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提　要：本文對(duì)我院設(shè)計(jì)的利用亞洲開(kāi)發(fā)銀行貸款進(jìn)行建設(shè)的項(xiàng)目——廣西賀縣紙漿廠和云南思茅造紙廠污水處理工程作了簡(jiǎn)要介紹,并探討了如何解決污水處理的有關(guān)問(wèn)題。關(guān)鍵詞：污水；活性污泥法；表面曝氣；射流曝氣；設(shè)計(jì)    制漿造紙污水污染物質(zhì)各種各樣，其特點(diǎn)表現(xiàn)為BOD/COD值比城市污水小，污水生化性差。這就要求制漿造紙污水要經(jīng)過(guò)合理的處理流程組合，才能達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。污水處理方法的組合，一般都應(yīng)遵循先易后難，先簡(jiǎn)后繁的規(guī)律。對(duì)于一個(gè)合格的污水處理工程，采用哪幾種方法為最佳組合，要根據(jù)污水的性質(zhì)，即水量、水質(zhì)以及污水排放接納水體的具體要求，通過(guò)調(diào)查，經(jīng)過(guò)研究和作經(jīng)濟(jì)比較后決定。對(duì)于特別的項(xiàng)目，如果工程實(shí)踐較少或技術(shù)參數(shù)尚未確定的，還需要進(jìn)行一定的科學(xué)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)分析，才能確定進(jìn)行污水處理設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)，以確保設(shè)計(jì)流程運(yùn)行穩(wěn)妥可靠。　　我院設(shè)計(jì)的廣西賀縣紙漿廠、云南思茅造紙廠均為通過(guò)申請(qǐng)亞洲開(kāi)發(fā)銀行貸款，通過(guò)國(guó)際招標(biāo)購(gòu)買(mǎi)設(shè)備和引進(jìn)技術(shù)的項(xiàng)目。兩廠設(shè)計(jì)規(guī)模均為年產(chǎn)5萬(wàn)噸漂白硫酸鹽木漿，生產(chǎn)原料分別為馬尾松和思茅松。其中廣西賀縣紙漿廠污水處理工程采用總包方式進(jìn)行國(guó)際招標(biāo)，設(shè)計(jì)規(guī)模2萬(wàn)m3/d，目前已投產(chǎn)；云南思茅造紙廠污水處理工程采用引進(jìn)技術(shù)和購(gòu)買(mǎi)設(shè)備進(jìn)行國(guó)際招標(biāo)，設(shè)計(jì)規(guī)模為1.8萬(wàn)m3/d，該工程正在調(diào)試之中?！　?lái)自美國(guó)、加拿大、奧地利、荷蘭、芬蘭、瑞典、新加坡等著名投標(biāo)商及設(shè)備廠家以及國(guó)內(nèi)知名的設(shè)計(jì)咨詢(xún)公司和設(shè)備公司參與了投標(biāo)，其中具有代表性的污水處理方法有：　　(1)生物接觸氧化—混凝沉淀法　　(2)生物濾池—氧化溝及活性污泥法　　(3)純氧活性污泥法　　(4)氧化塘法　　(5)生物濾池—活性污泥法　　(6)氧化溝法　　(7)活性污泥法(兩段曝氣、延時(shí)曝氣等)　　1　廣西賀縣紙漿廠污水處理工程　　1.1　工藝流程（見(jiàn)圖1） 圖1 表面曝氣污水處理流程1.2　建筑物與構(gòu)筑物(見(jiàn)表1)1.3　運(yùn)行情況經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：總投資434萬(wàn)美元，單位污水投資217美元/m3·d。據(jù)1997年12月份的驗(yàn)收?qǐng)?bào)告，自1994年12月投產(chǎn)以來(lái)累計(jì)運(yùn)行669天，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下(含污泥處理):年費(fèi)用577.53萬(wàn)元，其中：水電費(fèi)59.46萬(wàn)元;原材料消耗46.62萬(wàn)元；人工費(fèi)31.5萬(wàn)元；設(shè)備折舊費(fèi)440萬(wàn)元。