 7228084.2.3影響因素 7327114.3膜分離技術(shù) 7306254.3.1原理及特點(diǎn) 7210104.3.2膜材料及膜組件 8111874.3.3運(yùn)行維護(hù) 859264.3.4膜分離技術(shù)在造紙廢水處理中的應(yīng)用 84663第5章高濃度有機(jī)廢水處理 8136835.1厭氧處理技術(shù) 8267255.1.1厭氧消化 8112135.1.2厭氧生物濾池 8302905.1.3厭氧顆粒污泥床 872265.2好氧處理技術(shù) 838505.2.1活性污泥法 8271905.2.2生物膜法 8231175.2.3序批式活性污泥法（SBR） 9286475.3生物質(zhì)能利用 9321075.3.1甲烷回收 9107755.3.2污泥厭氧消化 991765.3.3生物質(zhì)燃料制備 9309675.3.4廢水熱能回收 911619第6章廢水深度處理與回用 9173946.1深度處理技術(shù) 9141446.1.1生物處理技術(shù) 92786.1.2化學(xué)氧化技術(shù) 977456.1.3吸附技術(shù) 10258316.1.4高級(jí)氧化技術(shù) 10194416.2膜處理技術(shù) 10260016.2.1微濾（MF） 10280146.2.2超濾（UF） 10217106.2.3納濾（NF） 10271936.2.4反滲透（RO） 10117866.3回用途徑及水質(zhì)要求 10251686.3.1生產(chǎn)用水 10252186.3.2城市雜用水 11302866.3.3景觀用水 1131599第7章造紙廢水中的資源回收 11290377.1堿回收 11272637.1.1堿回收工藝 11277957.1.2堿回收設(shè)備 11253897.2纖維素回收 11314447.2.1纖維素回收工藝 11111847.2.2纖維素回收設(shè)備 11130797.3污泥資源化利用 1227207.3.1污泥焚燒 12183617.3.2污泥堆肥化 12241947.3.3污泥制生物質(zhì)能源 129310第8章造紙廢水處理設(shè)施設(shè)計(jì) 1258388.1設(shè)施規(guī)模與布局 1229118.1.1廢水處理規(guī)模 12169578.1.2廢水處理流程 12141818.1.3設(shè)施布局 13174948.2主要設(shè)備選型 13274518.2.1預(yù)處理設(shè)備 1352688.2.2生化處理設(shè)備 13268488.2.3深度處理設(shè)備 13152678.2.4污泥處理設(shè)備 13210788.3自動(dòng)化控制系統(tǒng) 13101078.3.1系統(tǒng)構(gòu)成 13188868.3.2控制策略 14300538.3.3監(jiān)控與報(bào)警 1451078.3.4遠(yuǎn)程控制 142360第9章造紙廢水處理工程實(shí)例 14222879.1實(shí)例一：某大型造紙企業(yè)廢水處理工程 14172189.1.1項(xiàng)目背景 1485629.1.2廢水處理工藝 14293739.1.3處理效果 14324459.2實(shí)例二：某中小型造紙企業(yè)廢水處理工程 14206809.2.1項(xiàng)目背景 14223889.2.2廢水處理工藝 15287259.2.3處理效果 15302339.3實(shí)例三：某特種紙企業(yè)廢水處理工程 15124559.3.1項(xiàng)目背景 1597929.3.2廢水處理工藝 15306859.3.3處理效果 1517727第10章造紙行業(yè)廢水處理發(fā)展趨勢(shì)及建議 151897310.1發(fā)展趨勢(shì) 15650110.1.1廢水排放標(biāo)準(zhǔn)提高 162536510.1.2資源化利用程度加深 161122810.1.3產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展 161502510.2技術(shù)創(chuàng)新方向 1667310.2.1高效預(yù)處理技術(shù) 163218310.2.2生物處理技術(shù)優(yōu)化 161720710.2.3膜分離技術(shù)應(yīng)用 163610.2.4污泥處理與資源化技術(shù) 161945810.3政策與管理建議 16810310.3.1完善政策體系 1636610.3.2加大資金支持 163242110.3.3強(qiáng)化監(jiān)管力度 171364310.3.4推廣典型示范項(xiàng)目 17119510.3.5加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作 17第1章引言1.1廢水處理背景及意義我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，造紙行業(yè)作為傳統(tǒng)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，其規(guī)模和產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng)。