介紹改良型氧化溝+混凝沉澱工藝處理造紙廢水的工藝參數 、運行效果和工程效益工程設計處理能力為5000m ．d-1。運行結果表明 ，該系統運行穩定，處理效果好，出水水質達到《製漿造紙工業水汙染物排放標 》(GB3544—2008)中規定的標標準要求。
據報導，全國造紙企業的廢水排放量超過了40億t，佔工業廢水總排放量的20％左右。廢紙造紙產生的廢水量大，且水質不盡相同，大部分還含有難降解的有毒有害物質。如果不對其加以有效處理，也會給環境帶來嚴重汙染。
一、廢紙造紙廢水水質
江西省某紙業有限公司為新建企業，主要產品為花炮再生紙，年產量15萬t，廢水量約為5000m ．d-1。廢水水質指標如表1所示，要求企業廢水排放指標達到《製漿造紙工業水汙染物排放標準》(GB3544-2008)中規定的標準。
二、工藝流程
根據企業提供的汙水處理系統總體設計規劃和要求，結合廢水水質特點，確定圖1所示的工藝流程。
廢水首先進入「格柵+調節池」預處理系統，截留去除水中較大的雜物與纖維，降低對後續工藝設備的破壞，同時在此階段可以去除一部分懸浮物質，使廢水中的SS含量達到部分降低的目的。預處理出水進入超效淺層氣浮，去除26％左右COD、23％左右的BOD、80％左右的SS，之後經過初沉池沉澱，進一步降低廢水中的懸浮物含量以及有機汙染物的含量。然後再經IC厭氧系統，去除65％的COD和68％的BOD。
厭氧出水進入改良型氧化溝系統，在曝氣的作用下，活性汙泥與廢水充分接觸，活性汙泥中的好氧菌群以廢水中的有機汙染物為代謝原料，經過好氧氧化作用消耗掉有機物，達到去除水中汙染物的目的。通過採用新型的倒傘形表曝機，提高充氧效率，提高活性汙泥與廢水的混合效果，廢水在氧化溝內經過大量的缺氧一好氧交替反應，達到較高的COD去除效果，改良型氧化溝通過延長廢水的停留時間，充分發揮氧化溝好氧生物技術在造紙廢水處理中的優勢，COD的處理效率比常規氧化溝提高10％左右。在此工藝階段中，能夠去除83％左右的有機物及65％的SS。
廢水經改良型氧化溝處理後進入二沉池。在重力作用下使泥水有效分離，出水COD低於130mg·L-1。
如果有進一步降低COD的要求，二沉池出水可進入混凝沉澱系統，對生化出水進行深度處理，使COD低於60mg·L-1，有機物去除率能達到55％以上，同時可達到80％的SS去除效果。
二沉池中的剩餘汙泥一部分經過汙泥泵重新返回至氧化溝系統內，繼續參與好氧生物反應；一部分排入汙泥脫水車間，經脫水後外運處置。
三、主要構築物及設計參數
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預處理系統
（1）格柵渠。1座，鋼筋混凝土結構。尺寸8．0mx0．7mX3．0m。
（2）調節池。1座，鋼筋混凝土結構。尺寸10．0mx30．0mx6．0m。
（3）格柵。2臺，設置2道格柵，安裝於汙水處理站調節池進口或者其他隱蔽的部位，中格柵間隙為10mm，細格柵間隙為5mm，用以攔截較大雜物，保護後續處理設備運行安全。
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綜合廢水處理系統
（1）超效淺層氣浮。1臺。直徑8．0m，配套離心泵1臺，型號DFw8O一250B／2／30，Q=80m ·h-1，H=60m．，N=30．0kW；空氣壓縮機1臺，型號w—0．6／10，風量0．6m ·min-1，功率5．5kW；高壓儲氣罐1臺，有效容積1．0m 。
（2）初沉池。1座，鋼筋混凝土。用於氣浮後出水汙泥的沉澱。設計表面負荷0．59m ·(㎡·h)-1，尺寸30．0mx4．0m(超高0．5m)，配套半橋式周邊傳動刮泥機1臺，周邊線速度3m-ra—in～，Ⅳ一0．75kW；汙泥泵2臺(1用1備)，Q=40m ·h-1，日=9m，N=3．0kW。
（3）事故池。1座，鋼筋混凝土。用於特殊情況下，暫時貯存排除廢液或廢水。設計停留時間6h，有效容積2500m ，尺寸31.25m×20.0m×4.5m(超高0．5m)，內置潛水排汙泵1臺，Q=110m ·h-1，H=11m．N=5．5kW。
