猪场废水处理现存技术

第一篇：猪场废水处理现存技术

国内养猪场废水处理技术现状

目前，国内学者对养猪场废水的处理做了大量的研究，并取得了一定的成果，对养猪废水的处理通常选择物化、生化甚至生态结合的工艺，以下为目前收集资料中对养猪废水有较好处理效果的工艺。

1.1 酸化+高速滤池+生物氧化塘

北京市大兴区某猪场饲养生猪5000头, 采用水冲清粪工艺, 每日排污量为100～120 t, 设计通过自然沉淀法对猪粪污水先进行固液分离, 沉淀固体经过调整水分, 添加肥料成分, 进行堆肥处理, 液体部分通过一个调节酸化池和两个串联的高速生物滤池进行厌氧好氧生物处理, 处理后的污水进入生物氧化塘进一步降解蓄存, 进行农田灌溉。污水通过处理COD总降解率可达到93.0%～97.0% , CODcr浓度最低达127mg/L, 最终出水水质均达到国家规定的畜禽养殖业污染物排放标准。

1.2 组合式氧化塘工艺

广东省规模化养猪场日产污水量500m3/L，采用新型厌氧－兼氧组合式氧化塘工艺，该工艺主体的组合式稳定塘设计成倒置截头圆锥型，由下向上设置3个微生物反应区。污水由下向底部均匀向上流动，污水在塘内的停留时间为12d。整个厌氧-兼氧-组合稳定塘出水CODcr的质量浓度保持在3000mg/ L, CODcr去除率一般为70%左右, 后续辅助好氧池采用活性污泥法, 使CODcr等进一步降解,再利用高负荷氧化塘进行污水的硝化脱氮, 最后通过藻类沉降塘及生物塘以达到出水水质要求。该工艺实际运行中CODcr平均去除率达99.43% , BOD5平均去除率达99.8% , SS平均去除率为97.7% , NH3－N平均去除率为93.45%。整个污水处理系统投资运行成本较低, 其缺点是占地面积大。

1.3 多级酸化－人工湿地处理工艺

水集中排放。现采用人工清理猪场70 %的粪便, 粪浆产量为120 m3/d。根据测算, 废水中COD 含量约为18 000 mg/L ,固体含量约为4 %～6%。

该工艺的特点是将固液分离技术、厌氧工艺、好氧工艺及生物稳定塘工艺等有机地组合在一起,实现了养殖场粪污的高效处置和废物的综合利用。通过将上述工艺组合应用,使COD 为(2～3)×104 mg/L、S S 为1 ×104 mg/L 的养猪场粪污经处理后,其出水达标排放(或部分回用),节约了猪场的自来水用量(1.5 ×104 m3/a)。养猪场粪污经处理后产生沼气(CH4含量达62 %)为20 ×104 m3/a ,可供居民或猪场作燃料使用。

1.6 CSTR-SBR工艺

杭州田园养殖场位于杭州市北广济桥,紧邻京杭大运河支流。该场生猪存栏为6 万头,出栏商品肉猪为10 万头/ a ,猪场产生猪粪等固体废弃物100 t/d ,猪尿和猪舍冲洗污水1 200 t/d。废水经过固液分离后进行厌氧消化，厌氧消化采用20℃全混接触式厌氧工艺，容积负荷为2.6kgCOD/(m3·d),HRT=60h,容积产气率为1.0m3/(m3·d),可产沼气3000m3/d。厌氧出水的COD在1500mg/L左右。厌氧出水经沉淀池后，上清液与一部分猪粪水混合后流入SBR好氧生化池以进一步去除COD，并脱氮除磷。

鉴于我国养猪业目前的现状，首先要控制规模化养猪场的发展规模和速度，废水处理一定要采用新的厌氧发酵工艺技术，并对厌氧消化液进行好氧处理后，才能排入水生植物塘或养鱼塘, 以减轻对地表水和地下水环境的污染，同时要开展资源的多层次利用, 以期获得较好的环境、能源和经济效益。

