申请日2014.06.23
公开(公告)日2016.01.27
IPC分类号C02F9/04
摘要
一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法。将造纸污水引入絮凝池中，用碱、石灰或酸调节pH6～9，加入硫酸铝和聚丙烯酰胺组成的复合絮凝剂，复合絮凝剂为：精制工业硫酸铝，配制成重量比为40～60%的溶液，加入量60～1500ppm，聚丙烯酰胺加入量0.1～3ppm，以70～150转/分的速度，搅拌10～30分钟，形成絮体，引入沉降池，沉降池中絮体长大下沉，其特征在于：(1)沉降池上部为无色透亮清水，引入清水池中，循环使用，(2)沉降池下部污泥，泵入污泥处理池中处理，用硫酸或盐酸调节pH3～5，氢氧化铝溶解，形成铝盐溶液，分层，上面的清液作絮凝剂循环使用，硫酸铝回收率达80～97%，(3)污泥处理池下面的沉淀物用碱或石灰中和至中性，作有机肥料。
权利要求书
1.一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法，将造纸污水引入絮凝池中，用碱、石灰或酸调节pH6～9，加入硫酸铝和聚丙烯酰胺组成的复合絮凝剂，复合絮凝剂为：精制工业硫酸铝，配制成重量比为40～60%的溶液，加入量60～1500ppm，聚丙烯酰胺加入量0.1～3ppm，以70～150转/分的速度，搅拌10～30分钟，形成絮体，引入沉降池，沉降池中絮体长大下沉，其特征在于：(1)沉降池上部为无色透亮清水，引入清水池中，循环使用，(2)沉降池下部污泥，泵入污泥处理池中处理，用硫酸或盐酸调节pH3～5，氢氧化铝溶解，形成铝盐溶液，分层，上面的清液作絮凝剂循环使用，硫酸铝回收率达80～97%，(3)污泥处理池下面的沉淀物用碱或石灰中和至中性，作有机肥料。
说明书
一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法
技术领域
本发明涉及一种用于造纸厂污水污泥零排放的污水处理方法。
背景技术
目前遍布于全国的造纸厂数量很多，但造纸污水的排放，污染环境，造成了严重的后果，是环保法规不能允许的。因此，中小型造纸厂的污水净化处理，已成为许多造纸厂生存和发展的重要问题。造纸污水净化处理技术已有多种，如物理法、化学法、生化处理法、物理化学法等。但因种种原因都不能很好满足中小造纸厂的要求，有的技术落后，达不到处理效果;有的建筑设施投资太大，使中小型造纸厂承受不起;有的是污水处理药剂成本太高，长期使用处理费用承受不了。因此，许多中小造纸厂的污水处理长期以来未得到解决。中国专利公开了《石灰法制浆、造纸废水和处理方法》，公告号1169963，该法是对石灰法制浆、造纸废水的综合处理方法，先将废水进行预处理，然后在废水中加入聚丙烯酰胺、石灰水和硫酸铝，把废水的pH值调至10～13.7进行一级化学处理，然后渣液分离，在分离出的一次清液中再加聚丙烯酰胺，石灰水、硫酸铝，把一次清液调pH4.5～7.5进行二级化学处理，然后再分离出渣和二次清液，分离出的渣逆流使用。该法的缺点是：1、仅适用于石灰法制浆、造纸的污水处理;2、预处理后又再加两级化学处理，操作麻烦;3、两级处理必然设施多，基建规模大;4、石灰水加硫酸铝生成硫酸钙沉淀，渣返复逆流使用，必然产生大量的固体沉淀，至使逆流使用造成困难;5、大水量反复调pH值，不经济又麻烦。
发明内容
本发明的目的是提供一种造纸厂污水污泥零排放污水处理方法，达到污水净化的要求，又通过回收硫酸铝循环使用大大降低成本，同时使处理后的清水可以回用，残渣也得到处理和收集，可作有机肥料。实现了造纸厂污水、污泥零排放，而且使造纸厂污水处理的综合成本很低，或略有盈利。
