專利名稱：一種造紙廢水的處理方法
技術領域：
本發明屬于一種污水的處理方法，尤其是涉及一種造紙廢水的處理方法。
背景技術：
隨著工業的發展，工業用水和廢水的排放量也越來越大。大量廢水的排放，不僅浪費了有限的水資源，而且還給環境帶來了嚴重污染，破壞了環境的生態平衡，同時還給動植物的生長及人們的生活造成了極大的危害。為了保護環境，保障人們的生活和身體健康，近些年污水處理已引起人們的普遍高度重視，針對不同水質、采用不同科學方法加以處理，化害為利，變廢為寶。造紙廢水是工業污水中一種排放量較大的污水源，處理此類廢水，人們經過多年的探討、試驗，基本上有了一套成熟的方案，較常見的有生物化學法、物理化學法、化學法和物理法。上述幾種方法單獨應用處理效果均不理想，幾種方法結合應用效果才較理想。一般通常做法為先用物理法中的絮凝沉淀法除去廢水中較大量的SS、CODcr及部分BOD5后，再用氣浮法或生化法除去廢液中剩余污物。過去的絮凝沉淀法一般采用硫酸鋁、硫酸亞鐵、三氯化鐵等作絮凝沉降劑，硫酸鋁受廢水中的酸堿度影響較大，硫酸亞鐵在處理過程中因氧化而變色，導致廢液顏色加深，三氯化鐵本身帶有棕色，用其處理過的造紙廢水不僅顏色加深，而且酸度增大，采用者逐減。單獨采用聚合氯化鋁或聚丙烯酰胺也可促使廢液中的有關污物沉淀，但由于聚合氯化鋁本身分子量小，分子鏈短，其所形成的網絡橋架及網孔小、比重輕，故吸附污物后的下沉速度慢；盡管聚丙烯酰胺分子量大，分子鏈長，但其形成的網絡橋架及網孔大，吸附下沉過程中體積較小的污物易被疏漏掉，相對其網絡橋架體積而言比重也較小，故吸附污物后的下沉速度也較慢。將上述兩種藥物配合使用，由于聚合氯化鋁形成的網絡橋架較小，可通過相互吸附充填到聚丙烯酰胺分子鏈形成的網絡橋架的網孔中，吸附沉淀比單獨使用好，但其結合后的網絡橋架相對其體積而言比重也小，故吸附污物后的下沉速度仍不理想。

