[发明专利]造纸废水封闭循环与零排放工艺

说明书

技术领域

本发明是用制浆造纸过程中水的封闭循环技术，特别涉及造纸废水封闭 循环与零排放工艺。

背景技术

废水的封闭循环和“零排放”技术，其实质是通过不断采取改进设计、 采用先进的工艺和设备、改善和加强管理、综合利用等措施，减少水的用量 以及全面提高水资源的利用效率，从而达到经济效益和社会效益“双赢”的目 标。它是近年来造纸企业为提高用水效率，最大限度减少因污水排放造成的 环境污染而采取的一种先进技术，也是一种先进的管理理念。对于非脱墨废 纸造纸废水处理相对于传统造纸工业工艺以及含脱墨废纸造纸废水流程，可 以大大简化，出水水质也大为改善。因此，寻找到此类废水的治理方法，降 低甚至是消除此类废水对于环境的污染，达到零排放，从而最大程度地降低 废水的处理成本，产生良好的环境、经济和社会效益成为所要解决的首要问 题。

我国的废纸造纸厂大多采用国产的气浮设备或简单的沉淀方法，从实际 运行状况看，处理效果不太理想，处理后的废水依然对环境造成一定的影响。 并且处理后的废水回用于生产会出现COD累积、水质发臭等问题。实现二 次纤维制浆造纸废水封闭循环，不但可以降低对环境的污染，同时也可以减 少用水量，降低生产成本。相对其他二次纤维原料，OCC、ONP、MOW废 纸制浆造纸废水的污染负荷要小，更适合处理后循环使用，这在国外已有应 用先例，但目前国内在这方面的研究甚少。

在2000年，南方有两个大型废纸造纸厂实现了零排放。一个厂年产纸 18.5万t，废纸废水经粗筛、细筛、微滤、气浮，又经絮凝和三道粉煤灰过 滤后，处理水全部回用，实现了零排放，据称每吨纸的零排放费用仅为15元。 另一个厂年产纸量8万t，废纸废水经格栅、缓冲池、斜筛、絮凝，斜管沉 淀后清水全部回用，沉淀污泥则脱水处理。报道称絮凝剂、电耗、人工设备折 旧相加，吨水处理成本为0.35元，十分低廉。但这两个厂零排放都没有选用生 物处理技术，这是和国外零排放技术比较最大的差异，因此可能会存在有机 污染物积累、BOD难以下降、生产操作和产品质量等一系列问题。

目前，国外废纸制浆设备都有配套的废水处理系统，而且许多二次纤维 造纸废水已经实现了封闭循环。不少已实现“零排放”，即完全没有废水的排 放。在北美，对零排放采取的是五级处理流程即一级澄清，沉淀物送去压榨脱 水；二级生化处理；三级过滤，使得TSS＜30mg/L，过滤后的水55％返回脱 墨系统；四级微滤，TSS进一步降至1mg/L；五级反渗透，四、五级处理可除去 80％的钠离子和85％的总可溶性固形物。在欧洲，废纸废水则是通过气浮先去 除细小纤维，再澄清去除较重的固体物，厌氧很容易去除脂肪酸和Ca²⁺离子， 再好氧降解其余有机污染物。最后经砂滤，出水悬浮物已小于10mg/L，适于 回用，实现了零排放。美国、加拿大曾经详细调查了25家废纸造纸厂废水处 理状况，结果已有10家工厂实现了“零排放”。上世纪70年代，欧洲制浆造 纸业的废水污染使生态环境受到严重威协，迫使造纸界重视废水处理，开发 新技术，尽量减少清水用量。把它视作“生命工程”，投入大量资金研究新技 术，开发新设备，采用各种废水处理设施，使生产过程用水循环回用，达到 每生产一吨产品(纸及纸板)的清水用量从1975年的100m³降低到2000年 的40m³。芬兰Myllykoski公司新建的莱茵(Rhein)造纸厂与德国的帕尔姆 (Palm)公司新建的Worth造纸厂，均是以废纸作为原料制浆造纸，他们全部 生产废水经处理后循环使用，均已实现了“零排放”。随着世界资源可持续发 展战略日益受到人们的关注，造纸废水的封闭循环与“零排放”问题将重新成 为热点。

目前，国内外对废纸造纸废水多采用物化+好氧处理工艺对造纸废水进行 处理，最大的不足之处在于有机污染物浓度积累、盐的积累和对设备的腐蚀、 二次胶粘物对纸抄造和质量的影响等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种造纸废水封闭循环与零排放工艺，采用物化+ 厌氧+好氧+深度处理的方法对废纸制浆造纸废水进行处理并使之回用于生产 之中，从而实现废水的封闭循环与“零排放”。

本发明的技术方案是这样实现的：