[发明专利]一种造纸废水的零排放处理工艺及系统

说明书

本发明涉及一种造纸废水的零排放处理工艺及系统，属于水处理技术领域。一方面解决了这种废水不能有效处理、达标排放的问题；另一方面，解决了现有技术中采用湿式氧化方法处理过程中存在能耗高的问题。本发明提供的造纸废水的零排放处理方法，可以有效地对造纸废水中难分解的污染物进行消除，同时在利用了湿式氧化处理过程中产生的高热产水，将其通量应用于后续的纳滤分盐产生的盐溶液的加热浓缩结晶过程，降低了制水成本。

技术领域

本发明涉及一种造纸废水的零排放处理工艺及系统，属于水处理技术领域。

背景技术

造纸废水是一种处理难度较大的工业废水，造纸废水未经过处理或不达标处理会造成较严重污染，为此国家出台了《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008)，该标准中对各指标的放标准要求更加严格，许多造纸企业现有的废水排放水平与新排放标准相比存在相当大的差距．此类废水通常采用物化---生化方法进行处理，但是通常经传统二级生化处理后，废水的COD、色度仍较高，出水无法满足新颁布的制浆造纸工业水污染物排放标准，为满足排放标准或进行回用，必须对生化出水进行深度处理工艺进行处理。

现有技术中，已经有采用高级氧化处理方法对制浆造纸废水进行处理的研究，例如在非专利文献1中，提及了采用催化湿式氧化处理造纸废水的方法；在非专利文献2中，提及了采用催化湿式氧化处理模拟造纸废水的方法。

虽然湿式氧化具有对难分解的有机物去除率较高的优点，但是其仍然存在着反应温度高（180-280℃）、能耗大的问题，限制了其在工程上的使用。

非专利文献1：刘学文, 王勇, 葛昌华. 催化湿式氧化处理造纸废水的研究[J].环境科学与技术, v.32(08):139-142.

非专利文献2：袁号, 陈元彩, 何北海. 催化湿式氧化法处理桉木CTMP模拟废水[J].环境科学与技术, v.32(01):162-165.

发明内容

本发明的目的是：提供了一种对制浆造纸废水经过生化处理后的出水进行处理的方法，一方面解决了这种废水不能有效处理、达标排放的问题；另一方面，解决了现有技术中采用湿式氧化方法处理过程中存在能耗高的问题。

采用了如下的技术方案：

一种造纸废水的零排放处理工艺，步骤包括：

第1步，对造纸废水进行絮凝处理，絮凝后的上清液经过粗过滤器过滤；

第2步，粗过滤器的滤液依次经过臭氧氧化和湿式氧化处理；

第3步，湿式氧化的产水经过活性炭吸附脱色后，加入氢氧化钠和碳酸钠对废水中的钙镁离子进行沉淀反应；

第4步，采用多通道陶瓷膜对第3步中的废水进行过滤，去除沉淀；

第5步，对多通道陶瓷膜的滤液采用纳滤分盐处理，纳滤的浓缩液经过浓缩结晶后得到硫酸钠，纳滤的透过液经过浓缩结晶后得到氯化钠。

优选地，絮凝过程采用的是无机絮凝剂或者有机絮凝剂，絮凝剂的加入量是100-500mg/L；粗过滤器采用提锰砂过滤器、石英砂过滤器、滤布过滤器或者钛网过滤器中的一种。

优选地，臭氧氧化过程中的臭氧加入量是200-400mg/L，臭氧氧化的温度是40-70℃，臭氧氧化的时间是30-90min；湿式氧化过程中需要加入催化剂，所述的催化剂是CuO为活性成分，湿式氧化温度180-320℃，反应时间是1-5h。

优选地，湿式氧化中得到的废水与进行浓缩结晶的纳滤浓缩液进行换热。

优选地，换热过程采用的是管式换热器，纳滤浓缩液走管程，湿式氧化中得到的废水走壳程，在纳滤浓缩液中加入磨料颗粒，并且在换热之后将磨料颗粒分离出。