造紙污泥處理技術探析

    近幾年，我國造紙行業(yè)迅猛發(fā)展，并且吸引了眾多外資進入。造紙行業(yè)快速發(fā)展的同時，也帶來了環(huán)境污染的難題。目前，由于污泥處置方法存在的問題給污水處理帶來了沉重負擔。污泥處置已從過去僅僅作為污水處理的一個單元發(fā)展成了在污水處理廠設計、運行中不得不優(yōu)先考慮的重要環(huán)節(jié)。污泥的處理在經(jīng)過了無害化和資源化發(fā)展階段后，必將進入減量化發(fā)展階段。
因為造紙廢水處理系統(tǒng)的產(chǎn)泥量較其他廢水大，所以對于造紙污泥的妥善處理處置更是讓企業(yè)頭疼的一大問題。
造紙污泥的特點如下：
    1.含水率一般較高。如某紙廠污泥經(jīng)污泥濃縮池重力濃縮后含水率約為97%～98%.造紙廢水處理過程中產(chǎn)生的大量含水率高的污泥，必須在最終處置前盡可能地脫去水分，提高固含量，以便進一步處理。
    2.纖維含量大。較處理其他污水產(chǎn)生的污泥而言，其脫水性能較好，需加絮凝劑量相對較少。
    3.產(chǎn)泥量較大。由某紙廠參數(shù)可見：進水SS為2100～4400mg/L，CODcr為1700～4800mg/L；出水SS為15～40mg/L，CODcr為70～100mg/L。

    一般造紙廢水處理產(chǎn)生的污泥分兩大部分：1.車間排出的紙漿；2.生化處理系統(tǒng)剩余污泥。
造紙污泥去向可為三個方向：
    一、造紙污泥可回用于造紙車間
    造紙廢水中含有大量的纖維，在廢水處理過程中，有部分纖維留在污泥中，因此可將其處理后回用，此時，應注意生化污泥不能用以回用。處理流程如下：污泥經(jīng)過篩選、除砂，再由泵抽至紙機造紙。福航公司李聯(lián)盟介紹，由于污泥中的纖維較細小，在回用過程中可能造成紙頁質(zhì)量下降，紙機易斷頭，最好回用于較低車速的造紙機抄造低檔次的瓦楞紙。

    二、造紙污泥可進行壓濾處理
    處理過程一般先進行污泥調(diào)理再進行壓濾處理。
污泥車間排出的紙漿有很高的纖維含量，進入帶式壓濾機前加入適量聚丙酰烯胺就能達到較好的脫水效果；而生化處理系統(tǒng)排出的污泥則視情況加入適量聚合氯化鋁，三氯化鐵等，結(jié)合聚丙酰烯胺使用。不過一般的造紙廠都會將兩種污泥混合在一起處理。
前處理中含纖維的物化污泥和生化處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥，經(jīng)污泥濃縮池重力濃縮后再經(jīng)帶式壓濾機脫水后外運處置。污泥濃縮池上清液、污泥壓濾濾液排入廠區(qū)污水收集系統(tǒng)。造紙廢水產(chǎn)生的大量污泥經(jīng)處理后，若能合理利用，就會變廢為寶。
首先，造紙污泥需經(jīng)過污泥濃縮池處理。污泥濃縮是利用重力沉降提高污泥濃度的過程，污泥濃度經(jīng)提高后，絮凝劑利用率將相應提高，但應避免污泥濃度過高，造成污泥輸送的管道堵塞。
    在進入機械脫水前，污泥需投加絮凝劑進行化學調(diào)理，使污泥形成最佳絮體。不同造紙工藝產(chǎn)生不同類型的污泥，需有針對性地投加不同類型的絮凝劑。常用的無機絮凝劑有硫酸鋁、聚合氯化鋁、三氯化鐵、聚合硫酸鐵等。常用的高分子絮凝劑主要是聚丙烯酰胺。福航公司李聯(lián)盟介紹說，單獨使用無機絮凝劑時，由于形成的絮體小，機械強度較低，在濾帶擠壓下污泥會隨濾液大量滲漏，脫水效果差，污泥回收率低。單獨使用陽離子聚丙烯酰胺，可取得較好的污泥脫水效果，但成本較高。因而，若將無機絮凝劑結(jié)合有機高分子絮凝劑使用，可達到較好效果且降低污泥脫水費用。關于絮凝劑的種類和劑量可用實驗方法確定。
經(jīng)化學調(diào)理后，污泥須經(jīng)機械脫水。由于污泥脫水運行費用及脫水后處理成本占整個污水處理費用的較大比例，因而選擇節(jié)能、高效的脫水設備是非常重要的。福航公司李聯(lián)盟介紹說，相較而言，帶式壓濾脫水機具有投資少，自動控制及連續(xù)運行，能耗低、脫水效率高，易于管理、維護費用低，噪音小、化學藥劑投加量少等優(yōu)點。因而脫水設備建議選用帶式壓濾機。帶式壓濾機的壓濾過程為：使污泥先經(jīng)過重力脫水區(qū)、再到壓力脫水區(qū)、最后到加壓脫水區(qū)，經(jīng)過三個步驟后，產(chǎn)生較干的泥餅。
    根據(jù)某紙廠提供的數(shù)據(jù)，造紙污泥經(jīng)過帶式壓濾機壓濾后，含水率降至75%～85%。
    此時，泥餅外運，或者進一步干化后，進行最終處置。