但是造紙行業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量廢水，這些廢水中含有木質(zhì)素、堿、短纖維、有機(jī)污染物及重金屬等有害物質(zhì)，若不進(jìn)行處理直接排放，將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此，造紙行業(yè)廢水處理成為了亟待解決的問(wèn)題。廢水處理在保護(hù)水資源、改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展等方面具有重要意義。有效處理造紙行業(yè)廢水，不僅可以減少污染物排放，保護(hù)水資源，還可以實(shí)現(xiàn)廢水資源化利用，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。國(guó)家環(huán)保政策的日益嚴(yán)格，廢水處理也成為了企業(yè)履行社會(huì)責(zé)任、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的重要途徑。1.2國(guó)內(nèi)外廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)外在造紙行業(yè)廢水處理技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)展，主要包括物理、化學(xué)和生物處理方法。（1）物理處理方法：主要包括篩選、沉淀、氣浮等，通過(guò)物理方法去除廢水中的懸浮物和部分溶解物。物理處理方法具有操作簡(jiǎn)單、成本較低等優(yōu)點(diǎn)，但在去除有機(jī)污染物方面效果有限。（2）化學(xué)處理方法：主要包括中和、氧化、還原、混凝等，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)去除廢水中的有害物質(zhì)?；瘜W(xué)處理方法具有去除污染物效果好、操作穩(wěn)定等特點(diǎn)，但處理成本較高，且可能產(chǎn)生二次污染。（3）生物處理方法：主要包括活性污泥法、生物膜法、厭氧處理法等，利用微生物將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。生物處理方法具有處理效果好、成本低、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，但占地面積較大，運(yùn)行管理要求較高。國(guó)外在造紙行業(yè)廢水處理方面技術(shù)較為成熟，如美國(guó)、加拿大、芬蘭等國(guó)家，其處理技術(shù)主要側(cè)重于生物處理和資源化利用。我國(guó)在廢水處理技術(shù)方面也取得了顯著成果，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍存在一定差距。目前我國(guó)正加大對(duì)造紙行業(yè)廢水處理技術(shù)的研發(fā)力度，不斷提高廢水處理效果和資源化利用水平。第2章造紙行業(yè)廢水來(lái)源與特性2.1廢水來(lái)源造紙行業(yè)廢水主要來(lái)源于以下幾個(gè)方面：（1）制漿過(guò)程：包括洗滌、篩選、漂白等工序，產(chǎn)生的廢水中含有大量的有機(jī)物、懸浮物和色素等。（2）造紙過(guò)程：包括打漿、調(diào)料、抄紙等工序，產(chǎn)生的廢水中含有紙漿殘余物、填料、助劑等。（3）紙機(jī)白水：紙機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中，白水循環(huán)使用，但會(huì)逐漸積累有機(jī)物、填料和助劑等污染物。（4）生活污水：造紙企業(yè)內(nèi)部的生活污水，如員工生活用水、食堂廢水等。2.2廢水特性造紙行業(yè)廢水具有以下特性：（1）有機(jī)物含量高：廢水中含有大量的碳水化合物、蛋白質(zhì)等有機(jī)物，導(dǎo)致生化需氧量（BOD）和化學(xué)需氧量（COD）較高。（2）懸浮物含量高：廢水中含有大量的纖維、填料和助劑等懸浮物，導(dǎo)致懸浮物濃度（SS）較高。（3）色度較高：廢水中含有較多的木質(zhì)素、色素等，使得廢水色度較高。（4）pH值波動(dòng)較大：制漿過(guò)程中使用的化學(xué)品及造紙過(guò)程中調(diào)料的影響，使得廢水pH值波動(dòng)較大。（5）溫度較高：造紙過(guò)程中產(chǎn)生的廢水溫度較高，對(duì)生物處理過(guò)程有一定影響。2.3廢水污染指標(biāo)造紙行業(yè)廢水的污染指標(biāo)主要包括以下幾項(xiàng)：（1）化學(xué)需氧量（COD）：反映廢水中有機(jī)物含量的綜合指標(biāo)。