利用封閉蘆葦濕地系統處理造紙廢水的工藝技術方案

本發明專利技術提供一種利用封閉蘆葦濕地系統處理造紙廢水的工藝。其具體工藝為：首先對造紙廢水進行預處理，待ＣＯＤｃｒ為１６００－１４００ｍｇ／Ｌ，ＢＯＤ５為３５０－２５０ｍｇ／Ｌ，ＳＳ為１２０－８００ｍｇ／Ｌ，ｐＨ值為７．５－８．２后，泵入由堤壩將大片海涂葦田圍閉的封閉的蘆葦濕地系統中，依靠蘆葦的發達根系和生長周期，以及很大的地上表面積，將廢水凈化和蒸散，實現封閉循環。封閉的蘆葦濕地系統還配備有冬季儲存廢水和夏季暴雨的穩定塘、以及處理多余水量的物化處理站。本發明專利技術由于將造紙廢水先進行常規的預處理使其達到蘆葦生長需要、且不影響封閉葦田環境后再進入封閉的蘆葦濕地系統中，通過蘆葦進行廢水的凈化蒸發，因而有效地降低了造紙廢水處理的投資和運行費用，促進了蘆葦的發育生長，提供蘆葦產量，改善纖維質量，還具有淋鹽改土的作用、改善了鳥禽的生存環境和大氣環境。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種造紙廢水的處理工藝，特別是一種利用封閉蘆葦濕地系統處理造紙廢水的工藝。
技術介紹
隨著人們生活水平的提高和工業技術的發展，生活用水量和工業用水量越來越大，廢水的排放量也越來越大，如大量的生活污水和工業廢水不經任何處理直接排入江河湖海，將致使水環境遭受嚴重的污染，我國是世界上環境污染最為嚴重的國家之一。為保護環境，保障人們的生活水平和身體健康，近年來污水處理已引起人們的普遍重視，針對不同水質，采用不同的科學處理方法，化害為利，變廢為寶。造紙工業的污水排放量僅次于化學工業和鋼鐵工業，因而造紙工業的水污染問題已成為本行業乃至全社會關心的熱點，也是造紙企業生存與發展的關鍵。在我國造紙工業制漿的主要原料是草類，其次為木材。治理造紙的草漿黑液就顯得更為重要。目前，造紙工業廢水處理的基本方法有生物化學法、物理化學法和物理法，但上述三種方法單獨應用時，廢水處理的效果不甚理想，需結合使用，一般二至三級。這樣，投資較大，運行費用高。現在一般造紙企業所采用的處理方法是先采用纖維回收機將廢棄纖維回收再利用，廢水經生化和物化處理后，達到CODcr≤450mg/L等排放標準后排放出去，廢水處理的投資和運行費用較高，例如將廢水的CODcr濃度由1000mg/L降低到500mg/L，一個年產兩萬噸的造紙廠就需增加3-4千萬元的治理投資和600-800百萬元的運行費用。因而部分造紙企業雖有污水處理設備，但不正常運行，只是應付檢查，即便是對廢水進行處理，往往為了減少運行費用，也達不到標準就排放，對環境的不良影響依然存在。
技術實現思路
為克服現有技術的不足之處，本專利技術提供一種投資省、運行費用低、并可改善葦田環境和促進蘆葦生長的利用封閉蘆葦濕地系統處理造紙廢水的工藝。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是造紙廢水經預處理后，排放至封閉的蘆葦濕地中，通過蘆葦生長的生物過程進一步凈化廢水，并蒸發消耗，無污水外排。其具體的處理工藝為首先通過纖維回收機對廢水進行纖維回收，再將廢水泵入厭氧生化塘中，加入N、P等營養鹽份，進行厭氧生化處理后，廢水流入兼氧生化塘中進行兼氧生化處理，經上述預處理后的造紙廢水，其CODcr為1600--1400mg/L，BOD5為350--250mg/L，SS為120--800mg/L，PH值為7.5-8.2；之后，泵入由高2.5-3.5米，頂寬5--7m，下邊寬30--40m的堤壩將大片海涂葦田圍墾的封閉的蘆葦濕地系統中，依靠蘆葦的發達根系，以及很大的地上表面積，將廢水凈化和蒸散。封閉的蘆葦濕地系統的大片葦田，通過田埂分隔成1500-2500畝的田塊，以便于管理和廢水的循環凈化。系統旁建有大容量的穩定塘，以備冬季蘆葦收割期間，儲存預處理后的造紙廢水以及用于葦田間的廢水循環凈化。為防止特大暴雨造成系統內的廢水外溢，上述穩定塘也用于暴雨多余水量的存儲，并在穩定塘前建有大流量的排水泵站，還在封閉的蘆葦濕地系統末端建一物化處理站，對暴雨期間的多余水量進行突擊處理，然后以排放，以免造成環境污染。本專利技術由于將造紙廢水先進行常規的預處理使其達到蘆葦生長需要、且不影響封閉葦田環境后再進入封閉的蘆葦濕地系統中，通過蘆葦的發達根系和生長周期，將廢水中的有機營養物和N、P、K等營養元素分解、利用，變成有機肥源，以及很大的地上表面積，將水份凈化和蒸散，因而有效地降低了造紙廢水處理的投資和運行費用，促進了蘆葦的發育生長，提高蘆葦產量，改善纖維質量，還具有淋鹽改土的作用；并使封閉蘆葦濕地系統的表面微生物系統發生變化，浮游生物增加，給飛禽提供了更多的食源，改善了鳥禽的生存環境；且蘆葦生長過程中吸收大量的CO2，放出O2，改善了蘆葦濕地系統的大氣環境。