ABR-厌氧氨氧化工艺处理猪场废水试验研究

目前国内猪场排放的大量废水都没有经过有效的回收利用或处理即直接排放,对

的絮凝微生物，充分研究其利用猪场废水和污泥生产微生物絮凝剂及去除猪场废水厌氧消化液中高浓度有机物的性能和机理。另一方面，采用焙烧的方法将氧化镁分散在天然沸石上，使其获得强碱性活性位并保留微孔结构，充分研究其吸附猪场废水厌氧消化液中高浓度氨氮的性能和动力学过程。以此为基础，运用响应面分析法设计实验，在氧化镁改性沸石处理猪场废水厌氧消化液的混凝过程中加入微生物絮凝剂，对于废水中高浓度有机物和氨氮的去除和吸附回收具有巩固作用，实现氧化镁改性沸石和微生物絮凝剂在处理猪场废水厌氧消化液中的优势互补，最大限度地去除废水中的COD、氨氮和浊度。从湖南省富华养猪场废水处理厂沉淀池污泥中分离出一株高效絮凝微生物菌株R3，通过生理生化实验和16S rDNA鉴定为红球菌属微生物。实验通过优化菌株R3培养基，得出生产絮凝剂的基质组成为(g/L)：蔗糖20、酵母粉4.0、脲1.0、NaCl10、MgSO_42.0、K_2HPO_45.0、KH_2PO_42.0。菌株R3可以有效利用猪场废水和碱热处理的污泥生产微生物絮凝剂，无需添加其他可溶性有机物和氮化合物。实验建立了描述菌株R3生长、絮凝剂MBFR3生产和底物蔗糖消耗的数学模型，三种模型的平均相对误差均小于10%，可以认为建立的菌株发酵动力学模型是可行的。菌株R3生产的微生物絮凝剂MBFR3其有效成分为蛋白质，蛋白质含量达99.7%，平均相对分子量为3.99×10~5Da。MBFR3具有良好的絮凝性能，当投加量在10-30mg/L范围内变化时，对4.0g/L高岭土悬液的絮凝率始终保持在90%以上；MBFR3其絮凝性能相对稳定的适用pH值呈弱碱性，当pH=8.0时，絮凝率达到96.8%。MBFR3对猪场废水中的COD、氨氮、浊度有着明显的去除效果，废水pH为7.0-9.0时，随着投加量从5.0mg/L逐渐增加至20mg/L，废水中COD、氨氮、浊度的去除率也随之快速增加至47.2%、41.9%和72.9%。絮凝机理研究表明，胶体颗粒是通过电中和作用和离子架桥作用被MBFR3絮凝沉降的，助凝剂Ca~(2+)通过库伦引力将带负电荷的胶体颗粒拉近，并与之形成Ca~(2+)—胶体颗粒结合物，MBFR3像一种桥接剂，通过离子键将两个或两个以上的Ca~(2+)—胶体颗粒结合物吸附到分子链上，从而完成了胶体颗粒的絮凝。400oC焙烧条件下，将氧化镁按质量比1:4分散负载于浙江缙云天然斜发沸石，制得氧化镁改性沸石。改性沸石对氨氮吸附量可达到24.7mg/g，是天然沸石吸附氨氮量(12.6mg/g)的196.1%。改性沸石投加量在5.0-30g/L范围内变化时，氨氮去除率随着投加量的增加而迅速增加到58.6%。改性沸石吸附氨氮有一个最适pH范围(7.0-9.0)，当pH=8.0时，氨氮去除率达到58.9%。改性沸石对氨氮的去除具有快速吸附、缓慢平衡的特点，在反应最初30min内，氨氮去除率迅速增加到49.1%，当反应时间达到80min时，吸附达到平衡。内扩散动力学研究表明NH4+从改性沸石表面扩散到颗粒内部是整个吸附过程的速率控制步骤。吸附等温线研究过程中，随实验温度条件的升高，改性沸石对氨氮的理论吸附量从29.1mg/g下降到27.4mg/g，说明温度对改性沸石的吸附性能有一定影响。相比Freundlich等温线和Tempkin等温线而言，Langmuir等温线能够更好地拟合实验数据。热力学研究过程中发现，氨氮吸附过程是热力学自发过程(ΔG~θ0)，吸附反应是放热反应(ΔHθ0)，改性沸石吸附氨氮的反应增加了固—液界面上物质的无序程度(ΔS~θ0)。离子交换特征研究表明，Mg~(2+)、Ca~(2+)是主要的交换阳离子。采用响应面分析法对MBFR3与氧化镁改性沸石联合处理猪场废水厌氧消化液的过程进行了优化，设定的5个影响因子分别为MBFR3投加量(x1)，改性沸石投加量(x2)、废水pH值(x_3)、CaCl_2投加量(x4)和反应时间(x5)。响应面实验分别拟合出了关于COD去除率和氨氮去除率的二次模型，确定猪场废水厌氧消化液的最佳絮凝条件为MBFR324mg/L，氧化镁改性沸石12g/L，pH值8.3，CaCl_20.16g/L，反应时间55min，其中改性沸石可以循环使用6次。最佳絮凝条件下，COD、氨氮、浊度去除率分别为87.9%、86.9%、94.8%。本论文运用响应面法优化了微生物絮凝剂与氧化镁改性沸石联合处理猪场废水厌氧消化液的工艺条件，建立的COD和氨氮去除率的二次模型为实际猪场废水处理工程提供了指导意义和参考价值。针对微生物絮凝剂去除有机物的机理、氧化镁改性沸石吸附去除氨氮的机理、微生物絮凝剂与氧化镁改性沸石联合处理废水的性能和机理等关键问题的研究，有望解决国内外猪场废水厌氧消化液好氧后处理难以取得良好效果的问题。微生物絮凝剂与氧化镁改性沸石联合使用，通过絮凝和离子交换技术提高了有机污染物的去除效率，实现了废水中高浓度氨氮的吸附回收，不仅降低了生化处理成本，而且避免了PAC和PAM在废水处理中的不安全性和二次污染。

国内外规模化猪场废水处理工艺技术新进展

来源:湖南环境保护网|添加时间:2013年07月23日 17:25:13

第二篇：纺织印染废水处理技术

纺织印染废水处理技术

一、废水来源及主要污染物

纺织印染工艺，是由坯布开始，先退浆、煮练、漂白、丝光、染色、印花，最后通过整理工序成为成品。在各个工序中排出的废水通称印染废水，印染工业生产因为受原料、季节、市场需求等变化的影响，因此废水的水质变化很大。同时，印染废水的排放量是间歇的，所以废水排放量极不均匀。不同的印染厂加工工艺不同，废水中含有悬浮纤维屑粒、浆料、整理加工药剂等。该废水水质复杂，含有大量残余的染料的助剂，因此色度大，有机物含量高。并且废水中含有大量的碱类，pH值高。印染废水中的主要污染物如下。

BOD：有机物，如染料、浆料，表面活性剂酯酚，加工药剂等。COD：染料，还原漂白剂，醛，还原净水剂，淀粉整理剂等。重金属毒物：铜、铅、锌、铬、汞、氰离子等。色度：染料、颜料在废水中呈现的颜色。

印染工业废水水质情况见表6—6。纺织印染工业废水排放情况见表6—7。

表6—6印染工业废水水质情况

表6—7纺织印染工业废水排放情况

二、印染废水污染特点纺织、印染和染色废水，水量大，色度高，成分复杂，废水中含有染料（染色加工过程中的10%～20%染料排入废水中）、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质及无机盐等，染料结构中硝基和胺基化合物及铜、铬、锌、砷等重金属元素具有较大的生物毒性，严重污染环境。印染废水的水质复杂，污染物按来源可分为两类：一类来自纤维原料本身的夹带物；另一类是加工过程中所用的浆料、油剂、染料、化学助剂等。分析其废水特点，主要为以下方面。

① 水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性和pH值变化、水质变化剧烈。因化纤织物的发展和印染后整理技术的进步，使PVA浆料、新型助剂等难以生化降解的有机物大量进入印染废水中，增加了处理难度。