（2）生化需氧量（BOD）：反映廢水中有機(jī)物生物降解性的指標(biāo)。（3）懸浮物（SS）：反映廢水中懸浮物的含量。（4）總氮（TN）和總磷（TP）：反映廢水中營(yíng)養(yǎng)鹽的濃度。（5）色度：反映廢水的顏色深淺程度。（6）pH值：反映廢水的酸堿程度。（7）溫度：反映廢水的溫度特性。第3章廢水預(yù)處理技術(shù)3.1物理預(yù)處理物理預(yù)處理是造紙行業(yè)廢水處理的重要環(huán)節(jié)，主要針對(duì)廢水中的懸浮物、沉淀物及部分溶解物進(jìn)行處理。物理預(yù)處理技術(shù)主要包括篩選、沉淀、氣浮等。3.1.1篩選篩選技術(shù)是通過(guò)特定孔徑的篩網(wǎng)，將廢水中的纖維、填料等懸浮物截留下來(lái)，以降低后續(xù)處理單元的負(fù)荷。篩選設(shè)備主要包括平板篩、振動(dòng)篩、旋轉(zhuǎn)篩等。3.1.2沉淀沉淀技術(shù)是利用重力作用，使廢水中的懸浮物沉降到底部，從而實(shí)現(xiàn)固液分離。常用的沉淀設(shè)備有平流式沉淀池、豎流式沉淀池、斜板沉淀池等。3.1.3氣浮氣浮技術(shù)是向廢水中注入微小氣泡，使懸浮物與氣泡結(jié)合，上浮至水面，從而實(shí)現(xiàn)分離。氣浮設(shè)備主要有溶氣氣浮、電解氣浮、生物氣浮等。3.2化學(xué)預(yù)處理化學(xué)預(yù)處理是通過(guò)向廢水中投加化學(xué)藥劑，使廢水中的污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而降低污染物濃度，改善廢水水質(zhì)?；瘜W(xué)預(yù)處理技術(shù)主要包括混凝、中和、氧化還原等。3.2.1混凝混凝技術(shù)是向廢水中投加混凝劑，使廢水中的懸浮物、膠體等污染物聚集成絮體，便于后續(xù)處理。常用的混凝劑有硫酸鋁、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺等。3.2.2中和中和技術(shù)是通過(guò)向廢水中投加酸堿藥劑，調(diào)整廢水的酸堿度，使其達(dá)到適宜的pH值，為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。3.2.3氧化還原氧化還原技術(shù)是利用氧化劑或還原劑，對(duì)廢水中的有機(jī)物、重金屬離子等污染物進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)去除。常用的氧化劑有氯、過(guò)氧化氫、臭氧等。3.3生物預(yù)處理生物預(yù)處理是利用微生物對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行降解，降低污染物濃度，改善廢水水質(zhì)。生物預(yù)處理技術(shù)主要包括活性污泥法、生物膜法、厭氧處理法等。3.3.1活性污泥法活性污泥法是將廢水和含有微生物的活性污泥混合，通過(guò)微生物的吸附、氧化、分解等作用，去除廢水中的有機(jī)污染物。3.3.2生物膜法生物膜法是利用固定在載體上的微生物膜，對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附降解。常用的生物膜工藝有生物接觸氧化、生物濾池等。3.3.3厭氧處理法厭氧處理法是在無(wú)氧或微氧條件下，利用厭氧微生物對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行降解。厭氧處理技術(shù)主要有厭氧消化、上流式厭氧污泥床等。第4章廢水處理主體工藝4.1混凝沉淀法4.1.1原理及特點(diǎn)混凝沉淀法是利用混凝劑使廢水中的懸浮物和膠體顆粒聚集成絮體，通過(guò)重力沉降與水分離的一種處理方法。該方法具有操作簡(jiǎn)便、處理效果好、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。4.1.2混凝劑的選用根據(jù)造紙廢水的特點(diǎn)，可選擇鋁鹽、鐵鹽、聚丙烯酰胺等混凝劑。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)廢水水質(zhì)、處理要求及經(jīng)濟(jì)成本等因素綜合考慮，選擇合適的混凝劑。4.1.3沉淀設(shè)備沉淀設(shè)備主要有平流式、豎流式、斜板式等。在選擇沉淀設(shè)備時(shí)，應(yīng)考慮廢水處理量、占地面積、投資成本等因素。4.2生物處理法4.2.1原理及特點(diǎn)生物處理法是利用微生物將廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)的一種處理方法。該方法具有處理效果好、運(yùn)行成本低、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。4.2.2生物處理技術(shù)生物處理技術(shù)包括好氧處理和厭氧處理。