造纸废水零排放工艺 [技术领域]
本发明涉及一种造纸废水的处理工艺。
[背景技术]
造纸工业是用水量大、污染大的行业，造纸废水排放的有机物(即COD)占我国工业废水有机物总量约25％，严重污染了环境。因此，造纸废水零排放是一项节水和治污并重的生产实用技术，具有较好的经济效益，也具有明显的社会效益和环境效益，也是造纸行业实现可持续发展的必要选择。
目前国内造纸厂中，还没有造纸厂真正达到零排放。一般为5％的排放，它们采用的是废水二级处理，先在车间内部循环，多余的水进车间贮水池，然后用泵抽入混凝沉淀池，加药沉淀处理。目前吨纸耗水量15立方米左右，运行费用相对较低，但仍有部分水定期排放。国外较成功的是德国水处理公司与两家造纸厂共同完成的高温处理废水零排放技术，核心部分是高温厌氧处理，效果较好，目前造纸用水量约5-6立方米，但是投资成本高，适用于造纸规模较大的企业。
[发明内容]
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种适合于中小型规模的造纸废水处理工艺，真正实现造纸白水零排放。
本发明通过如下技术方案来实现。
在车间内部实施废水短循环使用系统，技术路线如下：
(1)纸浆通过纸浆泵进入纸机配浆池，然后到达纸机；
(2)纸浆通过纸机后分成两股，分别是网下浓白水和网下稀白水；
(3)网下浓白水进入浓白水收集池，回收利用；
(4)网下稀白水进入稀白水收集池，采用变频泵抽入白水回收器；
通过在车间内部实施废水短循环使用系统，使稀浓白水分离，浓白水分离，浓白水尽可能全部回用，用于浆板碎解及配浆使用，多余的浓白水与稀白水进入车间内部收集池，采用变频泵抽入白水回收器。
白水回收器主要作用于使白水加速沉淀、分层。在白水回收器上设置一个缓冲池。白水经切线方向进入后与药品均匀混合后，经通过缓冲池内钟罩地脉冲作用，白水定时流入白水回收器中心配水箱。钟罩脉冲是指通过钟罩内的负压作用，定时产生虹吸作用，使白水定时定量进入中心配水箱。当缓冲池内白水液位到达钟罩中心管口时，钟罩产生负压，使缓冲池内白水全部进入中心配水箱。因进入缓冲池内的白水泵是采用变频控制，流量稳定，到达钟罩产生负压的时间也是一定的。配水箱为圆柱形，其上均匀开若干个圆孔，分布若干支管，在每个支管上开若干个圆孔，目的是使白水稳定流速，均匀分布，加速沉淀。上层清水经无阀滤池过滤后回用于生产。底部污泥及无阀滤池缓冲水(即无阀滤池经过滤后的排污水及部分污泥)用泵抽进辐流沉淀池。
上述药品是指聚合氯化铝与聚丙烯酰胺两种化学品。通过这两种药品与白水中的纸浆纤维相互吸附，凝结后沉淀。聚合氯化铝∶聚丙烯酰胺∶白水＝4∶1∶1000000(百万)，即药量约为5ppm。
采用辐流沉淀池进行沉淀，污水从沉淀池底部中心向上，经缓冲后均匀向四周扩散，逐渐分层，清液进入无阀滤池过滤，无阀滤池过滤主要是通过不同规格大小的沙进行粗滤，大量的杂质及悬浮物被滤后随缓冲水排出。过滤后的清水回用于生产，从而实现生产零排放。
过滤后得到的滤渣，采用带式压滤机制成滤饼，用于包装纸车间生产。在造纸车间设置三个网笼上浆，中间的网笼用于挂滤饼，作尾层浆使用，面浆及底浆用废纸为原料，同时加淀粉增强，确保纸张质量。
本发明的主要技术指标：
1、吨纸用水量4.2吨(全部为工艺用水，包括纸张水分及烘缸蒸发水等)。
2、白水回收器排放水进收集池量吨纸为20立方米，无阀滤池缓冲水吨纸约5立方米。
3、生化池处理后，水质指标：pH值6.84COD-40mg/lBOD8mg/lSS-8mg/l
4、回用每吨水成本为 电：0.18元 药品：0.05元 人工费：0.03元 折旧费：0.07元 合计成本：0.33元/吨水。
5、每吨水产生滤饼0.08kg，以吨纸排放60小计，回用滤饼吨约为48kg。用于包装纸车间作原料，经济效益显著。
本发明工艺特别适用于利用办公用废纸经脱墨后的脱墨浆与原森浆混合3∶7生产高档本色拷贝纸、薄页纸，可达到所有废水零排放。
[附图说明]
图1为废水短循环基本工艺图。
图2为辐流沉淀池结构示意图。
图3为配水箱的结构图。
[具体实施方式]
下面通过一个具体的实例来进一步说明本发明。
纸浆为办公用废纸经脱墨后的脱墨浆与原森浆3∶7混合。参考图1，在车间内部废水短循环使用系统步骤如下：
(1)纸浆通过纸浆泵进入纸机配浆池，然后到达纸机；
(2)纸浆通过纸机后分成两股，分别是网下浓白水和网下稀白水；
(3)网下浓白水进入浓白水收集池，回收利用；
(4)网下稀白水进入稀白水收集池，采用变频泵抽入白水回收器。
白水回收器上设置有一个缓冲池。白水经切线方向进入后与药品(浓度5ppm，聚合氯化铝∶聚丙烯酰胺＝4∶1)均匀混合后，经通过缓冲池内钟罩的脉冲作用，白水定时流入白水回收器中心配水箱。参考图3，配水箱上均布24根直径为20厘米的支管1，使水均匀向这些支管分布，箭头2表示白水流向支管的方向，3表示白水流入口。在每个支管上开有72个直径为3.6厘米的圆孔4，白水经这些圆孔4排出后，向整个白水回收器均匀分布，达到沉淀、分层的目的。上层清水经无阀滤池过滤后回用于生产。底部污泥及无阀滤池缓冲水用泵抽进辐流沉淀池。
参考图2，辐流沉淀池包括进水口1、出水口2以及排渣口3。污水从沉淀池底部中心向上，经缓冲后均匀向四周扩散，逐渐分层，清液进入无阀滤池过滤。过滤后的清水回用于生产，从而实现生产零排放。
过滤后得到的滤渣，采用带式压滤机制成滤饼，用于包装纸车间生产。
吨纸用水量为4.2吨，全部为纸张内水份及烘缸部蒸发水份，没有排放水。生化处理后的水质：pH值：6.84 COD：40mg/lBOD：8mg/l SS：8mg/l 全部回用。