山東IC厭氧反應(yīng)器    山東IC厭氧反應(yīng)器

廢紙?jiān)旒垙U水處理特點(diǎn)

    紙業(yè)是一個(gè)用廢紙?jiān)旒垺⒛戤a(chǎn)能110萬(wàn)噸的造紙企業(yè)，主打產(chǎn)品是白面牛卡紙、涂布白面牛卡紙、紗管原紙、高強(qiáng)瓦楞原紙等包裝領(lǐng)域用工業(yè)用紙。兩條*水平的水處理生產(chǎn)線(xiàn)，設(shè)計(jì)水處理能力達(dá)5萬(wàn)m³/d。水處理工藝流程采用IC厭氧+好氧二級(jí)生化處理和絮凝沉淀三級(jí)水處理工藝。其中增建的氣浮除鈣設(shè)施，將厭氧出水利用絮凝氣浮原理進(jìn)一步去除水中高濃度的鈣離子，通過(guò)循環(huán)除鈣，不僅減少鈣離子在系統(tǒng)結(jié)垢，而且還可降低IC厭氧塔進(jìn)水Ca²⁺濃度，進(jìn)一步減少厭氧活性污泥的鈣化，保證污泥活性和COD去除效率。厭氧去除效率達(dá)70%～77.5%，好氧去除率在80%～85%，很好地發(fā)揮了水處理設(shè)施的效果。

1 廢水處理流程

2 厭氧工藝參數(shù)控制

2.1 溫度

多數(shù)產(chǎn)甲烷菌的適宜溫度范圍在30～40℃，實(shí)驗(yàn)表明，在10℃到30℃之間溫度每升高1℃，甲烷菌的活性約增加10%，溫度在35℃左右產(chǎn)甲烷菌的活性相對(duì)穩(wěn)定。

2.2 系統(tǒng)pH

厭氧過(guò)程的微生物可粗分為三類(lèi)：負(fù)責(zé)水解的細(xì)菌、產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌。通常產(chǎn)酸菌能忍受低pH，在pH到4左右時(shí)酸化菌才會(huì)停止作用，pH在5.0～6.0；而產(chǎn)甲烷菌具有較窄的pH適應(yīng)范圍，在pH6.5～7.5范圍內(nèi)，產(chǎn)甲烷菌才會(huì)有不錯(cuò)表現(xiàn)。研究表明，系統(tǒng)pH對(duì)厭氧污泥的生長(zhǎng)也有影響，在pH5.5～8.0厭氧顆粒污泥結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定。

2.3 鈣濃度

當(dāng)廢水中含有較高鈣濃度且超過(guò)飽和濃度時(shí)碳酸鈣就會(huì)發(fā)生沉積，為使碳酸鈣盡量溶解于水中，則水中碳酸鹽的濃度必須保持很低。pH對(duì)碳酸鹽濃度有較大影響，當(dāng)pH下降1時(shí)，CO3^2-量會(huì)下降10倍。也就說(shuō)要減少CaCO3沉淀，必須保持低pH運(yùn)行。研究顯示，當(dāng)水中磷酸根（PO₄^3-）濃度達(dá)到或超過(guò)5mg/L時(shí)，也會(huì)有效減少碳酸鈣沉淀的程度。

2.4 SO4^2-根濃度

造紙廢水中由于施膠調(diào)節(jié)pH，往往含有較多的（SO4^2-），厭氧處理過(guò)程中，由于SO4^2-還原為H₂S，帶來(lái)許多缺點(diǎn)：異味問(wèn)題、由于H₂S毒性使污泥活性降低進(jìn)而影響COD去除效率、H₂S的腐蝕及降低沼氣質(zhì)量。如果COD/SO₄^2-的比值在10:1左右，則H₂S毒性可忽略，對(duì)于已馴化的污泥，這個(gè)比例甚至可高達(dá)5:1而無(wú)明顯問(wèn)題。在某些情況下，提高進(jìn)水pH對(duì)減少H₂S的毒性影響也會(huì)有幫助。

2.5 堿度

堿度是HCO^3-、CO3^2-和OH^-的濃度總和。在pH6～8范圍內(nèi)，系統(tǒng)堿度由CO₂/HCO^3-平衡來(lái)控制。厭氧反應(yīng)器出水堿度上升就是因?yàn)镃O2的逸出打破原有的平衡造成的。利用出水堿度上升這種能力，可以通過(guò)外部循環(huán)調(diào)節(jié)進(jìn)水pH從而可減少用堿量。