    三、造紙污泥可選擇焚燒處理
    污泥的最終處置可根據(jù)本地實際情況選擇適合的污泥利用方案，污泥利用要滿足嚴格的環(huán)境衛(wèi)生標準，不能造成新的環(huán)境危害?？梢赃x擇燃燒，既可回收熱量、又可減少堆放廢棄物的面積。

    位于山東省壽光市的某上市造紙企業(yè)，利用太陽能和工業(yè)余熱相結(jié)合，將造紙污泥干化處理后焚燒發(fā)電，就是一個典型的成功案例。據(jù)了解，該企業(yè)是國內(nèi)造紙業(yè)龍頭，污泥產(chǎn)生量大，如解決不好，將對周邊環(huán)境造成污染危害。2012年，該企業(yè)與山東福航新能源環(huán)保股份有限公司合作，建成了日處理200噸造紙污泥干化焚燒項目，運行三年多，收到良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

 

    “造紙污泥的熱值一般比較高，經(jīng)脫水干化后，含水率降至30%以下，與煤炭混合摻燒，即達到徹底減量化、無害化的目的，又能回收熱量用于發(fā)電，變廢為寶，一舉多得。”福航公司李聯(lián)盟介紹說。該項目自運營投產(chǎn)以來，已經(jīng)處理處置污泥20余萬噸，被樹為造紙污泥處理處置的典范工程，國家及省市領導多次蒞臨現(xiàn)場觀摩考察，并得到專家的一直好評。
由于造紙廢水處理產(chǎn)生的污泥量較大，選擇合理的處理和利用方法對于企業(yè)和環(huán)境發(fā)展都有著重大意義。尤其是隨著國家環(huán)保整治力度的不斷加大以及新環(huán)保法的實施，污泥妥善處理處置勢在必行、刻不容緩。處理好了是“求生”，拖延就是“等死”。
 

造紙污泥處理技術探析

    近幾年，我國造紙行業(yè)迅猛發(fā)展，并且吸引了眾多外資進入。造紙行業(yè)快速發(fā)展的同時，也帶來了環(huán)境污染的難題。目前，由于污泥處置方法存在的問題給污水處理帶來了沉重負擔。污泥處置已從過去僅僅作為污水處理的一個單元發(fā)展成了在污水處理廠設計、運行中不得不優(yōu)先考慮的重要環(huán)節(jié)。污泥的處理在經(jīng)過了無害化和資源化發(fā)展階段后，必將進入減量化發(fā)展階段。
因為造紙廢水處理系統(tǒng)的產(chǎn)泥量較其他廢水大，所以對于造紙污泥的妥善處理處置更是讓企業(yè)頭疼的一大問題。
造紙污泥的特點如下：
    1.含水率一般較高。如某紙廠污泥經(jīng)污泥濃縮池重力濃縮后含水率約為97%～98%.造紙廢水處理過程中產(chǎn)生的大量含水率高的污泥，必須在最終處置前盡可能地脫去水分，提高固含量，以便進一步處理。
    2.纖維含量大。較處理其他污水產(chǎn)生的污泥而言，其脫水性能較好，需加絮凝劑量相對較少。
    3.產(chǎn)泥量較大。由某紙廠參數(shù)可見：進水SS為2100～4400mg/L，CODcr為1700～4800mg/L；出水SS為15～40mg/L，CODcr為70～100mg/L。

    一般造紙廢水處理產(chǎn)生的污泥分兩大部分：1.車間排出的紙漿；2.生化處理系統(tǒng)剩余污泥。
造紙污泥去向可為三個方向：
    一、造紙污泥可回用于造紙車間
    造紙廢水中含有大量的纖維，在廢水處理過程中，有部分纖維留在污泥中，因此可將其處理后回用，此時，應注意生化污泥不能用以回用。處理流程如下：污泥經(jīng)過篩選、除砂，再由泵抽至紙機造紙。福航公司李聯(lián)盟介紹，由于污泥中的纖維較細小，在回用過程中可能造成紙頁質(zhì)量下降，紙機易斷頭，最好回用于較低車速的造紙機抄造低檔次的瓦楞紙。

