造紙廢水氧化溝處理技術(shù)探討

PAGEPAGE1造紙廢水氧化溝處理技術(shù)探討摘要隨著我國造紙工業(yè)的快速發(fā)展，造紙廢水的排放量日益增加，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響。造紙廢水具有COD、BOD等有機(jī)污染物含量高的特點(diǎn)，直接排放將對(duì)水環(huán)境造成極大的危害。因此，對(duì)造紙廢水進(jìn)行處理，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于保護(hù)水資源、維護(hù)生態(tài)平衡具有重要意義。氧化溝技術(shù)作為一種成熟的生物處理技術(shù)，在造紙廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。本文將對(duì)造紙廢水氧化溝處理技術(shù)進(jìn)行探討，分析其處理效果及影響因素，以期為我國造紙廢水處理提供參考。1.造紙廢水特點(diǎn)及危害造紙廢水主要來源于制漿和造紙過程，其中含有大量的有機(jī)物、懸浮物、色度、酸堿度等污染物。造紙廢水具有以下特點(diǎn)：（1）COD、BOD含量高：COD（化學(xué)需氧量）和BOD（生化需氧量）是衡量造紙廢水有機(jī)物含量的重要指標(biāo)，其含量通常較高，可達(dá)數(shù)千毫克/升。（2）懸浮物含量高：造紙廢水中含有大量的纖維、填料、涂料等懸浮物，導(dǎo)致廢水渾濁，影響水質(zhì)。（3）色度大：造紙廢水中含有大量的木素、色素等，導(dǎo)致廢水色度較大。（4）酸堿度變化大：造紙廢水中的酸堿度受到原料、生產(chǎn)工藝等因素的影響，變化范圍較廣。造紙廢水的危害主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）對(duì)水體的污染：造紙廢水中的有機(jī)物、懸浮物等污染物進(jìn)入水體后，會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)惡化，影響水生生物的生存和繁衍。（2）對(duì)土壤的污染：造紙廢水中的有害物質(zhì)滲入土壤，會(huì)影響土壤的結(jié)構(gòu)和肥力，降低農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)。（3）對(duì)人體健康的危害：造紙廢水中的有害物質(zhì)可能通過食物鏈進(jìn)入人體，對(duì)人體健康造成潛在威脅。2.氧化溝技術(shù)原理及特點(diǎn)氧化溝技術(shù)是一種生物處理技術(shù)，主要通過微生物的作用，將廢水中的有機(jī)物降解為無害物質(zhì)。氧化溝具有以下特點(diǎn)：（1）處理效果好：氧化溝對(duì)COD、BOD等有機(jī)物的去除率較高，可達(dá)90%以上。（2）抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)：氧化溝具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，能夠適應(yīng)造紙廢水水質(zhì)、水量的波動(dòng)。（3）運(yùn)行穩(wěn)定：氧化溝采用封閉式設(shè)計(jì)，避免了外界環(huán)境對(duì)處理效果的影響，運(yùn)行穩(wěn)定。（4）投資和運(yùn)行成本低：氧化溝結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，投資和運(yùn)行成本較低。3.造紙廢水氧化溝處理技術(shù)探討3.1氧化溝設(shè)計(jì)參數(shù)氧化溝的設(shè)計(jì)參數(shù)主要包括水力停留時(shí)間、氧化溝長度、寬度、深度等。根據(jù)造紙廢水的特點(diǎn)，合理選擇設(shè)計(jì)參數(shù)，可以提高處理效果。（1）水力停留時(shí)間：水力停留時(shí)間是指廢水在氧化溝內(nèi)的平均停留時(shí)間，一般控制在6~24小時(shí)。水力停留時(shí)間越長，有機(jī)物的去除率越高，但過長的水力停留時(shí)間會(huì)導(dǎo)致氧化溝體積增大，投資成本增加。（2）氧化溝長度、寬度、深度：氧化溝的長度、寬度、深度應(yīng)根據(jù)處理規(guī)模、占地面積等因素綜合考慮。一般來說，氧化溝的長度與寬度之比應(yīng)在3~4之間，深度宜控制在2~4米。3.2氧化溝運(yùn)行控制氧化溝的運(yùn)行控制主要包括以下幾個(gè)方面：（1）溶解氧控制：氧化溝內(nèi)的溶解氧應(yīng)控制在0.5~2.0毫克/升，以保證微生物的正常生長和代謝。