造纸厂污水中含有大量的污泥,把污泥提取出来后,再对污水进行处理,可以循环再利用,而提取出来的污泥也会污染环境。目前造纸污泥的处理方法有填埋、焚烧、制成有机肥等,但污泥提取后含水量大,给进一步的处理带来了很大难度,所以要对污泥进行进一步的脱水。本文阐述了一种造纸污泥深度脱水控制系统的设计方案,经过使用验证,系统运行稳定,污泥干度较其它方法有了大的提高。
【关键词】造纸污泥;深度脱水;控制系统
中图分类号: X703 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2017)29-0100-002
【Abstract】The paper mill wastewater contains a large amount of sludge. After the sludge is extracted, it can be recycled and reused, and the extracted sludge can pollute the environment. At present, the disposal methods of paper sludge are landfill, incineration, organic fertilizer, etc. However, the large water content after sludge extraction brings great difficulty to further processing, so sludge needs to be further dehydrated. This paper describes a papermaking sludge dewatering control system design, after the use of verification, the system is stable, the sludge dryness than other methods have been greatly improved.
【Key words】Papermaking sludge; Deep dehydration; Control system
0 引言
造纸厂污水的量很大,其中可沉淀固体颗粒较多、有毒成分较多、COD和BOD浓度较高、氨浓度较高、含有重金属,污染严重。在处理造纸厂污水时,先把其中的污泥提取出来,再对污水进行进一步的处理,达标后可以进行回用或者排放。而提取出的污泥,一般采用填埋、焚烧发电、制成有机肥、作为添加成分制成建材等。早期,我国采用填埋的方式较多,但填埋也会对土壤造成二次污染,并且会发出臭味,污染环境。随着国家对环保提出的要求越来越高,这种方式已不可取。现在处理污泥的原则是“减量化、无害化、资源化”。造纸废水处理过程中产生的污泥,含水率高,体积大,运输困难,也不便于进行无害化处理,如焚烧等。所以无论是采用哪种处理方式,提高造纸污泥的干度都是需要解决的问题。造纸污泥中的水分以四类方式存在:间隙水、表面吸附水、毛细水、顆粒内部水,水与污泥的结合度高,难于脱水。一般的脱水方式,如带式压滤机,脱水后的污泥干度最高只能达到40%左右,为了进一步提高污泥的干度,可以采用两步的方式,第一步,初步脱水,干度达到15%以上,第二步,机械压榨,将干度提高到45%以上,这样,污泥就可以进一步利用或者焚烧了。
1 污泥深度脱水工艺流程
脱水工艺流程包括制备絮凝剂溶液,污水与絮凝剂溶液在混凝反应罐进行絮凝反应,然后进入一次重力脱水,一次脱水后的污泥进入二次螺旋压榨脱水,二次脱水的污泥干度大大提高,可以进行下一步的处理,如焚烧或者再利用。其工艺流程如图1所示。
1.1 絮凝剂溶解工艺
在造纸污水中添加絮凝剂,可破坏污泥的稳定性,使其凝结为稳定的絮状,并与污泥中的非结合水分离,以便下一步进行污泥的分离和脱水。但是,不同种类的纸浆、不同的工艺,所产生的污水的成分差别很大,同时絮凝剂的种类繁多,如:有机絮凝剂、无机絮凝剂,还有阴离子、阳离子之分,有机絮凝剂的分子量还有高有低,所以到底用那种絮凝剂,絮凝剂的添加量很难有固定的公式。在进行污泥脱水之前,需要做大量的试验,来验证针对某种污水到底哪种絮凝剂效果好,添加量多少才能达到最佳的絮凝效果。絮凝剂的添加量并不是越多越好,如果多了,絮凝后的泥团包得太紧,反而不利于污泥内部水的脱离,只有通过反复试验,才能找到一个最佳的添加量。
目前使用较多的有机絮凝剂溶解于水后,与污水混合,才能起到絮凝作用。但粉状的有机絮凝剂在水中的溶解时间很长,能达到30分钟以上才能充分溶解,所以需要有几个搅拌罐用来预先溶解絮凝剂。絮凝剂要缓慢的添加,如果添加快了,会在水中形成一团,则非常难以溶解,在溶解过程中,还要不断的搅拌。溶解好的絮凝剂溶液,输送到絮凝剂罐备用。
1.2 污泥絮凝工艺
为了混合均匀,絮凝剂溶液和污水在进入混凝反应罐之前的管道内充分混合,然后从混凝反应罐的底部进入,在搅拌器的搅拌下,充分混合,并絮凝成稳定的团絮状,然后从反应罐的上部流出,进入下一工序,即一次重力脱水。为了达到理想的絮凝效果,需要反复试验絮凝剂的加药比例,同时,要测试污水中的纤维含量,纤维含量越高,絮凝效果越好,进行深度脱水时越容易,脱水后的污泥干度越高。如果污水中的纤维含量低,可在混凝反应罐中加入一定量的造纸浆渣或其它类似材料,可以提高絮凝效果,提高污泥的脱水性能。
1.3 一次重力脱水
经过充分絮凝后的污水,进入一次重力脱水,沿着45度左右的倾角,采用螺旋输送至斜上方。在输送过程中,由于重力的作用,大部分的水会通过滤筒排出,排出后的污水中污泥含量已