（4）IC反應器。1座，碳鋼防腐。兩級分離內循環厭氧反應器(IC)是世界上最先進的厭氧處理技術，該技術在第三代厭氧反應器UASB的基礎上，把多級處理技術、流化床技術、汙泥顆粒化技術、內外循環等技術整合在同一個反應器內，在反應器中，顆粒汙泥(厭氧細菌)將廢水中有機汙染物降解生成cl{4等氣體。兩級分離內循環厭氧反應器(IC)是基於氣體提升原理，而由上升管和下降管中所含氣體量的不同而產生的，受反應器氣流的驅動，循環流比率取決於進水COD濃度，因此可達到自行調節。有效容積1100m ，反應器尺寸8．0m×22.0m，配套進水泵3臺(2用1備)，Q=155m ·h-1，H=27m，N=22kW；DN250、DN300流量計各1臺；配套pH計2臺。
（5）改良型氧化溝。1座，鋼筋混凝土。改良型氧化溝在處理製漿造紙廢水中展現了獨有的優勢，曝氣溶氧效率更高，處理效果更好，在處理同等負荷下，該工藝更為節能，該氧化溝在去除COD、脫除氨氮、除磷方面均有優良表現，通過採用新型的倒傘形表曝機，工藝的設計能夠滿足廠區長期運行需要。改良型的氧化溝通過延長廢水的處理時間，充分發揮氧化溝好氧生物技術在造紙廢水處理中的優勢，使其比常規氧化溝處理效率提高10％左右。設計汙泥負荷0．25kgCOD·(kgMI．SS·d)-1，尺寸86.0m×32.0m×5.0m(超高0.5m)，設置3臺倒傘型表面曝氣機：型號DS325，r=3250mm，N=55kW，充氧量115．5kg·h-，低速推流器4臺，型號Q舊5／4—2500／2—56／P，N=5kW，額定電流17A，葉輪直徑2500n1lI1，葉輪轉速56r.min-1。
（6）二沉池。1座，鋼筋混凝-t--。活性汙泥回流與沉澱。設計有效容積3176m3，表面負荷0.46m ·(m·h)-1，反應器尺寸34.0m×4.0m(超高0.5m)，配置周邊傳動刮泥機1臺：外緣線速度1.5～3m·min-1，N =0．75kW；汙泥回流泵2臺(1用1備)：型號200WL250-11-15，Q=250m3·h-，H=l1m，N=15kW；剩餘汙泥泵2臺(1用1備)：Q=30m ·h-1，H=11m．，N=3kW。
（7）混凝沉澱池。1座，鋼筋混凝土。用於生化尾水深度處理，實現水質的有效淨化，出水水質達標。設計表面負荷0.77m·h-1，混合時間1min，沉澱池停留時間3.92h；設置槳葉式攪拌器8套，分別為Ⅳ=2.2kW兩套，N =1.1kW兩套，N=0.75kW兩套，N=0.55kW兩套；汙泥泵2臺(1用1備)：Q=30m ·h-1，日=11m，N=3kW。
（8）汙泥池。1座，鋼筋混凝土。用於儲存廢水系統的剩餘汙泥。有效容積942m ，尺寸20.0m×3.5m(超高0．5m)，配置1套板框壓濾機：XMGZ200／1250-30U，過濾面積3000㎡，濾室容積3m ，過濾壓力0.6MPa，電機功率4kW；設置汙泥泵2臺(1用1備)：DFW65-250A／2／22，Q=44m ．h-1，H=70m，r=2900r．min-1，N=22kW。
四、運行效果及效益分析
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運行效果
以改良型氧化溝為主體處理工藝的廢水處理系統已經建設完成，經調試正常運行後，系統的出水水質指標均可達到《製漿造紙工業水汙染物排放標準》(GB3544-2008)。圖2、圖3、圖4分別是超效淺層氣浮、改良型氧化溝、混凝沉澱系統連續24d的各個工藝段的廢水處理效果。
從圖2看出，由於超效淺層氣浮系統為化學處理法，COD的去除效果變化不大，去除率維持25％左右，基本上達到了預計的去除效果。由圖3看出，改良型氧化溝在調試完成穩定運行後，COD的去除率可以達到92％以上，高於設計預期COD去除率的近10％。出水COD低於220mg·L左右。
由圖4看出，由於混凝沉澱系統也是化學處理方法，故其去除效果僅受加藥量影I1向，按照設計加藥量投加運行，其COD去除率比較穩定，基本維持在65％左右。當改良型氧化溝正常運行後，其出水經過混凝沉澱處理後，出水COD可以穩定維持在80mg·L以下，出水水質可以達標排放。
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效益分析
此造紙廢水處理工程的運行費用為每噸廢水1．55元，其中電費1.057元，藥劑費0.41元，人工費0.08元。系統穩定運行後，每年削減COD5.3t、NH3一N0.13t、SS4.5t、BOD52.15t，極大地減輕了水體汙染，因此也會促進區域經濟和改善生態環境的協調發展。
五、結論
該廢水處理系統運行情況表明，採用改良型氧化溝+混凝沉澱工藝處理造紙廢水，工藝運行簡單穩定，出7LTkN-好，處理效率高，出水水質達到《製漿造紙工業水汙染物排放標準》(GB3544—2O08)標準的要求。