本发明的方法为：一种造纸厂污水污泥零排放污水处理工艺流程，将造纸污水引入絮凝池中，用碱、石灰或酸调节pH6～9，加入硫酸铝和聚丙烯酰胺组成的复合絮凝剂，复合絮凝剂为：精制工业硫酸铝，配制成重量比为40～60%左右的溶液，加入量60～1500ppm，聚丙烯酰胺加入量0.1～3ppm，以70～150转/分的速度，搅拌10～30分钟，形成絮体，引入沉降池，沉降池中絮体长大下沉，
(1)沉降池上部为无色透亮清水，引入清水池中，循环使用，
(2)沉降池下部污泥，泵入污泥处理池中处理，用硫酸或盐酸调节pH3～5，氢氧化铝溶解，形成铝盐溶液，分层，上面的清液作絮凝剂循环使用，硫酸铝回收率达80～97%，
(3)污泥处理池下面的沉淀物用碱或石灰中和至中性，作有机肥料。
絮凝沉淀法广泛用于给水和废水处理。它具有高效能的脱色去浊作用，可以除去高分子物质、植物纤维、各种有机物和油类、生物污泥、铅、镉、汞等金属以及放射性污染物等。造纸污水是极为复杂的胶体溶液体系，按其中微粒大小可分为小于1μm的分子原子分散体系;1～100μm的胶体体系;大于100μm的粗粒分散体系。絮凝法处理的对象主要是废水中的胶体分散物质，其次是粗粒分散状态杂质，其中包括草屑、细小纤维、木素化合物、多醣类物等。胶体分散体系中的胶体颗粒，由于布朗运动在动力学上处于稳定状态。胶体粒子最内层的胶核是固相，其表面带有一定数量的电荷，表面电荷的存在使胶粒间产生排斥，粒子不能彼此接近，因此，这种作用也使得粒子在动力学上稳定。要破坏胶体的稳定性，使胶体凝聚沉淀是絮凝法的主要作用。无机盐电解质对胶粒有凝聚作用，主要是对颗粒的电中和脱稳;高分子聚合物对胶粒的絮凝作用着重于架桥、卷扫絮凝。本法采用硫酸铝和聚丙烯酰胺复合絮凝剂。铝盐离解出的Al+3对胶体溶液有很强的破胶作用，并在pH5以上时，Al+3逐渐水解，形成一系列的氢氧化铝聚合体，这些聚合体具有大的内表面，有强的吸附作用，可很快形成絮体。聚丙烯酰胺是分子量很大的高分子化合物。它可通过架桥作用，卷扫作用使小的絮体很快形成大的絮体。由于造纸污水是一种极为复杂的胶体溶液体系，是一种很难净化处理的污水，通常采用上述药品的工艺流程达不到净化要求，或者成本太高不能被采用。本法采用适当的加药量，达到污水净化的要求，又通过回收硫酸铝循环使用大大降低成本，同时使处理后的清水可以回用，残渣也得到处理和收集，可作为有机肥料。从而使本法的综合成本很低，甚至略有盈利，成为中小造纸厂非常欢迎的方法。
本方法的特点是：①设施简单，基建项目投资低。只需建一个絮凝池，两个沉降池，一个清水池，一个污泥处理池，一个污泥存放池，以及加药房。其建设和规模与日处理污水量有关。②利用本工艺流程处理造纸污水后，获得无色透亮的清水，可作为造纸回用水，降低用水成本。③污水处理后产生的污泥，用硫酸或盐酸处理，使氢氧化铝溶解，形成铝盐溶液，泵入加药房作为絮凝剂循环使用，大大降低了药剂使用费用。④污泥池中的沉淀物，用碱或石灰中和后，可作优质有机肥料利用。其主要成分为纤维、木素化合物，多醣类物质、泥土等。⑤造纸污水通过本工艺处理后，为无色透亮清水，透光度可达95%，色度≯30色度倍，pH6～9，化学需氧量COD≯250mg/L，生化需氧量BOD≯100mg/L，悬浮固体含量SS≯100mg/L，达到了GB3544-92排放标准。采用本工艺流程不仅实现了造纸厂污水、污泥零排放，而且使造纸厂污水处理的综合成本很低，或略有盈利。本方法的使用和推广必将受到许多中小造纸厂的欢迎，为推动地方经济的发展和环境保护事业做出积极的贡献。