Reningsprocessen för avloppsvatten inom massa- och pappersindustrin är en komplex och systematisk process som vanligtvis består av tre steg: förbehandling, biologisk rening och avancerad rening. De detaljerade stegen i denna process är följande:
I. Förbehandlingsstadiet
Huvudsyftet med förbehandlingssteget är att avlägsna suspenderade partiklar, justera pH och minska koncentrationen av organiskt material i avloppsvattnet, vilket skapar förutsättningar för efterföljande biologisk rening.
1. Barscreen: Tar bort stora suspenderade partiklar och flytande material från avloppsvattnet för att minska belastningen på efterföljande reningsprocesser. Stångskärmar är vanligtvis svetsade av platt och vridet stål, och avståndet mellan stängerna kan justeras efter faktiska förhållanden.
2. Utjämningstank: Reglerar avloppsvattenflödet och stabiliserar vattenkvaliteten, vilket ger stabila vattenkvalitetsförhållanden för efterföljande behandling. Utjämningstankar har vanligtvis en stor volym för att buffra fluktuationer i avloppsvattenflödet.
3. Sedimentationstank/flotationstank: Tar ytterligare bort fina suspenderade ämnen och en del organiskt material från avloppsvattnet. Sedimentationstankar använder tyngdkraften för att sedimentera suspenderade partiklar, medan flotationstankar injicerar mikrobubblor i avloppsvattnet, vilket gör att suspenderade partiklar fäster vid bubblorna och flyter till ytan.
4. Neutraliseringstank: Justerar avloppsvattnets pH till ett lämpligt område för biologisk rening. Detta uppnås vanligtvis genom att tillsätta syra eller alkali.
II. Biologisk behandlingsstadium
Det biologiska reningssteget är kärnstadiet för rening av avloppsvatten från papperstillverkning, huvudsakligen med hjälp av biologisk reningsteknik som aktivt slam och biofilmprocesser för att avlägsna föroreningar som organiskt material, kväve och fosfor från avloppsvattnet.
1. Aerob biologisk behandling:
* Aktiverad slamprocess: Tillräckligt med löst syre tillförs avloppsvattnet genom luftningsutrustning, vilket låter slammet och avloppsvattnet blandas ordentligt. Mikroorganismer bryter ner organiskt material. Efter en tid kommer den blandade vätskan i luftningstanken in i en sedimentationstank för fast-vätskeseparation. Det behandlade vattnet släpps ut eller behandlas vidare, medan en del av slammet återförs till luftningstanken för att upprätthålla den mikrobiella populationen.
* Biofilmprocess: Använder en biofilm fäst på ytan av en bärare för att bryta ned organiska föroreningar. När avloppsvatten passerar genom biofilmskiktet bryts organiska föroreningar ned av mikroorganismer. Jämfört med den aktiverade slamprocessen har biofilmprocessen starkare motståndskraft mot stötbelastningar, kräver mindre mark och är lättare att driva och hantera.
2. Anaerob biologisk behandling: Under anaeroba förhållanden omvandlar anaeroba mikroorganismer organiska föroreningar i avloppsvatten till ämnen som metan och koldioxid. Anaeroba biologiska reningsteknologier inkluderar huvudsakligen uppströms anaeroba slamfiltar (UASB), kännetecknade av hög belastningskapacitet, låg kostnad och energiåtervinning.
3. Avlägsnande av biologiskt kväve och fosfor: I det biokemiska reningsstadiet måste även avlägsnandet av näringsämnen som kväve och fosfor övervägas. Biologiskt kväveavlägsnande innefattar vanligtvis tre steg: ammonifiering, nitrifikation och denitrifikation, vilket uppnår kväveomvandling och -avlägsnande genom den synergistiska verkan av olika typer av mikroorganismer. Biologiskt fosforborttagning använder polyfosfat-ackumulerande bakterier för att ackumulera fosfor i avloppsvattnet som polyfosfat i mikroorganismerna, som sedan avlägsnas genom slamutsläpp.
III. Avancerat behandlingsstadium
Det avancerade reningssteget riktar sig främst till avloppsvatten som fortfarande innehåller höga koncentrationer av motsträviga organiskt material och färgföroreningar efter biokemisk rening. Avancerade oxidations-, adsorptions- och membranseparationstekniker används för vidare behandling för att säkerställa att avloppsvattnet uppfyller utsläppsstandarderna.
1. Avancerad oxidationsteknik: såsom ozonoxidation och Fenton-oxidation, använder starka oxidanter för att bryta ner motsträviga organiskt material, vilket minskar COD och färg i avloppsvatten.
2. Adsorptionsteknik: Använd adsorptionsmaterial som aktivt kol för att avlägsna organiskt material, färg och andra föroreningar från avloppsvatten.
3. Membranseparationstekniker: Använd membranseparationstekniker såsom nanofiltrering och omvänd osmos för att uppnå effektiv separation av organiskt material, suspenderade ämnen och andra föroreningar från avloppsvatten.