（2）pH值控制：氧化溝內(nèi)的pH值應(yīng)控制在6.5~8.5之間，以滿足微生物的生長需求。（3）污泥回流比控制：氧化溝的污泥回流比應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，以保持氧化溝內(nèi)的污泥濃度適宜。3.3氧化溝處理效果分析氧化溝對(duì)造紙廢水的處理效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）有機(jī)物去除效果：氧化溝對(duì)COD、BOD等有機(jī)物的去除率較高，可達(dá)90%以上。（2）懸浮物去除效果：氧化溝對(duì)懸浮物的去除效果較好，出水懸浮物含量較低。（3）色度去除效果：氧化溝對(duì)廢水的色度有一定的去除效果，但受廢水中色素種類和含量等因素的影響，去除效果有限。4.影響因素分析造紙廢水氧化溝處理效果受到多種因素的影響，主要包括以下幾個(gè)方面：（1）廢水水質(zhì)、水量：廢水中的有機(jī)物濃度、懸浮物含量、色度等因素都會(huì)影響氧化溝的處理效果。同時(shí)，廢水水量的波動(dòng)也會(huì)對(duì)氧化溝的運(yùn)行產(chǎn)生影響。（2）氧化溝設(shè)計(jì)參數(shù)：氧化溝的水力停留時(shí)間、長度、寬度、深度等設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)處理效果有重要影響。（3）運(yùn)行控制：重點(diǎn)關(guān)注的細(xì)節(jié)是氧化溝的運(yùn)行控制，因?yàn)樗窃旒垙U水氧化溝處理技術(shù)中直接影響處理效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。4.氧化溝的運(yùn)行控制氧化溝的運(yùn)行控制是確保造紙廢水處理效果的關(guān)鍵。以下是對(duì)氧化溝運(yùn)行控制的幾個(gè)重要方面的詳細(xì)補(bǔ)充和說明：4.1溶解氧的控制溶解氧（DO）是氧化溝中微生物生存和代謝的基本需求。過低的溶解氧會(huì)導(dǎo)致微生物活性下降，影響有機(jī)物的降解效果；而過高的溶解氧則會(huì)增加能耗，并可能導(dǎo)致氧化溝中的污泥絮體破碎，影響懸浮物的去除效果。因此，控制溶解氧在適宜的范圍內(nèi)至關(guān)重要。通常，氧化溝的溶解氧應(yīng)控制在0.5～2.0毫克/升。在實(shí)際運(yùn)行中，可以通過以下幾種方式來調(diào)節(jié)溶解氧：曝氣系統(tǒng)的調(diào)節(jié)：通過調(diào)節(jié)曝氣機(jī)的運(yùn)行臺(tái)數(shù)和曝氣量來控制溶解氧。氧化溝內(nèi)流速的控制：通過調(diào)節(jié)進(jìn)水量和污泥回流量來控制氧化溝內(nèi)的流速，從而影響溶解氧的分布。氧化溝長度的調(diào)整：在必要時(shí)，可以通過調(diào)整氧化溝的長度來改變水力停留時(shí)間，進(jìn)而影響溶解氧的濃度。4.2pH值的控制pH值對(duì)氧化溝中微生物的生長和代謝有著重要影響。一般來說，氧化溝中的pH值應(yīng)控制在6.5～8.5之間。pH值過高或過低都會(huì)抑制微生物的活性，影響處理效果。在實(shí)際運(yùn)行中，可以通過以下幾種方式來調(diào)節(jié)pH值：中和處理：對(duì)于pH值過低的廢水，可以通過加入堿性物質(zhì)（如石灰）來中和；對(duì)于pH值過高的廢水，則可以通過加入酸性物質(zhì)（如硫酸）來調(diào)節(jié)。氧化溝內(nèi)混合：通過調(diào)節(jié)氧化溝內(nèi)的攪拌設(shè)備，使廢水與回流污泥充分混合，有助于維持pH值的穩(wěn)定。4.3污泥回流比的控制污泥回流比是指回流到氧化溝中的污泥量與進(jìn)水量之比。適當(dāng)?shù)奈勰嗷亓鞅瓤梢员３盅趸瘻蟽?nèi)的污泥濃度，提高有機(jī)物的去除效果。過高的污泥回流比會(huì)增加能耗和運(yùn)行成本，而過低的污泥回流比則會(huì)導(dǎo)致氧化溝內(nèi)的污泥濃度不足，影響處理效果。在實(shí)際運(yùn)行中，可以通過以下幾種方式來調(diào)節(jié)污泥回流比：調(diào)節(jié)污泥回流量：通過調(diào)節(jié)污泥回流泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)和流量來控制污泥回流量。排泥量的控制：通過調(diào)節(jié)排泥泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)和流量來控制排泥量，從而影響污泥回流比。