2.6 所需營(yíng)養(yǎng)

對(duì)于沒(méi)有酸化或部分酸化的廢水（如碳水化合物，蛋白質(zhì)等）的消化，微生物生長(zhǎng)量為0.15gTS/gCOD（有許多生長(zhǎng)快速的酸化菌）可生化降解COD∶N∶P＝350∶5∶1。

對(duì)于污泥的顆粒化Ca²⁺的存在非常重要，水中至少有40～50mg/L的鈣離子才能滿(mǎn)足其需要。

對(duì)于好氧系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，可生化降解的COD∶N∶P＝100∶5∶1。

3 實(shí)際操作過(guò)程中應(yīng)注意的關(guān)鍵工藝控制點(diǎn)

3.1 進(jìn)水懸浮物（SS）

廢紙?jiān)旒埖膹U水中含有較多的細(xì)小纖維，在進(jìn)IC厭氧處理前盡可能降低水中的懸浮物總量。

3.2 優(yōu)質(zhì)進(jìn)水pH

由于生產(chǎn)中使用AOCC和LOCC等廢紙成分較為復(fù)雜，填料和涂布顏料較多，在初沉池加絮凝劑沉淀后，廢水的pH下降，造成水中溶解的鈣離子濃度上升，IC進(jìn)水鈣含量高達(dá)500mg/L左右。這些富含鈣離子的水在進(jìn)入IC反應(yīng)器后，厭氧污泥吸收的多余鈣離子在核內(nèi)形成碳酸鈣沉淀，或反應(yīng)器內(nèi)形成的碳酸鈣沉淀附著在厭氧顆粒的表面，累積會(huì)使污泥活性降低、灰分上升、COD去除效率下降，所以必須嚴(yán)控進(jìn)水pH。

3.3 水溫控制

為盡可能減少碳酸鈣在反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生，夏季溫度盡量降到38℃以下，維持適宜溫度為35～37℃。

3.4 判斷IC反應(yīng)器是否運(yùn)行穩(wěn)定的指標(biāo)

出水VFA（VFA＜150mg/L以CaCO₃計(jì)）、出水堿度（堿度＞1500 mg/L以CaCO₃計(jì)）、產(chǎn)氣量及其成分、COD去除率是判斷IC反應(yīng)器是否正常的重要依據(jù)，另外，盡可能保持各運(yùn)行參數(shù)（進(jìn)水pH、溫度、負(fù)荷等）的穩(wěn)定，避免出現(xiàn)大的波動(dòng)。

4 厭氧處理的副產(chǎn)品及利用

兩臺(tái)IC厭氧反應(yīng)器沼氣產(chǎn)量每天至少在20000Nm³。之前產(chǎn)生的沼氣全部收集后經(jīng)火炬燃燒排放，既污染環(huán)境又浪費(fèi)能源，為此上了沼氣提純項(xiàng)目，經(jīng)生物脫硫提純后的甲烷氣體用于紙機(jī)熱風(fēng)干燥。

陽(yáng)光紙業(yè)是一個(gè)用廢紙?jiān)旒垺⒛戤a(chǎn)能110萬(wàn)噸的造紙企業(yè)，主打產(chǎn)品是白面牛卡紙、涂布白面牛卡紙、紗管原紙、高強(qiáng)瓦楞原紙等包裝領(lǐng)域用工業(yè)用紙。兩條世界*水平的水處理生產(chǎn)線(xiàn)，設(shè)計(jì)水處理能力達(dá)5萬(wàn)m³/d。水處理工藝流程采用IC厭氧+好氧二級(jí)生化處理和絮凝沉淀三級(jí)水處理工藝。其中增建的氣浮除鈣設(shè)施，將厭氧出水利用絮凝氣浮原理進(jìn)一步去除水中高濃度的鈣離子，通過(guò)循環(huán)除鈣，不僅減少鈣離子在系統(tǒng)結(jié)垢，而且還可降低IC厭氧塔進(jìn)水Ca²⁺濃度，進(jìn)一步減少厭氧活性污泥的鈣化，保證污泥活性和COD去除效率。厭氧去除效率達(dá)70%～77.5%，好氧去除率在80%～85%，很好地發(fā)揮了水處理設(shè)施的效果。