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河南城建学院本科毕业设计 第2章 工程概述
如下标准：
表1-2 造纸废水出水水质 PH 6-9
COD <=100 BOD <=30 SS <=70 色度 <=50 2.2. 工艺设计的原则和依据
2.2.1．设计原则
工艺方案的选择对于废水处理设施的建设、确保处理设施的处理效果和降低运行费用发挥着最为重要的作用，因此需要结合设计规模、废水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择技术可行、经济合理的处理工艺技术，经全面技术经济分析后优选出最佳的总体工艺方案和实施方式。 在废水处理设施的总体工艺方案确定中，遵循以下原则：
(1)所选工艺必须技术先进、成熟，对水质变化适应能力强，运行稳定，能保证出水水质达到工厂使用标准及国家废水排放标准的要求。
(2)所选工艺应减少基建投资和运行费用，节省占地面积和降低能耗。
(3)所选工艺应易于操作、运行灵活且便于管理。根据进水水质水量，应能对工艺运行参数和操作进行适当调整。
(4)所选工艺应易于实现自动控制，提高操作管理水平。
(5)所选工艺应最大程度减少对周围环境的不良影响（气味、噪声、气雾等）
2.2.2．设计依据
(1).《中华人民共共和国环境保护法》
(2).《中国造纸工业水污染排放标准》（GWPB2-1999） (3).《污水综合排放标准》（GB8978-1996） (4).《给排水设计手册》（GBJ14-1996） (5).《地面水环境质量标准》（GB3838-88）
(6).《制浆造纸工业环境保护行业政策、技术政策和污染防治对策》
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河南城建学院本科毕业设计 第3章 工艺的选择
第
3章．工艺的选择
3.1. 造纸废水处理工艺的介绍
造纸废水浓度高，COD、BOD含量大，杂质含量多，其处理方法较一般工业废水有所不同。目前按其处理原理可分为物理法、化学法和生物法以及这三种方法的组合。
（1）物理法：物理法是指用机械的、物理的手段去除废水中污染物，主 要用来去除废水中不溶解的、粒径较大的杂质，包括机械过滤(如格栅、筛网、微滤机、滤床)、澄清(沉淀)等方法。
过滤法，通常采用细筛网或微滤机，但由于负荷较大，可能会造成堵塞，因此，应考虑清污操作。由于过滤不能去除油墨、溶解性物质以及过于细小的悬浮物，所以只能作为预处理手段。目前国内造纸厂采用较多的微过滤处理设备主要是斜筛或过滤机。斜筛一般由各厂自行设计制造，与过滤机相比节省了动力消耗，投资少，其网目一般取60~100目，目前斜筛过滤已被大多数中小型造纸厂采用。过去采用斜筛，主要是为了收集废水中的细小纤维，现在则加入了净化废水的观念。斜筛面积增大，有利于废水中SS的去除。
（2）化学法：化学法是指利用化学反应使水中污染物的形态发生变化从而去除废水中的溶解物质或胶体物质的方法。常见的方法有中和、沉淀、氧化还原、催化氧化、光催化氧化、微电解、电解絮凝等方法。
（3）：生物处理法：是利用微生物代谢作用，使废水中的有机污染物和无机微生物营养物转化为稳定、无害的物质。常见的有活性污泥法、生物膜法、厌氧生物消化法等。生物处理法按是否供氧也可分为好氧处理和厌氧处理。
（4）物理化学法：物理化学法是利用物理化学作用去除废水中的溶解物质或胶体物质。常见的有混凝、浮选、吸附、膜分离、蒸发等方法。
目前，国内主要采用的造纸废水处理工艺有：传统活性污泥法、UASB工艺、SRB工艺以及生物接触氧化法等。
(1)传统活性污泥法
活性污泥法是废水生物处理中使用最广泛的一种方法。传统的活性污泥处理法存在污泥膨胀现象，膨胀一旦发生，二沉池中的活性污泥和已净化的废水难以分开，大量污泥流失，出水难以达标。污泥膨胀现象成因复杂、控制起来较难，使得污泥处置成了多数造纸厂在废水处理达标后遇到的又一难题。鉴于此，中国
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河南城建学院本科毕业设计 第3章 工艺的选择
林业科学院在实施国家“九五”科技攻关项目中，借鉴国外经验开发出了解决这两大难题的序列动态曝气活性污泥法技术。经过实验室小试、中试和工业现场运行试验，污泥膨胀难题得到了妥善解决。该项技术发挥了厌氧菌、兼氧菌和好氧菌轮流交替降解污染物的作用，促使更多的有机污染物彻底降解为CO2逸入空气，因而废水经生化处理后，污泥减少了4/5，大大减轻了企业污泥处理负担，基本避免了污泥带来的二次污染问题。另外，该项技术的投资比普通活性污泥法节省20%，占地节省30%，运行费用节省10%，因而对中小纸厂更有实用价值。 活性污泥系统有效运行的基本条件是： ① 废水中含有足够的可容性易降解有机物； ② 混合液含有足够的溶解氧； ③ 活性污泥在池内呈悬浮状态；