好氧處理主要有活性污泥法、生物接觸氧化法等；厭氧處理主要有上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）、厭氧濾池等。4.2.3影響因素生物處理效果受溫度、pH值、溶解氧、污泥齡等因素影響。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，需嚴(yán)格控制這些因素，以保證生物處理效果。4.3膜分離技術(shù)4.3.1原理及特點(diǎn)膜分離技術(shù)是利用半透膜對(duì)廢水中的溶質(zhì)和溶劑進(jìn)行分離的一種方法。該方法具有分離效果好、操作簡(jiǎn)便、易于自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)。4.3.2膜材料及膜組件常用的膜材料有聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯等。膜組件主要有管式、平板式、中空纖維式等。選擇膜材料和膜組件時(shí)，應(yīng)考慮廢水性質(zhì)、處理要求、投資成本等因素。4.3.3運(yùn)行維護(hù)膜分離技術(shù)的運(yùn)行維護(hù)主要包括膜清洗、膜更換、系統(tǒng)監(jiān)測(cè)等。定期進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)，可保證膜分離效果，延長(zhǎng)膜使用壽命。4.3.4膜分離技術(shù)在造紙廢水處理中的應(yīng)用膜分離技術(shù)在造紙廢水處理中主要用于預(yù)處理、深度處理和回用處理。通過(guò)膜分離技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)造紙廢水的有效處理和資源化利用。第5章高濃度有機(jī)廢水處理5.1厭氧處理技術(shù)5.1.1厭氧消化厭氧消化是一種在無(wú)氧條件下，通過(guò)微生物分解有機(jī)物產(chǎn)生甲烷和二氧化碳的廢水處理技術(shù)。對(duì)于造紙行業(yè)高濃度有機(jī)廢水，厭氧消化具有處理效率高、能耗低、剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn)。5.1.2厭氧生物濾池厭氧生物濾池是一種固定生物膜反應(yīng)器，通過(guò)附著在填料上的厭氧微生物對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行分解。該技術(shù)具有占地面積小、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)等特點(diǎn)。5.1.3厭氧顆粒污泥床厭氧顆粒污泥床（UASB）技術(shù)具有較高的處理能力和有機(jī)物去除率，適用于處理造紙行業(yè)高濃度有機(jī)廢水。顆粒污泥的形成有利于提高反應(yīng)器的處理效果和穩(wěn)定性。5.2好氧處理技術(shù)5.2.1活性污泥法活性污泥法是一種廣泛應(yīng)用的好氧廢水處理技術(shù)，通過(guò)好氧微生物分解有機(jī)物，實(shí)現(xiàn)廢水的凈化。針對(duì)造紙行業(yè)廢水特點(diǎn)，可采用改進(jìn)型活性污泥法，如A/O、A2/O等工藝，以提高氮、磷去除效果。5.2.2生物膜法生物膜法通過(guò)附著在填料上的好氧微生物對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行分解。與活性污泥法相比，生物膜法具有抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn)。5.2.3序批式活性污泥法（SBR）SBR技術(shù)通過(guò)序批式運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的去除和污泥的分離。該技術(shù)具有自動(dòng)化程度高、運(yùn)行靈活、占地面積小等特點(diǎn)，適用于造紙行業(yè)高濃度有機(jī)廢水的處理。5.3生物質(zhì)能利用5.3.1甲烷回收在厭氧處理過(guò)程中，產(chǎn)生的甲烷氣體具有很高的熱值，可用于發(fā)電、供熱等。通過(guò)收集和利用甲烷氣體，既可以減少溫室氣體排放，又能實(shí)現(xiàn)能源的回收。5.3.2污泥厭氧消化造紙行業(yè)廢水處理過(guò)程中產(chǎn)生的剩余污泥，可通過(guò)厭氧消化轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能源。同時(shí)厭氧消化可以減少污泥體積，降低處理成本。5.3.3生物質(zhì)燃料制備利用廢水中的有機(jī)物制備生物質(zhì)燃料，如生物質(zhì)顆粒、生物油等，既可以實(shí)現(xiàn)廢物的資源化利用，又可減少化石能源的消耗。