一种彩色造纸废水脱色工艺

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种彩色造纸废水脱色工艺。

背景技术

造纸工业属能耗高、对环境污染严重的行业之一。它造成环境污染的特点是废水排放量大，生化需氧量(BOD)高，废水中纤维悬浮物多，主要含有半纤维素、木质素、无机酸盐、细小纤维、无机填料以及油墨、染料及含二价硫的废水和废气排出，并有恶臭气味、色度高，是一种水量大、色度高、悬浮物含量大、有机物浓度高、组分复杂的难处理有机废水。

专业水处理采用芬顿实验技术进行废水处理，设备投资费用高，所用药剂有硫酸、双氧水、氢氧化钠等腐蚀性药剂，存在不安全因素。目前，造纸废水的处理工艺很多，具有代表性的一是直接利用化学絮凝方法进行处理的传统方式，该方式往往难以处理彻底，处理过的废水仍旧含有大量的有害物质，而且絮凝剂用量大，效率低；二是利用等离子交换法，该种方法对操作人员要求高，就目前的造纸行业而言在这方面就需要加大高等人才方面的投入，废水处理完后还是处于富营养化的状态。

发明专利CN104370391A公开一种硅粉水解法生产硅溶胶废水的处理方法，是向硅粉水解法生产硅溶胶废水中加入浓度为3~7wt%聚合氯化铝溶液，搅拌混合均匀；于体系pH=3.5~4.5时，加入浓度为0.05~0.2wt%阳离子聚丙烯酰胺溶液，搅拌混合均匀；静置沉降，固液分离，但是该种处理方式，水处理剂用量较大，处理效率不高。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，对现有工艺进行进一步优化，本发明提供一种彩色造纸废水脱色工艺，对于低色度造纸废水，实现废水色度从270°降低到18-25°，同时降低絮凝剂等助剂的用量至3-4‰，降低减少悬浮物含量至12-15mg/L，满足环保排放标准的发明目的。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种彩色造纸废水脱色工艺，其特征在于，所述脱色工艺，包括一次沉降、加入液体聚合氯化铝、调节pH、絮凝和二次沉降步骤；

所述一次沉降，沉降时间为1.5-2h；

所述加入液体聚合氯化铝，处理液的pH为5-6，液体聚合氯化铝加入量占废水重量的3-4‰；

所述液体聚合氯化铝，有效成分质量浓度6-7%；

所述调节pH，是调节pH至7-8；

所述调节pH，氢氧化钠溶液质量溶度为15-18%；

所述絮凝，絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺，分子量1000-1200万；

所述絮凝，絮凝剂加入量占废水总重量的3-5ppm；

所述二次沉降，沉降时间为5-6h；

所述脱色工艺，造纸废水色度降低到18-25°，悬浮物含量降低至12-15mg/L。

采用上述技术方案，本发明的有益效果为：

1、采用本发明彩色造纸废水脱色工艺，搭配使用液体聚合氯化铝和阳离子聚丙烯酰胺助剂，助剂用量不高，总用量在3-4‰；

2、采用本发明彩色造纸废水脱色工艺，造纸废水经处理后，色度（Pt-Co）从270°降低到18-25°；化学需氧量COD从465降低到60-70mg/L；悬浮物含量降低至12-15mg/L，去除率为99%以上；

3、采用本发明彩色造纸废水脱色工艺，彩色造纸造纸废水经处理后，五日生化需氧量BOD5降低至3-5mg/L，废水可吸收有机卤化物AOX降低至2.6-3.2 mg/L，总磷0.4-0.5mg/L；总磷去除率达80-90%；

4、采用本发明彩色造纸废水脱色工艺，对造纸废水具有絮凝沉淀净化和杀菌消毒的双重作用，处理效果好，经过处理后的废水化学需氧量COD、悬浮物SS和色度明显降低，能够达到《制装造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-2008）的要求，并实现了企业废水较高比例的回用。

