申请日1996.07.05
公开(公告)日1998.01.14
IPC分类号C02F1/56
摘要
本发明公开一种对溶解物含量高、单位产品排放量大的石灰法制浆、造纸废水的综合处理方法,将废水进行预处理,在预处理后的废水中加入聚丙烯酰胺、石灰乳和硫酸铝,进行化学处理,然后将渣液分离,分离出的渣逆流使用,所得清液回用于造纸生产。该方法解决了石灰法制浆、造纸废水的处理及封闭循环用水问题,真正实现石灰法造纸废水的零排放。
権利要求書
1、石灰法制浆、造纸废水的处理方法，首先将废水经过纤 维回收网进行纤维回收，再进行预处理，其特征在于：在预处理 后的废水中加入聚丙烯酰胺、石灰乳和硫酸铝，把废水的PH值调 整在10-13.7之间进行一级化学处理，然后将渣液分离，在分离 出的一次清液中加聚丙烯酰胺、石灰乳和硫酸铝，把一次清液的 PH值调整在4.5-7.5之间进行二级化学处理，然后再分离出渣和 二次清液。
2、根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于：一级 化学处理每立方米废水药物用量为：聚丙烯酰胺3.2-12克，石灰 乳1632-3640克硫酸铝140-455克。
3、根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于：二级 化学处理每立方米废水药物用量为：聚丙烯酰胺6.4-12克，石灰 乳0-150克，硫酸铝420-910克。
4、根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于：所述 的预处理可分为一级预处理和二级预处理，一级化学处理分离出 的渣返回二级预处理使用，二级预处理沉淀的渣返回一级预处理 使用。
5、根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于：二级 化学处理分离出的渣返回一级化学处理中使用。
6、根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于：经过 化学处理后所得清液还可以采用炉渣、凹凸棒土或活性炭等固体 吸附剂进行吸附处理。
说明书
石灰法制浆、造纸废水的处理方法
本发明涉及一种利用化学法对石灰法制浆、造纸废水进行处 理、回用的方法。
石灰法制浆废水COD在4000mg/l以上，每吨纸废水排放量为 30-40m3，造纸废水COD在2000mg/l以上，每吨纸废水排放量为 40-50m3，目前国内尚未见到用于这类废水处理的报道，国内造 纸行业较为成熟的废水处理方法有二种，一种是用于烧碱法浓黑 液的治理方法，另一种是用于烧碱法中段废水的治理方法，前种 方法用于石灰法制浆废水的处理，存在两个问题：一是石灰法制 浆废水量比烧碱法制浆浓黑液量大好几倍，药品用量较大，工厂 难以承受;二是石灰法与烧碱法制成浆的性质不同，处理的效果 较差;后种方法只适用于处理溶解物含量低(COD小于1100mg/l) 的烧碱法中段废水，不能处理石灰法制浆、造纸的溶解物含量高 的有机废水。
本发明的目的在于提供一种对溶解物含量高、单位产品排放 量大的石灰法制浆、造纸废水的综合处理方法，该方法解决了石 灰法制浆、造纸废水的处理及封闭循环用水问题，真正实现石灰 法造纸废水的零排放。
本发明的目的通过以下技术方案实现：首先将废水经过纤维 回收网进行纤维回收，再进行预处理，在预处理后的废水中加入 聚丙烯酰胺、石灰乳和硫酸铝，把废水的PH值调整在10-13.7之 间进行一级化学处理，然后将渣液分离，在分离出的一次清液中 加聚丙烯酰胺、石灰乳和硫酸铝，把一次清液的PH值调整在4.5 -7.5之间进行二级化学处理，然后再分离出渣和二次清液。
一级化学处理中每立方米废水药物用量为：聚丙烯酰胺3.2- 12克，石灰乳1632-3640克，硫酸铝140-455克。
二级化学处理中每立方米废水药物用量为：聚丙烯酰胺6.4- 12克，石灰乳0-150克，硫酸铝420-910克。
上述废水的预处理可分为一级预处理和二级预处理，为节约 药物用量及提高预处理的效果，将一级化学处理分离出的渣返回 二级预处理使用，二级预处理沉淀的渣返回一级预处理使用。
为了进一步节约药物用量，还可将二级化学处理分离出的渣 返回一级化学处理中使用。
为使废水处理效果更好，根据具体使用要求，将经过化学处 理后所得的清液再采用炉渣、凹凸棒土或活性炭等固体吸附剂进 行吸附处理。
石灰法制浆、造纸废水中含有大量泥砂和细小纤维，如直接 对废水进行化学处理，势必造成药物消耗过大，因此首先采取预 处理让废水中泥砂和细小纤维自然沉降，再利用化学处理分离出 的渣使其强制沉降，经过预处理一方面除去废水中易沉悬浮物， 渣中的化学药品得到回收利用，从而降低药品消耗和运行费用; 另一方面将预处理沉降下来渣的PH值调至6.5-9.5，再经脱水作 为肥料还田，避免产生二次污染。