5.3.4廢水熱能回收在廢水處理過(guò)程中，可通過(guò)熱交換設(shè)備回收廢水中的熱能，用于生產(chǎn)過(guò)程中的加熱或制冷，提高能源利用效率。第6章廢水深度處理與回用6.1深度處理技術(shù)廢水深度處理技術(shù)旨在進(jìn)一步降低造紙行業(yè)廢水中的污染物濃度，以滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)現(xiàn)廢水資源化利用。本章將重點(diǎn)討論幾種常見(jiàn)的深度處理技術(shù)，包括生物處理、化學(xué)氧化、吸附和高級(jí)氧化等。6.1.1生物處理技術(shù)生物處理技術(shù)利用微生物的代謝作用降解廢水中的有機(jī)污染物。針對(duì)造紙廢水，可選用好氧、厭氧及好氧厭氧組合工藝。好氧生物處理技術(shù)具有運(yùn)行穩(wěn)定、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)；厭氧生物處理技術(shù)則具有能耗低、污泥產(chǎn)量低等特點(diǎn)。6.1.2化學(xué)氧化技術(shù)化學(xué)氧化技術(shù)通過(guò)添加氧化劑，使廢水中的有機(jī)污染物發(fā)生氧化分解。常見(jiàn)的化學(xué)氧化劑包括臭氧、過(guò)氧化氫、高錳酸鉀等。該技術(shù)具有處理效率高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。6.1.3吸附技術(shù)吸附技術(shù)利用吸附劑對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行吸附，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的?；钚蕴?、沸石、硅膠等吸附劑在造紙廢水處理中具有較好的應(yīng)用前景。6.1.4高級(jí)氧化技術(shù)高級(jí)氧化技術(shù)通過(guò)產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的自由基，對(duì)廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行氧化分解。該技術(shù)具有處理效果好、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，適用于難降解有機(jī)物的處理。6.2膜處理技術(shù)膜處理技術(shù)作為一種高效的分離技術(shù)，在造紙廢水深度處理與回用方面具有重要作用。本章將介紹以下幾種膜處理技術(shù)。6.2.1微濾（MF）微濾是一種以壓力差為推動(dòng)力的膜分離技術(shù)，可去除廢水中的懸浮物、膠體等污染物。微濾膜孔徑較大，通常在0.1~10微米之間。6.2.2超濾（UF）超濾是一種以壓力差為推動(dòng)力的膜分離技術(shù)，孔徑較小，通常在0.01~0.1微米之間。超濾能有效去除廢水中的有機(jī)物、微生物等。6.2.3納濾（NF）納濾是一種介于反滲透和超濾之間的膜分離技術(shù)，孔徑約為1納米。納濾對(duì)廢水中的有機(jī)物、硬度、色度等具有較好的去除效果。6.2.4反滲透（RO）反滲透是一種以壓力差為推動(dòng)力的膜分離技術(shù)，孔徑最小，通常在0.1納米左右。反滲透能實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中的離子、有機(jī)物、微生物等的高效去除。6.3回用途徑及水質(zhì)要求廢水深度處理后的回用途徑包括生產(chǎn)用水、城市雜用水、景觀用水等。根據(jù)不同回用途徑，水質(zhì)要求如下：6.3.1生產(chǎn)用水生產(chǎn)用水對(duì)水質(zhì)要求較高，通常需滿足以下要求：COD≤50毫克/升，BOD5≤10毫克/升，SS≤10毫克/升，pH值6~9。6.3.2城市雜用水城市雜用水水質(zhì)要求相對(duì)較低，需滿足以下要求：COD≤100毫克/升，BOD5≤30毫克/升，SS≤30毫克/升，pH值6~9。6.3.3景觀用水景觀用水對(duì)水質(zhì)要求較低，需滿足以下要求：COD≤150毫克/升，BOD5≤40毫克/升，SS≤40毫克/升，pH值6~9。通過(guò)以上深度處理與回用技術(shù)，造紙行業(yè)廢水可實(shí)現(xiàn)高效處理與資源化利用，為我國(guó)造紙行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。第7章造紙廢水中的資源回收7.1堿回收堿回收是造紙廢水處理過(guò)程中重要的環(huán)節(jié)，主要針對(duì)堿法制漿產(chǎn)生的黑液進(jìn)行處理。堿回收不僅可以減少環(huán)境污染，還能降低生產(chǎn)成本。7.1.1堿回收工藝堿回收工藝主要包括蒸發(fā)、燃燒和苛化三個(gè)過(guò)程。