    二、造紙污泥可進行壓濾處理
    處理過程一般先進行污泥調(diào)理再進行壓濾處理。
污泥車間排出的紙漿有很高的纖維含量，進入帶式壓濾機前加入適量聚丙酰烯胺就能達到較好的脫水效果；而生化處理系統(tǒng)排出的污泥則視情況加入適量聚合氯化鋁，三氯化鐵等，結(jié)合聚丙酰烯胺使用。不過一般的造紙廠都會將兩種污泥混合在一起處理。
前處理中含纖維的物化污泥和生化處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥，經(jīng)污泥濃縮池重力濃縮后再經(jīng)帶式壓濾機脫水后外運處置。污泥濃縮池上清液、污泥壓濾濾液排入廠區(qū)污水收集系統(tǒng)。造紙廢水產(chǎn)生的大量污泥經(jīng)處理后，若能合理利用，就會變廢為寶。
首先，造紙污泥需經(jīng)過污泥濃縮池處理。污泥濃縮是利用重力沉降提高污泥濃度的過程，污泥濃度經(jīng)提高后，絮凝劑利用率將相應提高，但應避免污泥濃度過高，造成污泥輸送的管道堵塞。
    在進入機械脫水前，污泥需投加絮凝劑進行化學調(diào)理，使污泥形成最佳絮體。不同造紙工藝產(chǎn)生不同類型的污泥，需有針對性地投加不同類型的絮凝劑。常用的無機絮凝劑有硫酸鋁、聚合氯化鋁、三氯化鐵、聚合硫酸鐵等。常用的高分子絮凝劑主要是聚丙烯酰胺。福航公司李聯(lián)盟介紹說，單獨使用無機絮凝劑時，由于形成的絮體小，機械強度較低，在濾帶擠壓下污泥會隨濾液大量滲漏，脫水效果差，污泥回收率低。單獨使用陽離子聚丙烯酰胺，可取得較好的污泥脫水效果，但成本較高。因而，若將無機絮凝劑結(jié)合有機高分子絮凝劑使用，可達到較好效果且降低污泥脫水費用。關于絮凝劑的種類和劑量可用實驗方法確定。
經(jīng)化學調(diào)理后，污泥須經(jīng)機械脫水。由于污泥脫水運行費用及脫水后處理成本占整個污水處理費用的較大比例，因而選擇節(jié)能、高效的脫水設備是非常重要的。福航公司李聯(lián)盟介紹說，相較而言，帶式壓濾脫水機具有投資少，自動控制及連續(xù)運行，能耗低、脫水效率高，易于管理、維護費用低，噪音小、化學藥劑投加量少等優(yōu)點。因而脫水設備建議選用帶式壓濾機。帶式壓濾機的壓濾過程為：使污泥先經(jīng)過重力脫水區(qū)、再到壓力脫水區(qū)、最后到加壓脫水區(qū)，經(jīng)過三個步驟后，產(chǎn)生較干的泥餅。
    根據(jù)某紙廠提供的數(shù)據(jù)，造紙污泥經(jīng)過帶式壓濾機壓濾后，含水率降至75%～85%。
    此時，泥餅外運，或者進一步干化后，進行最終處置。

    三、造紙污泥可選擇焚燒處理
    污泥的最終處置可根據(jù)本地實際情況選擇適合的污泥利用方案，污泥利用要滿足嚴格的環(huán)境衛(wèi)生標準，不能造成新的環(huán)境危害?？梢赃x擇燃燒，既可回收熱量、又可減少堆放廢棄物的面積。

    位于山東省壽光市的某上市造紙企業(yè)，利用太陽能和工業(yè)余熱相結(jié)合，將造紙污泥干化處理后焚燒發(fā)電，就是一個典型的成功案例。據(jù)了解，該企業(yè)是國內(nèi)造紙業(yè)龍頭，污泥產(chǎn)生量大，如解決不好，將對周邊環(huán)境造成污染危害。2012年，該企業(yè)與山東福航新能源環(huán)保股份有限公司合作，建成了日處理200噸造紙污泥干化焚燒項目，運行三年多，收到良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

 

    “造紙污泥的熱值一般比較高，經(jīng)脫水干化后，含水率降至30%以下，與煤炭混合摻燒，即達到徹底減量化、無害化的目的，又能回收熱量用于發(fā)電，變廢為寶，一舉多得。”福航公司李聯(lián)盟介紹說。該項目自運營投產(chǎn)以來，已經(jīng)處理處置污泥20余萬噸，被樹為造紙污泥處理處置的典范工程，國家及省市領導多次蒞臨現(xiàn)場觀摩考察，并得到專家的一直好評。
由于造紙廢水處理產(chǎn)生的污泥量較大，選擇合理的處理和利用方法對于企業(yè)和環(huán)境發(fā)展都有著重大意義。尤其是隨著國家環(huán)保整治力度的不斷加大以及新環(huán)保法的實施，污泥妥善處理處置勢在必行、刻不容緩。處理好了是“求生”，拖延就是“等死”。
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