选用聚丙烯酰胺、硫酸铝和石灰乳三种药物对预处理后的废 水进行化学处理，聚丙烯酰胺为一种絮凝剂，能把水中悬浮物粘 接在一起，同时吸附废水中的溶解性小分子物质;硫酸铝与石灰 乳发生化学反应，生成硫酸钙沉淀和氢氧化铝胶体沉淀，前者是 沉淀剂，后者是一种优良吸附剂，石灰乳本身是一种净水剂，其 主要作用是能与废水中的有机酸(生产过程中，蒸煮后的麦草经 堆放熟化而自然发酵，因此有部分有机酸生成，再经打浆、洗浆， 有机酸进入废水中)等溶解性有机物小分子反应并生成沉淀物， 沉淀物又同时吸附废水中另一些不与药品发生化学反应的溶解性 有机物和色素等。废水经逐级处理后，渣的吸附能力出现很大剩 余(指渣的吸附能力未达饱和程度)，为使各级渣的能力得到充分 利用，本发明将各级渣逆流使用。
石灰法制浆、造纸废水经本方法处理后，PH值可调整至6- 7.5，色度≤30色度倍，SS≤100mg/l，COD≤200mg/l，BOD≤ 80mg/l，达到国家地面排放标准，处理后的水可100%回用于制浆、 造纸生产过程，实现制浆、造纸用水封闭循环，达到零排放，节 约水资源。
下面通过实施例对本发明作进一步说明：
实施例一：
以麦草为原料石灰法制浆、造纸废水的COD为2980mg/l， PH6.5，色度400色度倍，BOD829mg/1，SS3338mg/l取此水1立方 米为例，首先通过纤维回收网进行纤维回收和预处理，在废水中 加聚丙烯酰胺3.2克搅匀，加石灰乳1632克搅匀，加入硫酸铝 140克，将废水P调整至10.5，2分钟后有黄褐沉淀生成，渣液分 层，一级清液呈淡茶黄色且透明，一级渣分离出返回二级预处理 使用，二级预处理沉淀的渣返回一级预处理使用，在一级清液中 加入聚丙烯酰胺12克搅匀，加硫酸铝420克搅匀，一级清液PH调 整至4.5，有白色絮状物生成，3分钟后絮状物沉淀，二级清液呈 无色透明状，分离出二级渣返回一级化学处理使用，二级清液作 为造纸生产用水回用;在要求较高的情况，也可以将经过化学处 理的二级清液通过炉渣、凹凸棒土和活性炭进行物理吸附处理后 再回用，上述方法处理后所得清液的PH4.7，COD143mg/l，BOD 78mg/l，SS95mg/l，色度25色度倍。
实施例二：
以麦草为原料石灰法制浆、造纸废水的COD为4470mg/l， PH6.9，色度600色度倍，BOD1244mg/l，SS5006mg/l取此水1立方 米为例，首先通过纤维回收网进行纤维回收和预处理，在废水中 加聚丙烯酰胺9.6克搅匀，加石灰乳3300克搅匀，加入硫酸铝 420克，将废水PH调整至12.6，2分钟后有黄褐沉淀生成，渣液分 层，一级清液呈淡茶黄色且透明，一级渣分离出返回二级预处理 使用，二级预处理沉淀的渣返回一级预处理使用，在一级清液中 加入聚丙烯酰胺10克搅匀，加石灰乳60克搅匀，加硫酸铝840克 搅匀，一级清液PH值整至6.2，有白色絮状物生成，3分钟后絮状 物沉淀，二级清液呈无色透明状，分离出二级渣备用，二级清液 作为造纸生产用水回用;也可以将经过化学处理的二级清液通过 炉渣、凹凸棒土和活性炭进行物理吸附处理后再回用，上述方法 处理后所得清液的PH6.3，COD137mg/l，BOD58mg/l，SS89mg/l，色 度23色度倍。
实施例三：
以麦草为原料石灰法制浆、造纸废水的COD为3725mg/l， PH6.3，色度500色度倍，BOD1037mg/l，SS4172mg/l取此水1立方 米为例，首先通过纤维回收网进行纤维回收和预处理，在废水中 加聚丙烯酰胺8克搅匀，加石灰乳2700克搅匀，加入硫酸铝350克， 将废水PH调整至11.4，2分钟后有黄褐沉淀生成，渣液分层，一 级清液呈淡茶黄色且透明，一级渣分离出返回二级预处理使用， 二级预处理沉淀的渣返回一级预处理使用，在一级清液中加入聚 丙烯酰胺9克搅匀，加石灰乳100克搅匀，加硫酸铝700克搅匀， 一级清液PH调整至5.4，有白色絮状物生成，3分钟后絮状物沉淀， 二级清波呈无色透明状，分离出二级渣备用，二级清液作为造纸 生产用水回用;也可以将经过化学处理的二级清液通过炉渣、凹 凸棒土和活性炭进行物理吸附处理后再回用，上述方法处理后所 得清液的PH5.5，COD140mg/l，BOD61mg/l，SS90mg/l，色度22色度 倍。
实施例四：
以麦草为原料石灰法制浆、造纸废水的COD为4842mg/l， PH7.8，色度650色度倍，BOD1348mg/l，SS5424mg/l取此水1立方 米为例，首先通过纤维回收网进行纤维回收和预处理，在废水中 加聚丙烯酰胺12克搅匀，加石灰乳3640克搅匀，加入硫酸铝455 克，将废水PH调整至13.7，2分钟后有黄褐沉淀生成，渣液分层， 一级清液呈淡茶黄色且透明，一级渣分离出返回二级预处理使用， 二级预处理沉淀的渣返回一级预处理使用，在一级清液中加入聚 丙烯酰胺6.4克搅匀，加石灰乳150克搅匀，加硫酸铝910克搅匀， 一级清液PH调整至7.5，有白色絮状物生成，3分钟后絮状物沉淀， 二级清液呈无色透明状，分离出二级渣备用，二级清液作为造纸 生产用水回用;也可以将经过化学处理的二级清液通过炉渣、凹 凸棒土和活性炭进行物理吸附处理后再回用，上述方法处理后所 得清液的PH7.4，COD128mg/l，BOD 52mg/l，SS53mg/l，色度20色度 倍。
另外夏季气温较高，为防止微生物在水中繁殖，在化学处理 终了时加入硫酸亚铁作为防腐剂，其用量为每立方米废水0.001 -0.002克。
本发明化学处理过程中的加药量可采用手工操作，也可采用 微机控制。