具體實施例方式下面結合實施例對本專利技術作詳細描述。本實施例以年產2萬噸草類紙漿的造紙廢水的處理為例，以黃海灘涂蘆葦田作為封閉的蘆葦濕地系統。一、造紙廢水的預處理1、廢水的收集將造紙廢水注入1600m3的廢水混合池中，該池以滿足全廠生產廢水2小時蓄水量為宜；此時廢水的CODcr≤3600mg/L，BOD5≤1600mg/L，SS≤1900mg/L，PH值為8.5-9.5； 2、纖維的回收用網面為40目的纖維回收機將廢水中的纖維回收再利用。處理后廢水的CODcr≤3400mg/L，BOD5≤1500mg/L，SS≤800mg/L，PH值為8.3-9.0；廢水進入3000m3的調節池中，該池以滿足全廠生產4小時廢水蓄水量為宜。3、厭氧生化處理通過提升泵將調節池中的廢水泵入有效容積為60萬m3的厭氧生化塘中，該塘以滿足40天以上生產廢水蓄水量為宜，有效平均深度2.8m，表面利用腐漿等懸浮物形成空氣隔離層，并加入廢水量1-10ppm的N、P等營養鹽份，對廢水進行厭氧生化處理，30-45天后，水質的CODcr≤2000mg/L，BOD5≤800mg/L，SS≤300mg/L，PH值為7.8-8.6；4、兼性生化處理通過提升泵將厭氧生化塘中的廢水泵入有效容積為160萬m3的兼性生化塘中，該塘以滿足120天以上生產廢水蓄水量為宜，有效平均深度1.8m，并將塘分塊設置，實現逐段分解90-120天后，水質的CODcr≤1200mg/L，BOD5≤300mg/L，SS≤100mg/L，PH值為7.5-8.2。二、封閉的蘆葦濕地系統1、系統的封閉按照海堤建設標準，用高3米，頂寬6m，下邊寬35m的堤壩將黃海灘涂上的3萬畝葦田圍閉，形成封閉系統，隔斷污水與外圍水域的一切自由流動渠道；系統內地下水分承壓水與上層潛水，二者之間有近60m厚的密封粘土層來隔斷滲漏，如此厚度(60m)的粘土層，不可能出現垂直滲漏，近兩年我們一直跟蹤監測，未發現垂直滲漏，雖然廢水灌溉對上層潛水有一定影響，不能完全防止垂直滲漏，但海灘上層潛水本來Na、Cl離子的含量就很高，沒有飲用、灌溉或養殖的用途，污水的微量垂直滲漏不影響上層潛水的本來功能，又因為上層潛水是滲進土壤之中的水份，橫向徑流量極小，不會向外境擴散；2、系統的分塊將3萬畝葦田，分割成12小塊葦田，按自然地勢高低組合成四組，每高、中、低三塊為一組，四組之間是平行關系，每組從高地勢田塊進水，到低洼地出水，再用泵提升到蓄水塘回到高地勢田塊循環。一組之內是利用地勢差，自由灌排，高地勢田地與低地勢田塊之間有田埂，留有控制水位的閘門，待高地勢田地進滿水，達控制線以后再流下低地勢田地。在需要排水曬田時，任何一個地勢的田塊都可以直接向排水渠排水，單獨曬田，如此循環實現多次凈化，即在高地勢田塊凈化以后，流入低地勢田塊繼續凈化；3、預處理后的廢水的冬季存儲為解決冬季蘆葦收割后預處理后的廢水的存儲，在系統的前端建有一座550萬m3的穩定塘，該塘亦作田塊間廢水循環凈化、曬田時的周轉塘。4、系統的防范措施為防止特大暴雨造成系統內的廢水外溢，在上述550萬m3在穩定塘前建較大容量的排水泵站，并在封閉的蘆葦濕地系統末端建一物化處理站，對暴雨期間的多余水量進行突擊處理，達到CODcr≤100mg/L排放標準后，以免造成環境污染。三、利用封閉的蘆葦濕地系統對預處理后的廢水進一步處理1、廢水進入系統將預處理后的CODcr≤1200mg/L、BOD5≤300mg/L、SS≤100mg/L、PH值為8的廢水，首本文檔來自技高網...

【技術保護點】
利用封閉蘆葦濕地系統處理造紙廢水的工藝，其特征在于：首先對造紙廢水進行預處理，待ＣＯＤｃｒ為１６００－－１４００ｍｇ／Ｌ，ＢＯＤ５為３５０－－２５０ｍｇ／Ｌ，ＳＳ為１２０－－８００ｍｇ／Ｌ，ＰＨ值為７．５－８．２后，泵入由高２．５－３．５米，頂寬５－－７ｍ，下邊寬３０－－４０ｍ的堤壩將大片海涂葦田圍墾的封閉的蘆葦濕地系統中，依靠蘆葦的發達根系和生長周期，以及很大的地上表面積，將水份蒸散和凈化，實現封閉循環。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：吳玉輝，杜官鑒，丁成，李鳳翥，徐維騮，
申請(專利權)人：江蘇雙燈紙業有限公司，
類型：發明
國別省市：32[中國|江蘇]