造纸废水处理设计 5页

造纸厂废水处理方法设计我国造纸工业虽然在产量上已跃居世界第三位，但造纸工业同时也是消耗水资源、能源，产生各种污染物的大户。我国的造纸废水处理是当今废水处理的难题之一，解决我国纸浆造纸行业发展壮大与环境保护日益尖锐的矛盾是当务之急。造纸工业废水排放量大，水污染严重，生态破坏性大，多年来一直是困扰世界各国造纸工业和环境的热门话题，尤其是在我国显得更为突出。处理工艺的选择：造纸白水中主要污染物为悬浮物、COD、BOD，悬浮物中90%以上为填料和纤维。白水处理的主要目的是回收纤维及回用白水，这样可以减少填料和纸浆流失及废水和污染物排放量，从而取得较好的经济效益和环境效益。经过认真考察发现，混凝气浮工艺处理造纸白水的效果颇为理想。工艺流程说明：纸机白水由地下重力管线自流到新建气浮车间附近，用泵将白水提升到集水池，再用泵送到气浮池，气浮出水自流至清水池，清水加压后供给回用水点。气浮设备的浮渣自流至浮渣槽，用纸浆泵送至现有气浮车间内的污泥脱水机脱水后回用，浮渣在脱水前需用搅拌器脱气，并在输送管线上加入高分子絮凝剂。此外为了取得预期的处理效果，还必须向气浮设备内投加混凝剂。在集水池和浮渣槽中设置液位计，于高水位和低水位时报警。n回用泵4送造纸车间浮渣槽白水泵1泵2泵3纸机现有气浮池气浮池清水池集水池图1混凝气浮工艺流程图设计水质、水量及处理要求：原水：pH＝6.2—6.7SS＝500一1200mg／LCOD＝300一500mg／LBOD5＝100—150mg／L处理水量：2000m³/d出水水质：SS＝50一100mg／LCOD＝75—125mg／LBOD5＝35—55mg／L主要处理单元及设备的设计参数：（1）集水池采用地上式，钢筋混凝土结构，设计停留时间为0.8h则总处理量：V=2000m³/d×0.8h=66.7m³根据长宽比不超过3∶2的原则，取长为8m，宽为6m，则高H=V/BL=1.4m设超高0.4m，则集水池高H=1.4+0.4=1.8m集水池设液位计，并设2台提升泵，1用1备Q＝100m³／h（2）气浮池主要工艺参数n处理量：83.3m³／h回流比：25%工作压力：0.4MPa气固比：0.02分离室水向下流速：2mm／s分离时间：20min接触室停留时间：2min溶气罐内停留时间：3min水温：30℃设计计算：加压溶气水水量：Qp=RQ=25%×83.3m³／h=20.8m³／h接触室容积：Vc=(Q+Qp)TC=（83.3m³／h+20.8m³／h）×2min=3.47m³气分离室容积：Vs=(Q+Qp)TS=（83.3m³／h+20.8m³／h）×20min=34.7m³气浮池水深：H=VsTS=2mm／s×20min=2.4m设超高0.3m，则总池深为2.4m+0.3m=2.7m分离室面积As=Vs/H=14.5㎡取池宽B=3m则池长LS=As/B=4.8m接触室面积Ac=Vc/H=1.45㎡LC=Ac/B=0.48m气浮池集水管：集水管采用穿孔管，沿池长方向均匀布两根每根管的集水量q=(Q+Qp)/2=52.1m³／h,选用管直径D=200mm,管中最大流速为0.80m/s。取小孔流速V1=0.45m/s集水管小孔面积S=q/V1=0.03㎡取小孔直径D1=0.030m则孔数N=4S/（3.14×D12）=43个气浮池长取5.5m，穿孔管有效长度L取4m则孔距l=L/n=0.09m（1）清水池n清水池采用地上式，钢筋混凝土结构，尺寸为：L×B×H＝4m×6m×3.8m，清水池设溢流口将清水排入工厂回用管线。（1）浮渣槽浮渣槽深度h′取1m，底部排放阀门1个，溢流管1根，液位计1个，碳钢内衬玻璃钢；搅拌器：1个，搅拌速度：120r/min，接触液体部分为不锈钢；浮渣输送泵：离心式泵，1台，Q=25m³/h（2）设备选型供气量与空压机选型：1．溶气水需用量=0.02×（1200—100）×2000／15.7*（0.6×4—1）=2001.8mg／d式中：G/S——气固比，G/S=0.02——最大设计进水量，＝83.3m³／h=2000m³／d——分别为原水、出水SS浓度＝1200mg/L,=100mg/LP——溶气压力，MPaf——溶气效率，取0.6——空气在水中的饱和溶解量，30℃下＝15.7L/2．实际供气量=2001.8×17.66×4／0.85=166361.3L空气/d式中：——实际所需供气量，L空气/dKt——不同温度下溶解度系数值，在30℃下为17.66——溶气效率，在30℃和3～5表压下，取填料罐＝0.853.空压机选型Qa′=1.25Ψ×Qa/60000=1.25×1.4×166361.3/2400000=0.121m3/minn式中：——空压机额定供气量，m3/min——空压机安全系数，一般取1.2~1.5,这里设计取＝1.41.25——空气过量系数根据额定供气量＝0.121m3/min和操作压力0.4MPa，选择空压机4.溶气罐：溶气罐直径（内径）=（4×2001.8／24*3.14*120）½=0.94m式中：——溶气罐内径，mL——过流密度，，这里取填料罐L＝120溶气罐高度一般为2.5—3m，选用上海环境保护设备厂生产的RG－400型溶气罐，采用阶梯环填料。