② 废水BOD5/CODCr值均很低，一般在20%左右，可生化性差，因此需要采取措施，使BOD5/CODCr值提高到30%左右或更高些，以利于进行生化处理。

③ 印染废水中的碱减量废水，其CODCr值有的可达到10万mg/L以上，pH值≥12，因此必须进行预处理，把碱回收，并投加酸降低pH值，经预处理达到一定要求后，再进入调节池，与其他的印染废水一起进行处理。

④ 印染废水的另一个特点是色度高，有的可高达4000倍以上。所以印染废水处理的重要任务之一就是进行脱色处理，为此需要研究和选用高效脱色菌、高效脱色混凝剂和有利于脱色的处理工艺。

⑤ 印染行业中，PVA浆料和新型助剂的使用，使难生化降解的有机物在废中含量大量增加。特别PVA浆料造成的量占印染废水总CODCr的比例相当大，而水处理用的普通微生物对这部分CODCr很难降解。因此需要研究和筛选用来降解PVA的微生物。

三、印染废水处理工程实例

例

1、水解酸化一接触氧化—气浮法处理染色废水

该处理工艺为生化、物化相结合的工艺，其流程见图6-6。

生产中使用的主要染料为硫化染料、还有涂料、凡士林、活性及化学助剂。处理水量为100m3/d(漂炼60m3/d，染色40m3/d)，水质为：pH=10～12，CODCr=1000mg/L，BOD5=200～300mg/L，色度为200～300倍。厌氧水解酸化池内设半软性填料、生物接触氧化池内设高SNP型新型填料。后续物化处理采用加药反应气浮池。加药反应气浮池的特点为：一是脱落的生物膜、悬浮物等去除率高，可达到80%～90%；二是色度去除高，可达到95%；三是气浮池水力停留时间短，约30min左右，而沉淀池水力停留时间1.5～2h，故气浮池体积小，占地面积少；四是污泥含水率低，约97%～98%，气浮排渣可直接进行脱水处理。因此，采用气浮池后工艺流程中出现了两个明显的特点：一是只设污泥池，不设污泥浓缩池和污泥反应池，污泥直接进脱水机脱水处理；二是本来应用活性污泥回流到厌氧水解酸化池，因加药反应后的污泥失去了活性，不能回流，故工艺中采取生物接触氧化池中以1︰1回流至厌氧水解酸化池，以加强水解和酸化。但采用气浮需要增设一套空压机、压力溶气罐、回流水泵等辅助系统，操作管理相对较复杂。

经该工艺处理后，CODCr的去除率达95%以上，实际出水水质为pH=6～9，色度<100倍，SS<100mg/L，BOD5<50mg/L，CODCr<150mg/L。因原水pH=10～12，故应首先加酸中和。

例

2、水解酸化－接触氧化－化学氧化处理染色废水

深圳市某织带厂日排放废水量500m3/d。废水水质为：COD 1200mg/L；BOD5 400mg/L；SS 250mg/色度 500倍。其废水处理工艺流程见图6－7。

主要设计参数：

水解酸化池停留时间5.6小时，接触氧化池停留时间4.0小时，二级斜管沉淀池表面负荷为0.71m3/m2·h。化学氧化是作为色度高时的脱色补充工艺。

第三篇：造纸废水处理技术简介

造纸废水处理的技术应用及研究进展

摘要：介绍了造纸废水处理技术的应用现状及研究进展，总结了物理法、物理化学法、生物法、生态法和联合法对造纸废水COD等的去除效果及运行状况。提出：联合法是处理造纸废水的最佳方法；联合法高效率的充分发挥需要新型混凝剂的开发、微生物培养等技术的更新与支持。

关键词：造纸；物理法；物理化学法；生物法；生态法；联合法；废水处理

目前，造纸行业是世界六大工业污染源之一，它产生的废水量约占国内工业总废水量的10％。造纸废水按其产生环节分为制浆废液、中段水和纸机白水。制浆废液通过常规的碱回收工艺可以得到回收利用；纸机白水通过气浮或多盘真空过滤等处理后可直接回用于生产；通常所说的造纸废水主要指的是中段水，它含有木素、半纤维素、糖类、残碱、无机盐、挥发酸、有机氯化物等，具有排放量大、COD高、pH变化幅度大、色度高、有硫醇类恶臭气味、可生化性差等特点，属于较难处理的工业废水。为有效控制造纸行业带来的水环境恶化和缓解水资源日趋紧缺的局面，世界各国不断加大对造纸行业的环境执法力度，既要求排放废水水质达标、主要污染物排放总量达标，又要对吨产品新鲜水用量进行控制。本文介绍了造纸废水处理技术的应用现状及研究进展，总结了物理法、物理化学法、生物法、生态法和联合法对造纸废水COD等的去除效果及运行状况，并指出联合法是处理造纸废水的最佳方法。造纸废水处理技术应用与研究现状

1．1 物理法

常用物理法有气浮、吸附和砂滤等。涡凹气浮作为一种新型气浮法，省掉了溶气罐等设备，能耗是传统气浮的10．0％ ～12．5％。混凝一涡凹气浮工艺流程如图1所示。用混凝一涡凹气浮工艺处理造纸废水，COD，BOD，SS去除率分别达92％，87．5％，93．3％。用活性炭吸附处理混凝后的造纸废水，可将COD从300 mg／L降到100 mg／L。民丰特纸公司用砂滤和活性炭吸附处理造纸废水，出水水质满足回用标准。双层滤料的反粒度过滤工艺(待滤水从底部的粗颗粒滤料层进，从顶部细滤料层出)在山东双兴纸业废水深度处理中得到应用。用混凝和砂滤对生化后的造纸废水进行深度处理，可以明显降低废水的污染程度。图1 处理造纸废水的混凝一涡凹气浮工艺流程