污水處理成本：0.83元/m3，其中運(yùn)行成本：0.198元/m3。　　操作條件：按設(shè)計(jì)要求運(yùn)行，但二沉池沒(méi)投加混凝劑。運(yùn)行結(jié)果見(jiàn)表2。表1 賀縣紙漿廠建、構(gòu)筑物及設(shè)備一覽表名稱(chēng)規(guī)格 m數(shù)量設(shè)備數(shù)量中和池格柵及泵房冷卻塔一沉池均質(zhì)池曝氣池二沉池回流污泥泵房污泥濃縮池儲(chǔ)泥池污泥脫水機(jī)房事故池加藥間綜合樓10×4.518×9　φ30×3.2φ28×5.490×34×5φ45×4.218×6φ12×45×622×1650×30×3.3521×4.524×2111211111111111攪拌機(jī)弧形格柵      刮泥機(jī)水下攪拌機(jī)低速表曝機(jī)     螺旋泵        帶式脫水機(jī)潛污泵加藥系統(tǒng)控制設(shè)備11 　128 　3　　22  　 　表2 賀縣紙漿廠污水處理運(yùn)行結(jié)果排水量m3/dCODCrmg/lBOD5mg/lSSmg/lS2-mg/l揮發(fā)酚mg/lpH色度倍處理前實(shí)際值處理后實(shí)際值去除率 %處理前設(shè)計(jì)值處理后設(shè)計(jì)值去除率 %2100021000　200002000023441461381040350666327688373100731308931701120821.35未檢出9.90.199　0.510.18.54　　6～964650022　50    從表2中數(shù)據(jù)可看出，進(jìn)水各項(xiàng)指標(biāo)除SS外均大于設(shè)計(jì)值近一倍，但出水除COD、色度外，其余指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)值?！　〗Y(jié)論：盡管在進(jìn)水嚴(yán)重惡化情況下，倘若在二沉池投加混凝劑，出水能達(dá)到設(shè)計(jì)要求?！　?　云南省思茅造紙廠污水處理工程　　2.1　出水水質(zhì)要求　　根據(jù)廣西賀縣紙漿廠招投標(biāo)經(jīng)驗(yàn)，為節(jié)約投資，云南省思茅造紙廠污水處理采用只對(duì)技術(shù)及設(shè)備進(jìn)行招標(biāo)，污水處理站出水水質(zhì)參數(shù)達(dá)表3要求。表3 思茅造紙廠要求運(yùn)行的出水水質(zhì)參數(shù)排水量m3/dBOD5mg/lCODCrmg/lSSmg/lAOXmg/lpH水溫℃處理前 處理后去除率 %18000 18000277 2093958 38360426 319322 11504 6～940～50 常溫　　2.2　工藝流程　　經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最后確定采用圖2所示的污水處理流程?！　?.3　各建、構(gòu)筑物(見(jiàn)表4)表4 思茅造紙廠建、構(gòu)筑物及設(shè)備一覽表名稱(chēng)規(guī)格 m數(shù)量設(shè)備數(shù)量事故池 格柵井及中和池初沉池均質(zhì)冷卻池曝氣池二沉池污泥泵房消毒池綜合樓40×70×3 13×3×5φ33×423×70×2.5φ44×10φ38×4.510×9×614×8×5.548×15×121 11111111污水泵 機(jī)械格柵　攪拌機(jī)攪拌及刮泥機(jī)冷卻器射流曝氣系統(tǒng)攪拌及刮泥機(jī)污泥泵 　帶式脫水機(jī)1 112114　1     各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(含污泥處理)：工程總投資3004萬(wàn)元，其中國(guó)內(nèi)配套土建工程1038萬(wàn)元，引進(jìn)國(guó)外技術(shù)及設(shè)備費(fèi)238萬(wàn)美元。單位污水投資：1667元/m3·d;單位污水設(shè)計(jì)處理成本：0.63元/m3；運(yùn)行成本：0.15元/m3?！　