一種造紙廢水深度處理系統及工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及造紙廢水處理領域，具體涉及造紙廢水深度處理系統及工藝。
【背景技術】
[0002] 我國造紙工業廢水排放量及COD排放量均居我國各類工業排放量的首位，造紙工 業對水環境的污染最為嚴重，它不但是我國造紙工業污染防治的首要問題，也是全國工業 廢水進行達標處理和節水的首要問題。如何消除造紙廢水污染并使廢液中的寶貴資源得到 利用是一項具有重大社會意義和經濟價值的工作，應當十分重視。隨著經濟的發展，我國日 益面臨淡水資源短缺、原料匱乏的問題，而另一方面，水污染也越來越嚴重。近年來，經多方 不懈努力，造紙工業水污染防治已經取得了一定的成績，雖然紙及紙板產量逐年增加，但是 排放廢水中的COD卻逐年降低。但是，目前造紙行業約占排放總量50%的廢水尚未進行達 標處理，造紙廢水處理后再循環利用的更是少之又少，因此，造紙廢水污染防治和循環使用 任務艱巨。
[0003]目前對于造紙廢水的處理存在處理深度不夠的問題，雖然一定程度上廢水的污染 程度降低，但是處理后的造紙廢水對環境還存在危險，也不能再次利用，因此對經過初步處 理的廢水再深度處理具有十分重要的意義。但傳統的造紙廢水深度處理存在以下問題：一、 前段處理程度不夠，易造成超濾膜和反滲透膜堵塞，清洗頻率增加造成廢水處理效率過低， 同時降低了超濾膜和反滲透膜使用壽命。二、傳統造紙深度處理，全部經過反滲透，造成反 滲透濃鹽水量大（30%-40%)，而濃鹽水因鹽分含量高，可用點較少，依然造成大量廢水外 排至環境中。三、傳統造紙廢水殺菌裝置如紫外線殺毒、添加次氯酸鈉殺菌效率低，氧化性 殺菌劑對造紙設備、化學品保留率、操作人員安全都有危害。造紙工藝中添加最多的就是 水，其潔凈程度直接影響到系統微生物含量。
[0004] 造紙過程中會產生多種微生物，這些微生物對紙機運行性能及產品質量有嚴重的 影響，這一點已經引起造紙工作者的高度重視。造紙行業多年來，一直用強氧化劑控制微生 物量，維持一個有效的氧化劑水平并不是一件容易的事，也不一定經濟可行。因為紙料對殺 菌劑的需求量較高且變化不定。這種高需求量是因為過程中存在有機物如纖維、淀粉和其 他的膠體物質或微粒有機物質的緣故。這些有機物與氧化劑反應而消耗氧化劑，使氧化劑 控制微生物的有效性非常小。強氧化劑如次氯酸鈉常常用于生物膜控制，與傳統殺菌程序 相比，它相當便宜，但過量添加強氧化劑引起許多副作用。在高需求量系統，例如紙機中，為 得到一個有效的氧化劑殘余量，氧化劑添加量必須超過系統的需求量。在抄紙過程中，過多 地添加氧化劑不僅導致較高的處理成本，還會使染料和其他的濕部添加劑（如增白劑、施 膠劑）消耗增加，腐蝕性增大，毛布壽命縮短。某些氧化劑還導致A0X的生成。此外，某些 氧化劑的過量加入足以控制液體中微生物量，但對控制生物膜無效，因為它很難滲入到生 物膜基體里。
[0005]公開號為103214154A的中國發明專利公開了一種造紙深度處理廢水的再生循環 利用裝置，其設有化學脫鈣系統、多介質過濾系統、電解系統、曝氣生物濾池（BAF)、超濾系 統和反滲透系統，可以有效的對廢水進行深度處理，使得造紙廢水得到循環利用，其采用曝 氣生物濾池對廢水進行凈化，占用空間比較大，并且對微生物的殺除具有選擇性，除菌不完 全。
【發明內容】
[0006] 針對現狀，本發明提供一種造紙廢水深度處理系統及工藝，能夠對廢水進行深度 處理，還可以對廢水循環利用，通過改善殺菌條件，分質回用，達到充分利用的目的。
[0007] 為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：
[0008] 一種造紙廢水深度處理系統，包括順次安裝的纖維轉盤過濾器、集水池、原水泵、 多介質過濾器、自清洗過濾器、超濾裝置、超濾產水池、保安過濾器、高壓泵、反滲透裝置、濃 鹽水池，各裝置通過管道相連，所述的超濾裝置另一端還與回用水池連接，通過回用水泵將 經過超濾產生的清水泵入車間碎漿系統；反滲透裝置的另一端還與回用水池連接，通過回 用水泵將經過反滲透產生的清水泵入車間設備冷卻水、密封水系統；還包括殺菌劑加藥裝 置，分別將殺菌劑泵送至原水泵、與回用水池連接的回用水泵前的吸入口處，所述高壓泵吸 入口處還裝有阻垢劑/還原劑加藥裝置，通過高壓泵前的管道相連。