1.2 物理化学法

1.2.1 混凝法

出水水质满足回用标准。双层滤料的反粒度过滤工艺(待滤水从底部的粗颗粒滤料层进，从顶部细滤料层出)在山东双兴纸业废水深度处理中得到应用。用混凝和砂滤对生化后的造纸废水进行深度处理，可以明显降低废水的污染程度。回收纤维混凝剂、助凝剂 部分废水(回用)在新型混凝剂的开发方面，微生物絮凝剂(MBF)作为一种能够自然降解的新型絮凝剂，目前已应用于造纸废水处理并取得良好的效果。粉煤灰、硅藻土等矿物质制成的混凝剂也开始应用于水处理领域。据报道，于衍真等 制备的粉煤灰混凝剂，效果明显优于传统混凝剂。在混凝剂的改性与复配方面，潘碌亭等 采用氧化偶合絮凝法处理中段水，结果表明，在改性铝盐与钙盐质量比2：

1、总加入量150 mg／L、pH 7～

8、反应时间20 min的条件下，COD

去除率达85％。石中亮等 进行了复合净水剂处理造纸废水的实验，当在50 mL废水中加入1.00 mL质量分数为1％ 的壳聚糖醋酸溶液和1.25 mL质量分数为1％的硫酸铝溶液时，COD去除率达82％。江霜英等的研究表明，聚合双酸铝铁与有机高分子絮凝剂复配使用时经济有效。Petzold等 和李尔等的类似研究表明两种及两种以上混凝剂处理废水的效果优于单混凝剂，有机和无机混凝剂复配更为有效。天然有机高分子絮凝剂易失去活性、有机合成高分子絮凝剂残留单体有毒等限制了它们在水处理领域的发展，经过改性的天然高分子絮凝剂能克服以上缺点，其中淀粉改性絮凝剂的研究尤为引人注目。

在最佳混凝效果控制方面，李臻采用聚硅酸铝混凝剂处理COD为860～920 mg／L的造纸废水，在pH 7.80、100 mL废水中加人质量分数1％的聚硅酸铝水溶液0.2 mL、搅拌速率45 r／min、搅拌时间15 S、沉降时间15 rain的最佳条件下，COD去除率达88％ ；石中亮等_9 采用壳聚糖处理造纸废水，在50 mL废水中加入2 mL质量分数1％ 的壳聚糖醋酸溶液、pH 6.5～

6．7、搅拌速率120 r／rain、絮凝时间12 h的最佳条件下，COD去除率达65％。

1．2．2 化学氧化法

化学氧化法常用作预处理。朱亦仁等¨ 用光催化氧化法处理碱法草浆废水，COD去除率达96％。任朝华用絮凝～纳米TiO：光催化氧化法处理造纸废水，最佳情况下COD、色度去除率分别达95％和98％。刘汝鹏等 用H O 氧化和微电解法深度处理生化后的中段水，色度去除率大于98％，COD去除率达78％。幸福堂等 用高级氧化法与混凝法联合处理中段水，可使COD 从1 728 mg／L降至52 mg／L，色度去除率达98．5％。易封萍_1 采用臭氧一混凝法处理造纸废水，出水完全可以回用。周丹等 以H：O 氧化一混凝法处理造纸废水，验证了氧化对混凝的促进作用。

湿式氧化法是在高温(150～350 oC)高压(5～20 MPa)下以氧气或空气为氧化剂，氧化水中溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物，使之生成CO2和H2O的一种处理方法。用湿式氧化法处理造纸黑液，控一定的温度、压力，可使黑液中有机物氧化降解，处理后COD去除率达90％以上。

超临界水氧化(SCWO)法是一种能够彻底破坏有机物结构的新型氧化技术，处理有机废水时具有反应速率快、反应完全和无二次污染等特点。超临界状态下的水具有常态时所没有的一些性质，如对有机物的高溶解性和对无机盐类的低溶解性，O2，N2，CO2等气体可完全与水混溶等。有机物在超临界水中，很容易被普通氧化剂氧化。美、日等发达国家已有将SCWO法应用于处理难降解废水的报道。国内仍处于起步阶段，王亮等 采用SCWO技术深度处理油田废水，COD去除率接近90％，反应时间60～100 S。但该方法在中段水处理方面未见报道。

1.2.3 电化学法

采用电凝聚法处理中段水，COD去除率可达91．7％。孙金勇等 采用电絮凝法处理废纸脱墨废水，以铝为电极，在电流密度1．7 A／dm、极板间距10 mi／

1、体系pH 5．0～6．5和电解时间20 min的条件下，浊度和COD去除率分别达95％和60％。景峰等 将电化学法和凝聚沉淀法联合处理造纸废水，COD去除率55％ ～70％，色度去除率90％ ～95％。用铁炭微电解深度处理造纸黑液，对色度和COD的去除率分达94．2％和68．9％。微电解技术也可应用于漂白工段废水的脱色处理，色度去除率达90％。

1.2.4 微波技术

微波技术是一种较先进的污染处理技术，超高频电磁波及高能电子束能杀灭细菌和病毒，且不生成副产物，无二次污染。吴利华 利用电子束辐照中段水，可降解废水中不能被生物降解的有害化学物质。

1.2.5 膜分离法

国外膜分离技术在造纸行业的应用已相当成熟。日本大王造纸公司1981年就开始用超滤技术处理硫酸盐木浆漂白工艺E工段产生的废液，该技术在芬兰Rauma纸厂、英国Kronospan纸业公司也得到了应用。国内近年来也着手研究，张克峰等用膜化学反应器处理造纸废水的生化出水，最佳工艺条件下对COD、色度的去除率分别为87．1％和95％。随后，国内的太阳纸业公司又率先应用了低压膜技术。此外，陶瓷膜技术在国外已被广泛应用，国内也开展了该技术在废水处理领域的研究。黄江丽等 用无机陶瓷微滤膜处理草浆黑液，对木素类物质、COD的去除率分别大于85％和60％。