?　制漿造紙廠污水處理流程中幾個(gè)具體問(wèn)題的討論　　3.1　事故池的設(shè)置問(wèn)題　　流程中設(shè)置事故池至關(guān)重要，可穩(wěn)定處理流程工況，應(yīng)付制漿造紙車(chē)間的事故排水。歐美國(guó)家在污水處理中不允許設(shè)置超越管，因此事故池就顯得尤為重要。事故池一般可儲(chǔ)存1天的污水量。　　3.2　高溫污水冷卻問(wèn)題　　一般制漿造紙廠污水溫度都比較高，如果污水處理采用生物法進(jìn)行處理，則需在污水進(jìn)入生物處理階段前將污水降溫至微生物能生存的適宜溫度?！　≠R縣紙漿廠污水處理是將制漿、蒸煮車(chē)間的高溫污水單獨(dú)送到污水處理站降溫，這種降溫方式使冷卻效果大為提高，也可降低冷卻塔造價(jià)以及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，但增加輸送高溫污水管道系統(tǒng)的投資，對(duì)短距離輸送高溫污水到污水處理站有較大優(yōu)勢(shì)。　　思茅造紙廠將全廠需要處理的污水由統(tǒng)一的排水管道集中輸送到污水處理站，進(jìn)入污水站的污水溫度約40℃，污水冷卻池與均質(zhì)池合為一體，冷卻設(shè)備為2臺(tái)浮動(dòng)式噴射冷卻器，該冷卻器具有均勻水質(zhì)，降低水溫及預(yù)曝氣等作用。冷卻器用鋼絲繩牽引定位，而且可根據(jù)水池工況移動(dòng)其位置。采用噴水冷卻，可避免采用污水冷卻塔時(shí)填料堵塞現(xiàn)象。噴水冷卻器具有設(shè)備簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、操作容易等特點(diǎn)。 圖２　射流曝氣污水處理流程3.3　污水中和問(wèn)題　　兩個(gè)工程均設(shè)置了中和池，稍微不同的是，賀縣紙漿廠將酸、堿、中性污水分別送往污水處理站，其目的是為了充分利用石灰中和酸性污水，這是由于石灰在pH值小于5時(shí)利用率較高，在pH值大于5時(shí)幾乎不起作用，但投加石灰，系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生大量的泥渣，將會(huì)增加污泥脫水系統(tǒng)投資；而思茅造紙廠則采用燒堿調(diào)整全部污水的pH值。兩種方法各有特點(diǎn)。另外，我國(guó)紙廠的堿回收實(shí)際運(yùn)行不正常，造紙廠產(chǎn)生的污水部分時(shí)間呈堿性，故污水處理流程還必須考慮加酸中和設(shè)施。中和池一般都設(shè)在污水處理流程最前端，以減少污水處理后續(xù)構(gòu)筑物、管道及設(shè)備的防腐費(fèi)用?！　?.4　曝氣問(wèn)題　　如果選用好氧活性污泥處理造紙污水，曝氣池就是整個(gè)處理流程的心臟部分，曝氣池設(shè)計(jì)的好壞直接影響整個(gè)污水處理BOD、COD的去除效果。針對(duì)造紙污水BOD/COD小這一特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外大部分造紙污水采用延時(shí)曝氣進(jìn)行處理?！　≠R縣紙漿廠和思茅造紙廠選用的都是傳統(tǒng)活性污泥處理方法，但曝氣方式不同?！　≠R縣紙漿廠采用的是表面曝氣系統(tǒng)，利用曝氣池上的低速表面曝氣機(jī)對(duì)污水進(jìn)行充氧，污水在曝氣池停留時(shí)間為17h，充氧動(dòng)力效率：1.8kgO2/kWh，MLSS:2500～3500mg/l， DO:1.0～2.0mg /l，低速表面曝氣機(jī)總共8臺(tái)，其中備用2臺(tái)。利用低速表曝可減少泡沫的產(chǎn)生?！　∷济┰旒垙S采用射流曝氣系統(tǒng)，通過(guò)特制噴頭進(jìn)行曝氣充氧。曝氣系統(tǒng)由循環(huán)水泵、空壓機(jī)、噴頭及管路組成；噴頭材質(zhì)為玻璃鋼，管道在曝氣池底呈星形布置，氣水混合物沿管道水平切線方向射出，使氣、水、污泥混合物呈螺旋形上升，氣泡滯留時(shí)間得到延長(zhǎng)，有利于提高氧轉(zhuǎn)移率。