蒸發(fā)過(guò)程將黑液中的水分去除，燃燒過(guò)程將有機(jī)物氧化成二氧化碳和水，釋放出熱能，苛化過(guò)程將碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉，實(shí)現(xiàn)堿的循環(huán)利用。7.1.2堿回收設(shè)備堿回收設(shè)備主要包括蒸發(fā)器、燃燒爐和苛化器等。目前國(guó)內(nèi)堿回收技術(shù)已經(jīng)較為成熟，設(shè)備功能穩(wěn)定，能夠滿足造紙企業(yè)的需求。7.2纖維素回收纖維素是造紙廢水中的重要成分，回收纖維素不僅可以減少資源浪費(fèi)，還能降低廢水處理難度。7.2.1纖維素回收工藝?yán)w維素回收工藝主要包括篩選、濃縮和絮凝等步驟。篩選過(guò)程將廢水中的纖維素顆粒分離出來(lái)，濃縮過(guò)程提高纖維素濃度，絮凝過(guò)程使纖維素顆粒聚集成較大顆粒，便于后續(xù)處理。7.2.2纖維素回收設(shè)備纖維素回收設(shè)備主要包括振動(dòng)篩、離心機(jī)、絮凝劑添加裝置等。這些設(shè)備能有效提高纖維素的回收率，降低廢水中的懸浮物濃度。7.3污泥資源化利用造紙廢水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥具有較高的有機(jī)物含量，可通過(guò)多種途徑實(shí)現(xiàn)資源化利用。7.3.1污泥焚燒污泥焚燒是一種常見(jiàn)的處理方法，通過(guò)焚燒將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，同時(shí)釋放出熱能。焚燒后的灰渣可用于建筑材料或農(nóng)業(yè)利用。7.3.2污泥堆肥化污泥堆肥化是將污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物混合，通過(guò)微生物作用降解有機(jī)物，形成有機(jī)肥料。這種肥料可應(yīng)用于農(nóng)田，提高土壤肥力。7.3.3污泥制生物質(zhì)能源利用污泥中的有機(jī)物制備生物質(zhì)能源，如生物質(zhì)顆粒、生物油等，可減少化石能源消耗，降低環(huán)境污染。通過(guò)以上措施，造紙廢水中的資源得到了有效回收和利用，有助于提高造紙行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展水平。第8章造紙廢水處理設(shè)施設(shè)計(jì)8.1設(shè)施規(guī)模與布局8.1.1廢水處理規(guī)模根據(jù)造紙企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、廢水產(chǎn)生量及排放標(biāo)準(zhǔn)，確定廢水處理設(shè)施的規(guī)模。綜合考慮企業(yè)發(fā)展規(guī)劃、生產(chǎn)負(fù)荷變化等因素，保證處理設(shè)施具有一定的規(guī)模適應(yīng)性和擴(kuò)展性。8.1.2廢水處理流程結(jié)合造紙廢水特點(diǎn)，采用預(yù)處理、生化處理、深度處理和污泥處理等工藝，保證廢水處理效果。具體流程如下：（1）預(yù)處理：包括格柵、沉砂池、調(diào)節(jié)池等，去除懸浮物、泥沙等雜質(zhì)，保證后續(xù)處理單元穩(wěn)定運(yùn)行。（2）生化處理：采用好氧生化處理技術(shù)，如活性污泥法、生物膜法等，降解有機(jī)污染物。（3）深度處理：采用高級(jí)氧化、吸附、膜分離等技術(shù)，進(jìn)一步去除難降解有機(jī)物和氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。（4）污泥處理：對(duì)產(chǎn)生的污泥進(jìn)行濃縮、調(diào)理、脫水等處理，降低污泥含水率，實(shí)現(xiàn)資源化利用。8.1.3設(shè)施布局綜合考慮地形、地貌、風(fēng)向等因素，合理布局預(yù)處理、生化處理、深度處理和污泥處理等設(shè)施。保證設(shè)施之間交通便利，降低運(yùn)行成本，同時(shí)減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。8.2主要設(shè)備選型8.2.1預(yù)處理設(shè)備（1）格柵：選用自動(dòng)沖洗型格柵，去除廢水中的懸浮物。（2）沉砂池：采用旋流式沉砂池，去除泥沙等顆粒物。（3）調(diào)節(jié)池：采用地下式調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量，保證后續(xù)處理單元穩(wěn)定運(yùn)行。8.2.2生化處理設(shè)備（1）活性污泥法：選用鼓風(fēng)曝氣式活性污泥法，降解有機(jī)污染物。（2）生物膜法：采用生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)等設(shè)備，提高廢水處理效果。8.2.3深度處理設(shè)備（1）高級(jí)氧化：采用臭氧氧化、Fenton氧化等技術(shù)，去除難降解有機(jī)物。