麦草浆造纸中段废水的处理技术研究

摘要

我国制浆造纸行业废水排放量占全国工业废水排放总量的20％，其中BOD5年排放量约占全国工业排放总量的40％，COD和SS的排放量占全国工业排放总量的25％左右。麦草浆造纸中段废水污染物负荷高，可生化性差，采用常规的好氧法生物处理，占地面积大，COD去除率较低，难以达标排放。
　　 本研究采用水解酸化对麦草浆造纸中段废水进行预处理后，分别考察活性污泥法、生物接触氧化法和SBR工艺对废水的处理效果，选取最佳工艺，采用活性炭吸附法对生化出水进行深度处理。试验结果表明：
　　 在水温15～30℃，进水COD高于1700mg/L的情况下，控制废水DO低于0.5mg/L，当HRT达到10小时，水解酸化过程对COD的去除率超过35％，BOD5/COD值由0.272增加到了0.403，可生化性能得到较大的改善。
　　 在HRT为12h，活性污泥法对COD的去除率为71.5％，出水COD为317mg/L，BOD5去除率为92.9％；接触氧化法对COD的去除率为63.7％，出水COD为404mg/L，BOD5去除率为88.7％；SBR工艺对COD去除率为72.3％，出水COD为308mg/L，BOD5去除率为91.8％。选择水解酸化-SBR工艺处理废水，在pH6.0～8.0，水解酸化HRT为10h，SBR曝气12h，沉降2h，排水1h的运行条件下，处理效果好且水质稳定，出水COD平均值为294mg/L，平均去除率为82.5％，抗冲击性能显著。
　　 采用粉状活性炭作为吸附剂进行深度处理，在投炭量为0.45g/L，吸附时间为1h的条件下，可将废水中的COD降至120mg/L以下，达到了2010年山东省《造纸工业水污染排放标准》的要求。
　　 采用水解酸化-SBR-粉末活性炭吸附联合工艺处理麦草浆造纸中段废水，除污染物效率高、出水水质优良、抗冲击能力强。预测联合工艺投产后的直接运行费用为2.10元/m3。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 国家及山东水环境污染现状及严峻形势

1.1.1 国家水环境污染现状及严峻形势

1.1.2 山东省水环境污染现状及严峻形势

1.2 山东地区的造纸污染

1.2.1 山东造纸污染情况

1.2.2 草制浆造纸污染

1.2.3 控制草制浆废水污染的重要性

1.3 草浆造纸中段废水的处理方法及研究进展

1.3.1 物化方法

1.3.2 生化方法

1.3.3 物化法+生化法的联合处理方法

1.3.4 深度处理方法

1.4 项目由来及必要性

1.4.1 国家、山东造纸废水排放要求

1.4.2 项目由来及必要性

2 研究内容与试验设计

2.1 研究目的及内容

2.1.1 研究目的

2.1.2 研究内容

2.2 试验工艺及特点概述

2.3 试验工艺设计及装置

2.3.1 室内模拟试验工艺比选试验方法及装置

2.3.2 现场试验水解酸化-SBR法组合的试验工艺方法及装置

2.4 活性炭吸附试验的方法及装置

2.5 试验用污泥的驯化

2.5.1 水解酸化预处理试验用污泥的驯化

2.5.2 活性污泥试验用污泥的驯化

2.5.3 接触氧化试验用污泥的驯化

2.5.4 SBR试验用污泥的驯化

2.6 试验用水质、测试指标和方法

2.6.1 试验废水来源及水质

2.6.2 分析测试方法

3 水解酸化预处理及生化处理工艺比选试验

3.1 水解酸化试验结果与讨论

3.2 水解酸化后生物处理的效果与讨论

3.2.1 活性污泥试验结果

3.2.2 生物接触氧化试验效果与讨论

3.2.3 SBR试验结果与讨论

3.3 活性污泥、接触氧化、SBR工艺比选

3.4 小结

4 水解酸化-SBR法组合试验影响因素的研究

4.1 水解酸化-SBR连续运行的效果分析

4.1.1 水解酸化的预处理效果

4.1.2 组合试验SBR的影响因素分析

4.1.3 水解酸化-SBR连续运行的效果

4.2 组合工艺冲击负荷的影响

4.3 小结

5 活性炭吸附深度处理试验结果及分析

5.1 吸附pH值和吸附温度确定

5.1.1 活性炭类型的选择

5.1.2 粉状活性炭用量的估算

5.2 吸附时间对废水处理效果的影响

5.3 小结

6 技术经济分析

6.1 设计参数及处理效果

6.2 工程投资及运行费用

7 结论与建议

7.1 结论

7.2 建议

致谢

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果