發明內容
本發明的目的就是針對上述污水處理方案中的物理絮凝法處理過程中的絮凝效果差、沉降速度慢的缺點而提供的往經過兩次藥物處理后的廢水中加入適量粉煤灰后可使廢水中污物快速下沉的一種造紙廢水的處理方法。
一種造紙廢水的處理方法，調節好PH值的廢水流入第一處理池，在攪拌狀態下加入適量的聚合氯化鋁后進入第二處理池，在攪拌狀態下再加入適量的聚丙烯酰胺后的廢水送往沉淀池處理，其特征在于兩次藥物處理后的廢水中再加入適量的粉煤灰。
根據以上所述的一種造紙廢水的處理方法，聚合氯化鋁的加入量為120-3000g/T廢水，聚丙烯酰胺的加入量為4-100g/T廢水，其特征還在于粉煤灰的加入量為240-6000g/T廢水。
具體實施例方式由于原料不同，生產工藝也不相同，故造紙廢水中的固體懸浮物質、還原物質、氧化物質及其PH值也不相同，而在絮凝沉淀法中所用藥物受廢水中PH值影響較大，故在處理前應測算出廢水的PH值及其各種固體雜質的含量，以確定處理過程中各種所需物質的加入量。根據廢水的PH值，采取措施，調整其PH值在6-8之間；根據廢水中不同固體雜質(一般為SS、CODcr及BOD5)的含量，計算出所用藥品(聚合氯化鋁及聚丙烯酰胺)及粉煤灰的加入量。一般情況下，三種物質的用量比為聚丙烯酰胺∶聚合氯化鋁∶粉煤灰＝1∶30∶60，即聚合氯化鋁和粉煤灰的用量為聚丙烯酰胺的30倍及60倍。粉煤灰在經過兩次藥物處理后的廢水流入沉淀池的入口處加入到廢水中，而兩種化學藥品(聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺)用水充分溶解后用泵經流量計分別送入各自的處理池。聚丙烯酰胺即是絮凝劑、網絡劑也是助凝劑，但在低溫時的中性水中溶解度低，且溶解后卷曲的分子鏈不能充分伸展，造成其絮凝、網絡、助凝效果差。為提高聚丙烯酰胺在廢水處理中的絮凝、網絡、助凝效果，應將聚丙烯酰胺作堿化水解處理。在造紙廢水的處理過程中，化學藥品的溶解均是在溶藥池中進行的，同種藥物的溶藥池一般為兩個，攪拌溶解，交替切換使用，即聚合氯化鋁的溶藥池為兩個，聚丙烯酰胺的溶藥池也為兩個(其堿化水解也在該池中進行)。藥物在溶藥池中溶解(或堿化水解)后備用，一般情況下，每噸造紙廢水用聚合氯化鋁120-3000g，而聚丙烯酰胺用量在4-100g。粉煤灰置于下部帶有電機控制撥輪轉速的裝置內備用。廢水處理方法PH值為6-8的造紙廢水經計量泵從第一處理池底部進入第一處理池后，在攪拌狀態下，聚合氯化鋁的水解液用泵經流量計從第一處理池底部送入第一處理池；第一處理池中的廢水從其池上部溢出從第二處理池底部進入到第二處理池，在攪拌狀態下聚丙烯酰胺的堿化水解液用泵經流量計從第二處理池底部送入第二處理池中。第二處理池中的廢水從其池上部溢出流入沉淀池中，在沉淀池的廢水入口處設一內裝粉煤灰、下部帶有撥輪的裝置，在電機帶動下，撥輪轉動，在撥輪轉動過程中粉煤灰從撥輪齒中落入兩次藥液處理過的廢水中，粉煤灰的加入量由撥輪轉動的速度決定，一般每噸廢水用量在240-6000g。加粉煤灰的裝置可以設置在沉淀池的廢水入口處，也可以設在沉淀池的上部，還可以設置在廢水流動途中的某一處。由于在實際生產中造紙廢水是連續不斷產生的，所以廢水處理也是一個連續不斷的動態過程。
聚合氯化鋁和堿化水解后的聚丙烯酰胺在水溶液中形成其各自的網絡橋架結構，由于聚合氯化鋁的分子鏈短，故在水中形成的網絡橋架及其網孔小；而堿化水解后的聚丙烯酰胺的分子鏈長，經堿化處理后其分子鏈由卷曲到充分伸展，故在水中形成的網絡橋架及其網孔也較大。當聚丙烯酰胺的堿化水解液加入到已加入聚合氯化鋁的廢水中后，網孔較小的聚合氯化鋁的網絡橋架填充到經堿化水解后的聚丙烯酰胺的網絡橋架的網孔中，形成了密度較大的新的網絡橋架體，因而增強了捕捉廢水中污物的能力。粉煤灰為含有金屬氧化物或金屬單質及一些復合鹽的粉未固體顆粒，比表面積大，吸附能力強，不溶于水，其本身比重大于聚合氯化鋁與聚丙烯酰胺，當粉煤灰加入到經兩次藥物處理后的廢水中在下沉過程中與上述兩種藥物形成的高密度、有吸附、捕捉污物能力的網絡橋架接觸時，粉煤灰與網絡橋架相互吸附的同時還吸收了廢水中的部分雜質，增加了網絡橋架體在水中的比重，不僅提高了廢水中雜質的去除率，還加快了吸有污物的網絡橋架體在水中下沉的速度。
以下是不同原料的造紙廢水用上述方法處理的結果麥草造紙(堿法)廢水(中段)的處理效果

當廢水中各種主要雜質處于下限時，即SS為1500mg/L、CODcr為2000mg/L、BOD5為1500mg/L時，聚丙烯酰胺(堿化水解)的用量為15g/T廢水，隨著廢水中雜質含量的變化，其用量也隨比例變化，聚合氯化鋁和粉煤灰的用量分別為聚丙烯酰胺用量的30倍和60倍。
廢紙造紙廢水(綜合水)處理效果