氧化溝內(nèi)污泥濃度的監(jiān)測(cè)：定期監(jiān)測(cè)氧化溝內(nèi)的污泥濃度，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果來調(diào)整污泥回流比。4.4其他運(yùn)行控制要點(diǎn)除了上述幾個(gè)方面外，還有一些其他的運(yùn)行控制要點(diǎn)也需要注意：溫度控制：溫度對(duì)氧化溝中微生物的活性有顯著影響。在寒冷地區(qū)，可以通過采取保溫措施（如覆蓋氧化溝、使用溫水等）來保持氧化溝內(nèi)的溫度。毒性物質(zhì)的監(jiān)測(cè)和處理：造紙廢水中可能含有一些對(duì)微生物有毒性的物質(zhì)（如重金屬、有機(jī)溶劑等）。在運(yùn)行過程中，需要定期監(jiān)測(cè)這些物質(zhì)的濃度，并采取相應(yīng)的預(yù)處理措施（如絮凝、吸附等）來去除或降低它們的濃度。泡沫的控制：在氧化溝運(yùn)行過程中，可能會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫。過多的泡沫會(huì)影響氧化溝的正常運(yùn)行，甚至可能造成周圍環(huán)境的污染。因此，需要采取相應(yīng)的措施（如噴淋、添加消泡劑等）來控制泡沫的產(chǎn)生。5.結(jié)論造紙廢水氧化溝處理技術(shù)是一種有效的生物處理方法，通過合理的運(yùn)行控制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)造紙廢水中有機(jī)物、懸浮物、色度等污染物的有效去除。在實(shí)際運(yùn)行中，需要重點(diǎn)關(guān)注溶解氧、pH值、污泥回流比等關(guān)鍵參數(shù)的控制，并注意溫度、毒性物質(zhì)、泡沫等其他運(yùn)行控制要點(diǎn)。通過這些措施，可以確保氧化溝的處理效果，為保護(hù)水資源、維護(hù)生態(tài)平衡做出貢獻(xiàn)。6.氧化溝處理效果分析氧化溝處理效果的好壞直接關(guān)系到造紙廢水排放對(duì)環(huán)境的影響。以下是對(duì)氧化溝處理效果的詳細(xì)分析：6.1有機(jī)物去除效果氧化溝對(duì)COD和BOD的去除效果是衡量其處理效能的重要指標(biāo)。通過生物降解作用，氧化溝能夠?qū)U水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。在實(shí)際運(yùn)行中，COD和BOD的去除率通?？梢赃_(dá)到90%以上，出水水質(zhì)能夠滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。6.2懸浮物去除效果懸浮物的去除主要依賴于氧化溝中的微生物絮凝和沉淀作用。通過污泥回流，氧化溝能夠保持較高的生物量和絮體濃度，從而有效去除廢水中的懸浮物。出水的懸浮物含量通常較低，能夠滿足排放要求。6.3色度去除效果造紙廢水中的色度主要來源于木素、染料等有機(jī)色素。氧化溝中的微生物能夠部分降解這些色素，從而降低廢水的色度。然而，色度的去除通常不如COD和BOD那么顯著，因?yàn)槟承┥乜赡茈y以生物降解。因此，對(duì)于色度要求較高的廢水，可能需要后續(xù)的深度處理步驟。6.4氮、磷去除效果氧化溝在處理過程中還能夠去除廢水中的氮和磷。通過硝化和反硝化作用，氧化溝能夠去除廢水中的氨氮和有機(jī)氮。同時(shí)，通過微生物的同化作用和化學(xué)沉淀作用，氧化溝也能夠去除廢水中的磷酸鹽。這些功能的實(shí)現(xiàn)有助于防止水體富營養(yǎng)化。7.影響因素分析氧化溝的處理效果受到多種因素的影響，包括廢水特性、設(shè)計(jì)參數(shù)、運(yùn)行條件等。以下是對(duì)這些影響因素的詳細(xì)分析：7.1廢水特性廢水的COD、BOD濃度、懸浮物含量、色度、pH值、溫度等特性都會(huì)影響氧化溝的處理效果。高濃度的有機(jī)物和懸浮物會(huì)增加氧化溝的負(fù)荷，可能需要調(diào)整運(yùn)行參數(shù)或增加氧化溝的規(guī)模。極端的pH值和溫度條件可能抑制微生物活性，需要采取相應(yīng)的調(diào)節(jié)措施。7.2設(shè)計(jì)參數(shù)氧化溝的設(shè)計(jì)參數(shù)，如水力停留時(shí)間、氧化溝的長度、寬度和深度等，對(duì)處理效果有重要影響。合理的設(shè)計(jì)參數(shù)能夠確保氧化溝有足夠的時(shí)間對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行生物降解。7.3運(yùn)行條件氧化溝的運(yùn)行條件