1.3 生物法

生物法包括好氧法、厌氧法和酶处理法。国内有关好氧法处理中段水的报道较多，主要有活性污泥法、好氧生物流化床法、缺氧一好氧两段活性污泥法、升流式曝气生物滤池、接触氧化法、循环式活性污泥系统(CASS)等。好氧处理后的中段水一般COD不大于350 mg／L，但要实现COD小于100 mg／L则需要与其他方法联合使用。韩彪 用水解一好氧工艺处理广西某制浆造纸厂产生的中段水，COD，BOD，SS的平均去除率分别达85．5％，82．9％，92．6％。杜书田等 对天津市某造纸厂的上流式厌氧污泥床一好氧曝气池工艺进行了可行性分析，结果表明，生化处理单元主要污染物去除率为BOD 98．5％，COD 87．4％，ss 95％，出水可全部回用。张艳凤等 运用折流式厌氧反应器一好氧曝气池工艺对造纸废水进行处理，COD减少3 221 mg／L，BOD 去除率达95％。武桐等 针对草浆造纸中段水进行了厌氧折流板反应器(ABR)、序批式反应器(SBR)及ABR—SBR联合工艺的研究，结果表明：ABR的水力停留时间(HRT)6 h时，废水可生化性(BOD ／COD)由0.20～0．25增至0.4—0.5；SBR最佳HRT为8h，单独运行COD去除率65％左右；ABR—SBR联合工艺中SBR处理效果明显提高，COD去除率达80％，BOD 去除率达90％。

与常规生物法相比，酶处理法具有催化效能高、反应条件温和、对废水及设备要求较低、反应速率快、对浓度和有毒物质适应范围广、可以重复使用等优点。李海英等 进行了固定化微生物处理造纸漂白废水的研究，结果表明：固定化细胞的酶活性及可吸收性有机卤化物(AOX)去除率均高于菌悬浮液，对温度和pH的适应范围较宽。HRT为2.4 h时，AOX去除率可稳定在65％ ～81％。乔庆霞等。采用选育优势菌处理含氯漂白废水，实验结果表明，优势菌在漂白中段水中质量分数为50％、pH 7．0、菌液量2 mL时，对废水中有机氯化物和COD的综合处理效果较好。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。

1.4 生态法

发达国家从20世纪9O年代起广泛采用人工湿地处理工业废水，出水COD、BOD 分别能达30 mg／L和10 mg／L以下。江苏双灯纸业有限公司利用当地沿海滩涂资源优势，河南聚源纸业有限公司利用厂区闲置土地较多的优势，均采用生态法对造纸废水进行深度处理，取得了良好的环境效益和经济效益。

1.5 联合法

目前造纸废水的联合处理法较多。Alfred等 采用臭氧氧化一固定床生物膜反应器工艺提高外排水的水质，发现该工艺对COD、色度和AOX的去除效果较好，且需要的臭氧量较少。化学絮凝一气浮串联生物接触氧化工艺处理再生纸生产废水的研究结果表明，该工艺能够将中段水的回用率提高至88％。李颖等 采用还原铁床与固定化曝气生物滤池联合工艺深度处理中段水，COD由320 mg／L降至30 mg／L左右，色度由251倍降至18倍。马丽丽等 用厌氧一混凝工艺处理造纸废水的最佳运行参数为：厌氧反应器反应温度35℃，HRT 32 h，水力负荷0．8 m ／(m ·d)，混凝剂硫酸铝加入量100 mg／L，混凝pH 5．23。在最佳条件下，进水COD、色度和ss分别为981．8 mg／L、128倍和202 mg／L，出水COD、色度和sS分别为68．1 mg／L、8倍和未检出。除pH偏低外，COD、色度和Ss均满足有关标准要求。在添加适量碱调节pH至6～9的条件下，该工艺处理中段水是可行的。技术存在问题及发展方向

(1)物理化学法具有适应性强、操作过程简便、反应条件易控、投资少、效果显著等优点，但也存在着很多不足，如：混凝法需消耗大量药剂，污泥产生量大；吸附剂价格昂贵，再生困难；电化学法消耗大量电能，运行成本高；高效氧化法对设备和操作条件要求较高；膜分离法虽在国外得到广泛应用，但国内造纸采用非木材原料比重较高，且又不能在短期内全面实现木浆造纸，很难得到推广。高效混凝剂和混凝设备的研制，价格低廉、容易再生吸附剂的开发，高效氧化反应器的不断完善等都是物化法研究的重要课题。

(2)生物法具有高效、无二次污染、处理费用低等优点，但难以进一步降低废水中有机污染物的含量。新型高效的复合生物反应器(HBR)的研究应成为生物法进一步研究开发的核心，其内容包括新型复合填料、高效功能菌、新型反应器结构的研制以及启动时间的缩短等。

(3)生态法既节省了投资和运行费用，又解决了污染问题，但受土地、环境和气候等条件的制约，具有一定的局限性。土地处理及稳定塘等技术最初主要应用于生活污水的深度处理，因而对造纸废水处理的工艺组合及水力负荷、污染负荷等参数的确定将成为研究的重点。

(4)清洁生产技术、资源回收利用技术的开发和改进可减少末端治理的难度。制浆技术及回收工艺的改进、高效除硅技术、用其他行业废水凝聚黑液的以废治废技术等都是该领域的重要研究方向。结语

造纸行业废水处理方法较多，各种方法都存在着不同程度的技术问题，因此，实际应用中采用单一技术难以达到理想的处理效果，只有通过联合法，才能做到经济性和实用性的统一；目前的大多数研究针对性较强、技术分散。为较好地指导工程实践，需要以生物法为主、物理化学法为辅，设计一些典型组合工艺，以这些典型组合工艺为基础研究造纸行业废水处理技术的最佳运行参数。随着国内污染控制重点逐步由末端控制向生产全过程控制转变，清洁生产技术和资源回收技术的开发和改进对未来造纸废水的有效治理及实现造纸行业废水封闭循环和零排放将起着不可替代的作用。

第四篇：浅谈造纸厂废水处理技术

浅谈造纸厂废水处理技术

摘要：近年来,废纸造纸行业发展迅速,为了使其产生的废水达标排放,应采用合理的处理技术。通过对废纸造纸废水污染特性、目前比较成熟的处理技术及零排放清洁生产工艺的研究,对废纸造纸处理技术的进一步发展提出了建议。目前,很多处理技术已成功研发并投入使用,取得了不错的处理效果,同时在应用范围、能源消耗、技术可操作性、投资运行费用等方面存在一定的局限性。建议在废水处理新技术开发和零排放清洁生产工艺的研究,废水处理设备、使用药剂的优化等方面加大工作力度。