當廢水中各種主要雜質處于下限時，即SS為800mg/L、CODcr為1000mg/L、BOD5為800mg/L時，聚丙烯酰胺(堿化水解)的用量為10g/T廢水，隨著廢水中主要雜質含量的變化其用量也隨比例變化，聚合氯化鋁和粉煤灰的用量分別為聚丙烯酰胺用量的30倍和60倍。
以竹子為原料造紙(亞胺法)廢水(黑液)處理效果

當廢水中各種主要雜質處于下限時，即SS為1500mg/L、CODcr為14000mg/L、BOD5為2000mg/L時，聚丙烯酰胺(堿化水解)的用量為60g/T廢水，隨著廢水中主要雜質含量的變化其用量也隨比例變化，聚合氯化鋁和粉煤灰的用量分別為聚丙烯酰胺用量的30倍和60倍。
實施例以廢紙造紙廢水(綜合水)為例

第一處理池中按每噸廢水加入含有300g聚合氯化鋁的水溶液9300ml(溶解聚合氯化鋁的用水比重為水∶聚合氯化鋁＝30∶1)，第二處理池加入按每噸廢水加入含有10g聚丙烯胺的堿化水解液20010ml(堿化水解聚丙烯酰胺的重量比為水∶聚丙烯酰胺∶氫氧化鈉＝2000∶1∶0.2)，在沉降池的廢水入口處通過裝有粉煤灰的裝置按每噸廢水加入粉煤灰600g。
由于廢水的處理過程是連續不斷的，沉降速度不易測定，通過量筒實測，同一經兩次藥物處理的廢水加入粉煤灰與不加粉煤灰絮狀污物的下沉速度大不一樣指示刻度線為1000ml兩個相同的量筒中，同時加入經兩次藥物處理過的上述實施例所述的污水至1000ml，立即往其中的一個量筒內加入粉煤灰0.6g，用攪棒同時對兩筒內污水進行適當攪拌后開始計時，當下沉的絮狀污物的上端降至量筒50ml刻度線時，不加粉煤灰的為2分鐘，而加粉煤灰的僅為0.5分鐘，由此不難看出，加入粉煤灰后污物沉淀的速度縮短了3/4。
本發明一種造紙廢水的處理方法適用于亞胺造紙的黑液和中段水、堿法造紙中的中段水及廢紙造紙的綜合水處理，簡單易行，效果顯著。
權利要求
1.一種造紙廢水的處理方法，調節好PH值的廢水流入第一處理池，在攪拌狀態下加入適量的聚合氯化鋁后進入第二處理池，在攪拌狀態下再加入適量的聚丙烯酰胺后的廢水送往沉淀池處理，其特征在于兩次藥物處理后的廢水中再加入適量的粉煤灰。
2.根據權利要求1所述的一種造紙廢水的處理方法，聚合氯化鋁的加入量為120-3000g/T廢水，聚丙烯酰胺的加入量為4-100g/T廢水，其特征還在于粉煤灰的加入量為240-6000g/T廢水。
全文摘要
本發明屬于一種污水的處理方法，尤其是涉及一種造成紙廢水的處理方法。現在造紙廢水的處理方法一般是經過兩次藥物處理后造紙廢水中的被藥物網絡橋架吸附后的污物進入沉淀池沉淀，本發明是在該廢水進入沉淀池的入口處加入適量的粉煤灰，由于粉煤灰比表面積大，具有一定的吸附能力、加入的粉煤灰除吸附廢水中的部分污物外，還與廢水中吸收污物的兩種藥物的網絡橋架互相吸附，增加了兩種吸附污物網絡橋架的比重，因此不但增加了廢水中污物的去除率，還加快了污物在廢水中下沉的速度。本發明涉及的方法適用于亞胺造紙的黑液和中段水及堿法造紙的中段水處理，簡單易行，效果顯著。
文檔編號C02F1/52GK1408944SQ0112750
公開日2003年4月9日 申請日期2001年9月23日 優先權日2001年9月23日
發明者丁道鵬, 丁允石 申請人:丁道鵬, 丁允石