④ 活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥，使混合液保持一定浓度的活性污泥；
⑤ 无有毒有害的物质流入。
典型的活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流系统和剩余污泥排除系统组成。
(2) SBR工艺
SBR是序列间歇式活性污泥法是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。 与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。SBR工艺具有工艺简单，运行可靠，管理方便，造价低廉等优点，电脑自控要求高，对设备、阀门、仪表及控制系统的性能要求高。
SBR工艺一般适用于小规模、土地紧张、具有引进设备条件的场合。 (3) 厌氧法
厌氧法是在无氧的条件下，通过厌氧微生物降解代谢来处理废水的方法。它是由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。在不充氧的条件下，厌氧生物和兼性(好氧
兼厌氧)生物降解有机污染物，又称厌氧消化或发酵，分解的产物主要是沼气和少量污泥。厌氧生物处理法耐冲击负荷能力很高，处理水的稳定性好;剩余污泥的量最少，还能回收沼能源。但厌氧微生物的培养驯化时间较长，对有机物分解不彻底，一般不能一步满足排放标准，还需进行后处理。
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河南城建学院本科毕业设计 第3章 工艺的选择
目前常用的厌氧反应器有UASB和IC厌氧反应器。
在UASB反应器中，生物固体的浓度和生物活性都很高，能达到很高的负荷和处理效率。有人因用UASB处理废水，当水力停留时间为6h时，COD和硫酸盐的去除率分别达到了66%和73%；虽然UASB的负荷和处理效率高，但是UASB处理制浆黑液还是不可行的，因为黑液中的污染物是难于生物降解的。
IC厌氧反应器的运作原理是：预酸化后的废水从IC厌氧反应器底部切线进入，在底部混合区与内循环水和膨胀的颗粒污泥充分有效地混合，使得进水有机物浓度得到稀释和调节。此时水、颗粒污泥和产生的沼气三相充分混合造成污泥膨胀，大大提高了污泥的生化反应效率(是UASB的两倍)，使反应器可以承受较高的有机物负荷，从而增加有机物的去除率。
IC厌氧反应器具有抗负荷冲击能力强、承受悬浮物浓度高、占地省、能耗低、运行费用少、启动快、操作简单、易于实现自动化控制等特点，在造纸废水处理中可取代UASB作为厌氧处理系统的关键设备以划。
（4）气浮/沉淀法
沉淀法和气浮法都是用来除去废水中悬浮物的方法。沉淀法是指利用重力沉淀的作用将悬浮物除去；而气浮法是利用高度分散的小气泡作为载体去粘附废水中的污染物，使其密度小于水而上浮到水面实现固液或液液分离的过程。与沉淀法相比，气浮法具有占地少、泥渣不易腐化、出水水质好、浮渣含水率低、所需药剂量少等优点，但是气浮法电耗较大。制浆造纸废水中的悬浮物质主要是由树皮、纤维、纤维束、爆咪斗以及徐料组成。据报道，在英国纸厂首选沉降法，平均可以去除80%以上的悬浮物质，初级净化器的设计平均为70%～80%(悬浮物去除率)；采用溶气气浮法处理造纸废水，TSS去除率可以达到65%～95%。
目前，我国使用的最多、效果较好的气浮法是浅层气浮法。广东造纸有限公司采用CQJ型超效浅层气浮净水器处理新闻纸机白水。结果表明，在混凝剂PAC和絮凝剂PAM用量分别为400ppm和10～15ppm，气浮器入口SS为3234.0mg/L，
CODCr为3716.9mg/L时，SS和CODCr去除率分别为8.5%和81.8%，每台日处理量5760m3/d，回收白水4930 m3/d。从这些数据可看出，浅层气浮处理造纸白水具有效率高、投资少、运行可靠的特点，是一种高效的废水处理设施。
（5） 生物接触氧化法
生物接触氧化法是从生物膜法派生出来的一种废水生物处理法，即在生物接触氧化池内装填一定数量的填料，利用栖附在填料上的生物膜和充分供应的氧气,通过生物氧化作用,将废水中的有机物氧化分解,达到净化目的。19世纪末,德国开始把生物接触氧化法用于废水处理，但限于当时的工业水平，没有适当的填料，
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