关键词:废纸造纸废水 特点 方法 新技术

1、引言

造纸废水是我国主要的工业污染源之一。我国造纸业多采用草杆、木浆等作为造纸原料。造纸废水成分复杂，可生化性差，属于较难处理的工业废水。若采用单一的好氧处理工艺很难达到理想的处理效果，因此，在好氧处理工艺前利用厌氧处理中的水解酸化过程将废水中的难降解有机物转化成易降解的脂肪酸，提高废水的可生化性，而且还可以达到除磷和部分脱氮功能。厌氧/好氧交替生物处理系统是在活性污泥法的前段设置厌氧槽，在此厌氧槽内，将原废水、回流污泥同时流入，待停留一段时间后再流入氧化槽内氧化，由于微生物在厌氧和好氧的状态下交替操作，可以筛选及驯化脱磷菌种，发挥脱磷功能。

2、造纸污水的特点

为了有限地处理造纸污水。首先必须对造纸污水的水质有所了解。碱法造纸排出的污水主要有以下三种：（1、蒸煮木浆（或草浆）所生成的废液，又称黑液（2、打浆机和精浆机排出的污水，称打浆污水。（3、造纸机污水，其中可以直接使用的称为白水。这些污水中含有的主要污染有以下几种：（1、悬浮物 包括可沉降悬浮物和不可沉降悬浮物，主要是纤维和纤维细料（即破碎的纤维碎片和杂细胞）（2、易生物降解有机物 包括低分子量的半纤维素、甲醇、乙酸、甲酸、糖类等.（3、难生物降解有机物 主要来源于纤维原料中所含的木质素和大分子碳水化合物。（4、毒性物质 黑液中含有的松香酸和不饱和脂肪酸等。（5、酸碱毒物 碱法制浆污水ph值为9~10；酸法制浆污水ph值为1.2~2.0.（6、色度 制浆污水中所含残余木质素是高度带色的。

3、污水常用的处理方法

（1.沉淀、过滤法

所谓物化处理技术就是根据造纸废水的一些物理特性采用物理原理对废水进行处理进而达到预期目的的技术。此类技术主要针对的是废水中一些大颗粒物质以及不溶于水的污染物主要采用沉淀、过滤等物理方法。沉淀是最早也是最传统的去污技术通过在特定沉淀池中对废水进行长时间的沉淀，而将废水中质量较大的污染物去除的方法。由于沉淀法不能做到尽数除去废水中的大质量污染物目前 此法只作为废水处理的预处理手段。同样当前的过滤法也不能去除油状液态物质、溶解性物质以及微小的悬浮物因此也同样被作为预处理手段。当前较常见的造纸废水过滤方法中，多用细筛网和微滤机而根据笔者的经验由于实际中的工作量较大细筛网和微滤机都会因此发生污染物堵塞。所以在实际运作的过程中要经常进行清污操作以保持过滤顺利进行。现在国内大部分造纸企业的微滤设备主要是斜筛和过滤机。而由于斜筛比过滤机更加节能因此斜筛在目前的使用度是相对较高的。企业可以根据自身的实际情况自行设计制造用于实际的斜筛，筛网的网目一般取60至100目并同时增大斜筛网的网目以便于有效去除造纸废水中的SS。

（3.混凝沉淀法

混凝沉淀法是指在废水中加入混凝剂利用混凝剂与水中的微小悬浮物产生的压缩表面双电层、降低界面Zeta电位、电中和等电的化学过程以及桥联、网捕、吸附等物化过程使悬浮物发生物化反应凝聚成为各种大颗粒的絮团。然后，再通过沉淀法将废水中生成的絮团去除得到浊度较底的清水的方法。而由于采用混凝沉淀法得到的清水浊度较低SS和色度的去除率高达到90左右COD的去除率也达到了60至80同时处理后得到的沉淀物可以用于制造箱板夹层清水可回收用于洗浆以及抄纸。所以，目前为止混凝沉淀法是实际中采用率较高的造纸废水处理方法流程简单、容易操作、处理高效也相对节省了造纸成本。

（3.生物接触氧化法

所谓生物接触氧化法是指将填料放入接触氧化池使填料的表面生长出固定的微生物，且此类微生物是以生物膜的形式生长着，而池水中则生长出絮状的微生物而后采用沉淀、过滤的方法去除废水中的污染物的技术方法。因此生物接触氧化法利用的是生物的好氧性和生物膜的特性因此填料的选择至关重要。同时生物接触氧化法兼具活性污泥法和生物滤池法二者的特点。而由于其自身的特性生物接触氧化法拥有比这两者更高的效率第一更大的容积负荷。接触氧化池的填料表面积较大池内的氧含度也较高，因此池内单位容积内的生物固体量都高于前二者的曝气池和滤池具有更大的容积负荷。第二更便于管理和运行。接触氧化池中的微生物是固着在填料表面上的，所以不需要设计回流系统也不存在膨胀的问题相对来说在管理和运行上更加具有实践性。第三更强的水质水量变化适应能力。接触氧化池内的生物量较多水体完全处于半胶状的混合状态，所以对于水质和水量的变化强度具有很高的适应能力。同时接触氧化完全后的混合液体，会自动流入沉滤池进入下一个沉淀、过滤的环节。而且，在此环节中产生的剩余物质是生物的脱膜只产生少量的污泥，节省了污泥处理环节的成本。