（2）吸附：選用活性炭吸附設(shè)備，去除廢水中的有機(jī)污染物。（3）膜分離：采用超濾、納濾、反滲透等膜分離技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廢水的深度處理。8.2.4污泥處理設(shè)備（1）濃縮：選用污泥濃縮機(jī)，降低污泥含水率。（2）調(diào)理：采用絮凝劑調(diào)理設(shè)備，改善污泥脫水功能。（3）脫水：選用板框壓濾機(jī)、離心脫水機(jī)等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)污泥的脫水處理。8.3自動(dòng)化控制系統(tǒng)8.3.1系統(tǒng)構(gòu)成自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集、過(guò)程控制、監(jiān)控與報(bào)警、遠(yuǎn)程控制等功能模塊。8.3.2控制策略采用PID控制、模糊控制、自適應(yīng)控制等策略，實(shí)現(xiàn)廢水處理設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行。8.3.3監(jiān)控與報(bào)警對(duì)廢水處理設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備參數(shù)、水質(zhì)指標(biāo)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，發(fā)覺(jué)異常情況及時(shí)報(bào)警，保證設(shè)施安全、高效運(yùn)行。8.3.4遠(yuǎn)程控制通過(guò)遠(yuǎn)程控制平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水處理設(shè)施的遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障診斷和運(yùn)行優(yōu)化，提高管理效率。第9章造紙廢水處理工程實(shí)例9.1實(shí)例一：某大型造紙企業(yè)廢水處理工程9.1.1項(xiàng)目背景某大型造紙企業(yè)位于我國(guó)南方某省份，年產(chǎn)各類(lèi)紙品100萬(wàn)噸。在生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生了大量的廢水和廢渣，對(duì)環(huán)境造成了較大壓力。為響應(yīng)國(guó)家環(huán)保政策，企業(yè)決定對(duì)廢水進(jìn)行處理及資源化利用。9.1.2廢水處理工藝本項(xiàng)目采用預(yù)處理生化處理深度處理資源化利用的工藝路線。具體包括：（1）預(yù)處理：采用格柵、沉砂池等設(shè)備，去除廢水中的懸浮物、沉淀物等；（2）生化處理：采用A2/O、SBR等工藝，降解有機(jī)物，去除氮、磷等污染物；（3）深度處理：采用活性炭吸附、膜生物反應(yīng)器（MBR）等工藝，進(jìn)一步降低污染物濃度；（4）資源化利用：采用反滲透（RO）等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廢水的回用。9.1.3處理效果經(jīng)過(guò)處理，廢水中的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，部分廢水實(shí)現(xiàn)了回用，降低了企業(yè)用水成本。9.2實(shí)例二：某中小型造紙企業(yè)廢水處理工程9.2.1項(xiàng)目背景某中小型造紙企業(yè)位于我國(guó)北方某城市，年產(chǎn)紙品20萬(wàn)噸。企業(yè)規(guī)模較小，但環(huán)保意識(shí)較強(qiáng)，決心對(duì)廢水進(jìn)行處理及資源化利用。9.2.2廢水處理工藝本項(xiàng)目采用預(yù)處理生化處理深度處理資源化利用的工藝路線，具體如下：（1）預(yù)處理：采用格柵、調(diào)節(jié)池等設(shè)備，去除廢水中的懸浮物、調(diào)節(jié)水質(zhì)水量；（2）生化處理：采用UASB好氧生物濾池工藝，降解有機(jī)物，去除污染物；（3）深度處理：采用活性炭吸附、砂濾池等工藝，進(jìn)一步提高廢水質(zhì)量；（4）資源化利用：采用蒸發(fā)結(jié)晶等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廢水的回用和廢渣的資源化。9.2.3處理效果廢水處理效果良好，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，部分廢水實(shí)現(xiàn)了回用，減輕了企業(yè)用水壓力。9.3實(shí)例三：某特種紙企業(yè)廢水處理工程9.3.1項(xiàng)目背景某特種紙企業(yè)位于我國(guó)東部沿海地