[0009] 前述造紙廢水深度處理系統中，所述的多介質過濾器連接有反沖洗裝置，超濾裝 置連接有超濾反沖洗裝置，反滲透裝置連接有反滲透反沖洗裝置，所述的反沖洗裝置包括 反沖洗水泵、濃鹽水池、自控閥門；所述的超濾反沖洗裝置包括清洗水泵和反沖洗水泵，所 述的反滲透反沖洗裝置包括一臺清洗泵、一臺精密過濾器、一個清洗藥箱、一組儀表及連接 管件；所述的清洗泵的最大流量為l〇〇m 3/h，揚程37m，所述清洗藥箱容積為3m3,所述精密過 濾器的外殼采用316L不銹鋼，內裝5 ym噴熔聚丙烯濾芯。
[0010] 前述造紙廢水深度處理系統中，所述的纖維轉盤過濾器是一項先進高效的纖維過 濾設備，該設備網孔直徑< 10微米，抗水質水量沖擊能力強，PLC自動控制反沖洗，可無人 值守。該設備可高效去除水中總懸浮固體，配合加藥劑，可去除高分子膠體物質和色度，出 水特點 CODcr 彡 60mg/L，SS 彡 10mg/L。
[0011] 前述造紙廢水深度處理系統中，所述的多介質過濾器為3臺DN3000過濾器，多介 質過濾器最大處理能力為3000m 3/d，過濾器先進行氣洗再進行水洗，每12h反洗一次，使用 反滲透濃水作為反洗水，反洗水用量為60m3/d，反洗水回濃水池綜合利用。
[0012] 前述造紙廢水深度處理系統中，所述的超濾裝置設有2套超濾機組，共有48支超 濾膜，產水能力為3000m 3/d，每套單獨或同時運行。
[0013] 前述造紙廢水深度處理系統中，所述的超濾裝置在正常運轉過程中，每隔 30-60min自動清洗一次，每次清理包括氣洗和水洗，氣洗使用空氣壓縮機產生的壓縮空氣， 水洗使用反滲透清水，每次水洗正、反各沖洗一次，每次水洗用水量為1. 5m3,沖洗后廢水進 反滲透濃水池；每6個月進行一次手動清洗，手動清洗使用10 %的次氯酸鈉溶液65kg和 0. 4%的氫氧化鈉溶液3m3,溶液由自來水配制，將溶液注入到超濾膜管中浸泡lh，循環2h 后，使用反滲透清水沖洗膜管至pH到7,反滲透清水使用量為5m 3/次，該廢水回污水站前端 處理。
[0014] 本發明還公開了一種利用上述造紙廢水深度處理系統處理廢水的工藝，具體工藝 流程如下：
[0015] (1)來自污水處理站三沉池的水，經過纖維轉盤過濾器進行預過濾處理，然后經原 水泵加壓進入多介質過濾器，通過多介質過濾器中的石英砂和無煙煤濾料過濾，去除濁度、 大顆粒懸浮物，過濾器出水再經自清洗過濾器過濾水中大顆粒懸浮物，雜質以及部分膠體； 所述多介質過濾器過濾過程中，當其中一臺過濾器在進出口壓差達到〇. 8-1. Okg/cm2或出 水SDI大于3時，則自動退出進行反洗，采用氣、水混合反洗，反洗強度：水洗10-13L/M 2 *S， 氣洗10-20L/M2 ? S，反洗使用反滲透濃水，反洗廢水排入反滲透濃水池中；
[0016] (2)將經過清洗過濾器過濾的水經泵加壓進超濾膜中，使超濾膜前端和后端的壓 力差達到〇. IMPa，超濾去除水中的懸浮物、膠體及大分子有機物，超濾回用清水利用回用水 泵泵入車間碎漿系統，進行使用，超濾回用濃水進超濾產水池；所述超濾裝置運行過程中， 每隔30-60min進行反沖洗一次，反沖洗使用反滲透清水，反沖洗廢水排入反滲透濃水池 中；
[0017] (3)來自超濾產水池的水經阻垢劑加藥裝置加入阻垢劑后，經保安過濾器進一步 過濾，保安過濾器中裝過濾精度為5 ym噴熔聚丙烯濾芯，進一步過濾殘留水中的污染物、 膠體、懸浮物，水經進一步凈化后，經高壓泵加壓后進反滲透機組脫鹽處理，反滲透清水經 過回用水泵泵入車間設備冷卻水、密封水系統進行利用，反滲透濃水進濃鹽水池綜合利用； 所述反滲透裝置運行過程中，每隔30-60min進行反沖洗一次，反沖洗使用反滲透清水和超 濾產水，反沖洗廢水排入反滲透濃水池中；
[0018] (4)在廢水處理過程中，3個殺菌劑加藥裝置都是每2小時向系統中加殺菌劑一 次。
[0019] 前述造紙廢水深度處理工藝中，所述的殺菌劑為一種弱氧化殺菌劑一溴化銨可降 解殺菌劑，用量為1. 5-1. 8kg/1000m3,該殺菌劑為弱氧化殺菌劑，對超濾膜和反滲透膜無損 傷，對系統金屬設備無腐蝕，不用添加還原劑用以中和。
[0020] 前述造紙廢水深度處理工藝中，超濾裝置50-70%的出水用以造紙碎漿車間回用， 反滲透裝置用以處理30 %-50 %的超濾出水，反滲透清水用以造紙車間設備冷卻水及密封 水使用，反滲透濃鹽水量占深度處理系統進水量的10% -15%，用以造紙車間濕法除塵、辦 公生活區域沖廁、道路噴灑，其廢水綜合回用率在95%以上，其中回用水量是由本地水質、 系統鹽量平衡和造紙系統對鹽分耐受