主要工藝參數(shù)：曝氣池水力停留時(shí)間：18h；充氧動(dòng)力效率：2.52kgO2/kWh，MLSS:2500～4000mg/l； DO:1.5～2.5mg/l。射流曝氣效率高低很大程度取決于特制噴嘴的性能?！　?.5　厭氧選擇器的設(shè)置　　思茅造紙廠在曝氣池前設(shè)置厭氧選擇器，污水及回流污泥在選擇器停留約20min，厭氧選擇器中設(shè)有攪拌器，據(jù)說(shuō)選擇器在流程中起重要作用，但具體機(jī)理及作用眾說(shuō)紛紜，尚未有統(tǒng)一意見(jiàn)?！≡颇夏臣垙S工程污水處理站冷卻均衡池  3.6　沉淀池問(wèn)題  沉淀池按池型分為平流式沉淀池、輻流式沉淀池和豎流式沉淀池。由于輻流式沉淀池結(jié)構(gòu)受力好，沉淀效率高，制漿造紙廠污水處理站沉淀池一般都選用輻流式沉淀池。賀縣紙漿廠和思茅造紙廠選用的都是帶有污泥濃縮器的中心傳動(dòng)的沉淀池，池中帶有反應(yīng)器、污泥出流裝置，池底帶有污泥濃縮器，該種池型類(lèi)似我們國(guó)內(nèi)應(yīng)用于凈水處理的機(jī)械澄清池，沉淀效率高。該進(jìn)口設(shè)備耗能較低，思茅造紙廠直徑為38m的二沉池和直徑為33m的一沉池的能耗分別為2.25kW和3.35kW。 而且從沉淀池出來(lái)的污泥含水率可達(dá)95％～97％，脫水前污泥不需要再經(jīng)過(guò)濃縮池?！　?.7　控制系統(tǒng)問(wèn)題　　提高污水處理站的控制水平可使整個(gè)處理工況沿設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行。兩個(gè)工程均采用計(jì)算機(jī)可編程序控制，自動(dòng)化程度都比較高。　　4　對(duì)制漿造紙廠污水問(wèn)題的幾點(diǎn)看法　　根據(jù)我院對(duì)這兩個(gè)工程的設(shè)計(jì)實(shí)踐，我們認(rèn)為應(yīng)該從以下幾個(gè)主要方面加以綜合考慮：　　4.1　選擇先進(jìn)可靠的制漿造紙工藝設(shè)備，以減少制漿造紙產(chǎn)生的污水量及污染物總量?！　?.2　制漿造紙廠必須提倡清潔生產(chǎn)?！　?.3 設(shè)計(jì)、施工必須自始至終貫徹清濁分流的原則。　　4.4　選擇合理的污水處理流程及設(shè)備?！　?.5　合理降低污水處理工程造價(jià)。主要途徑有：　　(1)減少土建工程造價(jià)，引進(jìn)國(guó)外新的設(shè)計(jì)方法。例如國(guó)外采用薄鋼板鋼筋網(wǎng)噴射混凝土、鋼板砼混合結(jié)構(gòu)、HDPE土池掛膜結(jié)構(gòu)等技術(shù)進(jìn)行了大型池子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。應(yīng)用這些國(guó)外新技術(shù)可使土建造價(jià)降為總投資的1/3。因?yàn)樵诔Ｒ?guī)土建做法中，土建造價(jià)一般占總投資的1/2左右?！　?2)若工程建設(shè)需要進(jìn)行國(guó)際招標(biāo)，則應(yīng)優(yōu)先考慮采用設(shè)備招標(biāo)方式。技術(shù)及設(shè)備招標(biāo)費(fèi)用比單獨(dú)設(shè)備招標(biāo)約高出1/3，而總包招標(biāo)方式價(jià)格為最高。選擇招標(biāo)方式應(yīng)根據(jù)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)水平、設(shè)備情況以及其它因素綜合決定?！　?3)在工程中，應(yīng)盡可能選用那些采用引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的國(guó)內(nèi)設(shè)備或國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的能達(dá)到或基本達(dá)到國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平的設(shè)備。