4、造纸污水回收的方法

（1、黑液的回收利用:对造纸黑液的处理是造纸业废水处理的关键，目前，常用的造纸黑液处理技术有碱回收法、絮凝沉淀法、膜分离法、酸析法、好氧活性污泥法及生物技术法等。其中碱回收法是目前技术最成熟、工业中应用最广泛的造纸黑液处理方法。燃烧法碱回收技术的完整流程分为提取、蒸发、燃烧、苛化-石灰回收四道工序。基本原理是将黑液浓缩后在燃烧炉中进行燃烧将有机钠盐转化为无机钠盐，然后加入石灰将其苛化为氢氧化钠，以达到回收碱和热能的目的。（2、电渗析法: 电渗析法工艺一般采用循环式流程，黑液通过阳极室循环，稀碱液通过阴极室循环。在直流电场作用下，Na+通过阳膜进入阴极室，与电解产生的OH–结合生成NaOH而得以回收碱；阳极室黑液由于电解产生H+而不断被酸化，到一定程度时，将大部分木质素沉淀析出。电渗析法碱回收具有工艺过程简单，操作方便、设备投资少，易于自动化等特点。为了进一步提高碱回收率并降低耗电量，尚需对电极和膜片进行改进。（3、黑液气化法 :黑液碱回收除了常采用上述两种方法外，在国外还普遍使用的一种方法是黑液气化法。其原理是将黑液在高温快速反应器中气化，使其中的有机物转化为清洁的可供燃气轮机使用的燃料气体。黑液气化法比传统的燃烧回收更有效，且环境友好性强，是制浆造纸工业能源生产与回收的一种有前景的技术。

5、造纸废水处理新技术

（1、人工湿地 :人工湿地处理技术是指根据需要人为设计与建造湿地利用基质、微生物、植物这个复合生态系统的物理、化学和生物的三重协调作用通过共沉、过滤、吸附、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对造纸废水的高效净化同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环促进绿色植物生长并使其增产实现废水的资源化和无害化。

漆酶处理技术

漆酶是一种含铜的多酚氧化酶广泛的分布于自然界。漆酶可催化大量酚类化合物和芳香胺的氧化而且在还原介体物质存在下漆酶的底物范围可进一步的扩大。用固定化漆酶处理纸厂废水有效地除去甲基酚脱甲基和部分溶解纸浆中的木素。漆酶还可以降低造纸厂漂白车间碱抽提段废水、棉清洗车间苛化段废水以及棉清洗车间高含硫废水的色度。

6、结束语

目前,很多废纸造纸废水处理技术已成功研发并投入使用,取得了不错的处理效果,同时在处理技术的应用范围、能源消耗、技术可操作性、投资运行费用等方面还存在着一定的局限性。因此,对废纸造纸废水处理技术的研究不能停滞,建议在以下方面加大研发力度针对废纸造纸废水处理的不同阶段,从物理、化学、物化和生物等方面,优化现有的技术,并不断开发新技术。

参考文献

[1]崔兆杰,宋薇,张国英.废纸造纸行业的清洁生产措施与实践[ J ].环境科学与技术,2004, 27(4): 8858.[4]王利,买文宁,马新辉.废纸造纸废水生物处理方式的分析与选择[ J ].河南科技, 2006,(2): 34-35.

第五篇：常见工业废水处理技术

常见工业废水处理技术

企业，主要分布在电子、塑胶、电镀、五金、印刷、食品、印染等行业。从废水的排放量和对环境污染的危害程度来看，电镀、线路板、表面处理等以无机类污染物为主的废水和食品、印染、印刷及生活污水等以有机类污染物为主的废水是处理的重点。本文主要介绍几种比较典型的工业废水的处理技术。

一、表面处理废水 1.磨光、抛光废水

在对零件进行磨光与抛光过程中，由于磨料及抛光剂等存在，废水中主要污染物为COD、BOD、SS。

一般可参考以下处理工艺流程进行处理：

废水→调节池→混凝反应池→沉淀池→水解酸化池→耗氧氧池→二沉池→过滤→排放 2.除油脱脂废水

常见的脱脂工艺有：有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除有机溶剂脱脂外，其它脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等组成的脱脂剂，废水中主要的污染物为pH、SS、COD、BOD、石油类、色度等。

一般可以参考以下处理工艺进行处理：

废水→隔油池→调节池→气浮设备→厌氧或水解酸化→好氧生化→沉淀→过滤或吸附→排放 该类废水一般含有乳化油，在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂，将乳化油破除，有利于用气浮设备去除。当废水中COD浓度高时，可先采用厌氧生化处理，如不高，则可只采用好氧生化处理。3.酸洗磷化废水

酸洗废水主要在对钢铁零件的酸洗除锈过程中产生，废水pH一般为2－3，还有高浓度的Fe2＋，SS浓度也高。可参考以下处理工艺进行处理：

废水→调节池→中和池→曝气氧化池→混凝反应池→沉淀池→过滤池→pH回调池→排放

磷化废水又叫皮膜废水，指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中经过化学处理，表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜，作为喷涂底层，防止铁件生锈。该类废水中的主要污染物为：pH、SS、PO43－、COD、Zn2＋等。可参考以下处理工艺进行处理：

废水→调节池→一级混凝反应池→沉淀池→二级混凝反应池→二沉池→过滤池→排放 4.铝的阳极氧化废水所含污染物主要为pH、COD、PO43－、SS等，因此可采用磷化废水处理工艺对阳极氧化废水进行处理。

二、电镀废水

电镀生产工艺有很多种，由于电镀工艺不同，所产生的废水也各不相同，一般电镀企业所排出的废水包括有酸、碱等前处理废水，氰化镀铜的含氰废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水等重金属废水。此外还有多种电镀废液产生。

对于含不同类型污染物的电镀废水有不同的处理方法，分别介绍如下： 1.含氰废水

目前处理含氰废水比较成熟的技术是采用碱性氯化法处理，必须注意含氰废水要与其它废水严格分流，避免混入镍、铁等金属离子，否则处理困难。

该法的原理是废水在碱性条件下，采用氯系氧化剂将氰化物破坏而除去的方法，处理过程分为两个阶段，第一阶段是将氰氧化为氰酸盐，对氰破坏不彻底，叫做不完全氧化阶段，第二阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和水，叫完全氧化阶段。反应条件控制：

一级氧化破氰：pH值10～11；理论投药量：简单氰化物CN-:Cl2=1:2.73，复合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP仪控制反应终点为300～350mv，反应时间10～15分钟。二级氧化破氰：pH值7～8（用H2SO4回调）；理论投药量：简单氰化物CN-:Cl2=1:4.09，复合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP仪控制反应终点为600～700mv；反应时间10～30分钟。反应出水余氯浓度控制在3～5mg/1。