附图说明：

图1为彩色造纸废水处理工艺流程图。

具体实施方式：

下面结合具体的实施例，进一步阐述本发明。

实施例1一种彩色造纸废水脱色工艺

所述废水脱色工艺，具体包括以下步骤：

1、一次沉降

将废水泵入沉降池进行沉降，沉降时间1.5h，后沉降水自然溢流至存储罐；

2、加入液体聚合氯化铝

开启搅拌，调节处理液pH至5.2，向废水中加入液体聚合氯化铝，加入量占废水重量的3.5‰，处理液中出现小絮状物；

所述液体聚合氯化铝，有效成分质量浓度6.5%；

3、调节pH

向处理液中加入15%的氢氧化钠溶液调节pH至7.8，加入量约60kg，絮状物增大；

4、絮凝

向处理液中加入絮凝剂，将絮凝剂加入水中，用50rpm的速度搅拌溶解，观察出现絮团后停止搅拌，分离其中的絮状物；

所述絮凝剂，为季胺型阳离子高分子聚合物阳离子聚丙烯酰胺，分子量1100万；

所述絮凝剂，加入量占废水总重量的3ppm；

5、二次沉降

反应后的废水，泵入沉降池，再次沉降时间5h。

实施例2一种彩色造纸废水脱色工艺

所述废水脱色工艺，具体包括以下步骤：

1、一次沉降

将废水泵入沉降池进行沉降，沉降时间2h，后沉降水自然溢流至存储罐；

2、加入液体聚合氯化铝

开启搅拌，调节处理液pH至6.0，向废水中加入液体聚合氯化铝，加入量占废水重量的3.8‰；反应液中出现小絮状物；

所述液体聚合氯化铝，有效成分质量浓度6.5%；

3、调节pH

向处理液中加入15%的氢氧化钠溶液调节pH至7.9，加入量约60kg，絮状物增大；

4、絮凝

向处理液中加入絮凝剂，将絮凝剂加入水中，用50rpm的速度搅拌溶解，观察出现絮团后停止搅拌，分离其中的絮状物；

所述絮凝剂，为季胺型阳离子高分子聚合物阳离子聚丙烯酰胺，分子量1200万；

所述絮凝剂，加入量占废水总重量的5ppm；

5、二次沉降

反应后的废水，泵入沉降池，再次沉降时间6h。

对比例1

减少助剂用量，对彩色造纸废水处理过程仅采用絮凝剂助剂，具体方案如下；

1、一次沉降

将废水泵入沉降池进行沉降，沉降时间1.5h，后沉降水自然溢流至存储罐；

2、调节pH

向处理液中加入15%的氢氧化钠溶液调节pH至7.8；

3、絮凝

向处理液中加入絮凝剂，将絮凝剂加入水中，用50rpm的速度搅拌溶解，观察出现絮团后停止搅拌，分离其中的絮状物；

所述絮凝剂，为季胺型阳离子高分子聚合物阳离子聚丙烯酰胺，分子量1100万；

所述絮凝剂，加入量占废水总重量的5ppm；

4、二次沉降

反应后的废水，泵入沉降池，再次沉降时间5h。

对比例2

减少助剂用量，对彩色造纸废水处理过程仅采用液体聚合氯化铝助剂，具体方案如下；

1、一次沉降

将废水泵入沉降池进行沉降，沉降时间1.5h，后沉降水自然溢流至存储罐；

2、加入液体聚合氯化铝

开启搅拌，调节处理液pH至5.6，向废水中加入液体聚合氯化铝，加入量占废水重量的4.0‰，反应液中出现小絮状物；

所述液体聚合氯化铝，有效成分质量浓度6.5%；

3、调节pH

向处理液中加入15%的氢氧化钠溶液调节pH至7.8，加入量约60kg，絮状物增大；

4、二次沉降

反应后的废水，泵入沉降池，再次沉降时间5h。

对比例3

对彩色造纸废水处理过程不经过一次沉降过程，废水直接流入反应罐，加入助剂进行后续处理，其余方案同实施例1。

对比例4

对彩色造纸废水处理过程改变助剂的加入顺序，具体方案如下；

1、一次沉降

将废水泵入沉降池进行沉降，沉降时间1.5h，后沉降水自然溢流至存储罐；

2、调节pH

向处理液中加入15%的氢氧化钠溶液调节pH至8.0；

3、絮凝

向处理液中加入絮凝剂，将絮凝剂加入水中，用50rpm的速度搅拌溶解，观察出现絮团后停止搅拌，分离其中的絮状物；

所述絮凝剂，为季胺型阳离子高分子聚合物阳离子聚丙烯酰胺，分子量1200万；

所述絮凝剂，加入量占废水总重量的5ppm；

4、加入液体聚合氯化铝

开启搅拌，加入硫酸调节处理液pH至5.6，向废水中加入液体聚合氯化铝，加入量占废水重量的3.5‰；

所述液体聚合氯化铝，有效成分质量浓度6.5%；

5、二次沉降

反应后的废水，泵入沉降池，再次沉降时间5h。

采用本发明实施例1-2以及对比例1-4处理造纸产生的彩色造纸废水，处理前后的废水指标，如下表所示：

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。