处理后的含氰废水混入电镀综合废水里一起进行处理。2.含铬废水

含六价铬废水一般采用铬还原法进行处理，该法原理是在酸性条件下，投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等，将六价铬还原成三价铬，然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值，使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。还原反应条件控制：

加硫酸调整pH值在2.5～3，投加还原剂进行反应，反应终点以ORP仪控制在300～330mv，具体需通过调试确定，反应时间约为15-20分钟。搅拌可采用机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。

混凝反应控制条件：

PH值：7～9，反应时间：15～20分钟。3.综合重金属废水

综合重金属废水是由含铜、镍、锌等非络合物的重金属废水以及酸、碱前处理废水所组成。此类废水处理方法相对简单，一般采用碱性条件下生成氢氧化物沉淀的工艺进行处理。处理工艺流程如下：

综合重金属废水→调节池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→过滤→pH回调池→排放 反应条件一般控制在pH值9～10，具体最佳pH条件由调试时确定。反应时间快混池为20～30分钟，慢混池10～20分钟。搅拌方式以机械搅拌最好，也可用空气搅拌。4.多种电镀废水综合处理

当一个电镀厂含有多种电镀废水，如含氰废水、含六价铬废水、含酸碱、重金属铜、镍、锌等综合废水，一般采取废水分流处理的方法，首先含氰废水、含铬废水应从生产线单独分流收集后，分别按照上述对应的方法对含氰、含铬废水进行处理，处理后的废水混入综合废水中与其一起采用混凝沉淀方法进行后续处理。处理工艺流程如下: 含氰废水→调节池→一级破氰池→二级破氰池→综合废水池 含铬废水→调节池→铬还原池→综合废水池

综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放

三、线路板废水

生产线路板的企业在对线路板进行磨板、蚀刻、电镀、孔金属化、显影、脱膜等的工序过程中会产生线路板废水。线路板废水主要包括以下几种：

化学沉铜、蚀刻工序产生的络合、螯合含铜废水，此类废水pH值在9～10，Cu2＋浓度可达100～200mg/l。

电镀、磨板、刷板前清洗工序产生的大量酸性重金属废水（非络合铜废水），含退Sn/Pb废水，pH值在3～4，Cu2＋小于100mg/l，Sn2＋小于10mg/l及微量的Pb2＋等重金属。

干膜、脱膜、显影、脱油墨、丝网清洗等工序产生较高浓度的有机油墨废液,COD浓度一般在3000～4000mg/l。

针对线路板废水的不同特点，在处理时必须对不同的废水进行分流，采取不同的方法进行处理。

1.络合含铜废水（铜氨络合废水）

此

类废水中重金属Cu2＋与氨形成了较稳定的络合物，采用一般的氢氧化物混凝反应的方法不能形成氢氧化铜沉淀，必须先破坏络合物结构，再进行混凝沉淀。一般采用硫化法进 行处理，硫化法是指用硫化物中的S2－与铜氨络合离子中的Cu2＋生成CuS沉淀，使铜从废水中分离，而过量的S2－用铁盐使其生产FeS沉淀去除。处理工艺流程如下：

铜氨络合废水→调节池→破络反应池→混凝反应池→斜管沉淀池→中间水池→过滤器→pH回调池→排放

反应条件的控制要根据各厂水质的不同在调试中确定。一般在加硫化物等破络剂之前将pH值调到中性或偏碱性，防止硫化氢的生成，也有的将pH值调到略偏酸性。硫化物的投药量根据废水中铜氨络离子的量来确定，一般投放过量的药。在破络池安装ORP仪测定，当电位达到－300mv（经验值）认为硫化物过量，反应完全。对过量的硫化物采用投加亚铁盐的方法去除，亚铁的投加量根据调试确定，通过流量计定量加入。破络池反应时间为15～20分钟，混凝反应池反应时间为15～20分钟。2.油墨废水

脱膜和脱油墨的废水由于水量较小，一般采用间歇处理，利用有机油墨在酸性条件下，从废水中分离出来生产悬浮物的性质而去除，经过预处理后的油墨废水，可混入综合废水中与其一起进行后续处理，如水量大可单独采用生化法进行处理。处理工艺流程如下：

有机油墨废水→酸化除渣池→排入综合废水池或进行生化处理

当废水量少时，反应池内的油墨颗粒物在气泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣，可以用人工方法撇去；当水量大时，可用板框压滤机脱水，也可在撇渣后进行生化处理，进一步去除COD。3.线路板综合废水

此类废水主要包括含酸碱、Cu2＋、Sn2＋、Pb2＋等重金属的综合废水，其处理方法与电镀综合废水相同，采用氢氧化物混凝沉淀法处理。4.多种线路板废水综合处理

当一个线路板厂含有以上几种线路板废水时，应将铜氨络合废水、油墨废水、综合重金属废水分流收集，油墨废水进行预处理后，混入综合废水中与其一起进行后续处理，铜氨络合废水单独处理后进入综合废水处理系统。处理工艺流程如下：

铜氨络合废水→调节池→破络反应池→混凝反应池→斜管沉淀池→中间水池 有机油墨废水→酸化除渣池→排入综合废水池

综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放

四、常见有机类污染物废水的处理技术 1.生活污水

较常用的生活污水处理方法是A2/O法，处理工艺流程如下：

生活污水→格栅池→调节池→厌氧池→缺氧池→好氧池→混凝反应池→沉淀池→排放 2.印染废水

此类废水水量大、色度高、成分复杂，一般可采取水解酸化－接触氧化－物化法处理印染废水。处理工艺流程如下：

印染废水→调节池→混凝反应池1→斜沉池→水解酸化池→接触氧化池→氧化反应池→混凝反应池2→二沉池→中间池→过滤器→清水池→排放 3.印刷油墨废水

此类废水特点是水量小、色度深、SS和COD等浓度高。可参考以下处理工艺：

水墨废水→调节池→混凝气浮池→水解酸化池→接触氧化池→混凝反应池→斜沉池→氧化池→过滤器→清水池→排放