Как обрабатывать остаточные осадки от очистки сточных вод на бумажных фабриках

Thread Content

С развитием производства бумаги и строительством сооружений для борьбы с загрязнением, осадок, образующийся в результате обработки сточных вод бумажной промышленности на специальных установках, становится новым источником загрязнения. Как известно, ежедневно на станциях обработки сточных вод в городе Фуян образуется около 3000 тонн осадка. Эти осадки, за исключением части, которая используется в различных целях, все остальные утилизируются путем захоронения. Ежегодно требуется захоранивать более 70 му земли, что приводит к расточительству земельных ресурсов и к возникновению вторичного загрязнения. Бумажный осадок относится к биологическим твердым отходам; он содержит большое количество целлюлозообразных органических веществ, а также питательных веществ для растений – азота, фосфора и калия. Кроме того, в нем присутствуют в небольших количествах тяжелые металлы и патогенные бактерии. Благодаря этой особенности бумажный осадок можно превратить в сельскохозяйственное удобрение. Способы его использования в сельском хозяйстве включают: прямое использование высушенного ила в качестве средства для улучшения почвы ； Удобренный осадок используется в качестве средства для улучшения почвы ； Загрязненный ил подвергается вторичной обработке для использования в качестве органического комплексного удобрения. Грязь, образующаяся в результате обработки сточных вод паперной промышленности, представляет ещё более серьезную проблему, поскольку системы очистки сточных вод в этой отрасли вырабатывают больше осадка, чем системы обработки других видов сточных вод. Характеристики бумажных осадков следующие: 1. Высокий уровень образования осадка. Согласно параметрам одной из бумажных фабрик: содержание твердых частиц в воде составляет 2100–4400 мг/л, а CODCR – 1700–4800 мг/л ； Уровень SS в выходящей воде составляет 15–40 мг/л, а CODCR – 70–100 мг/л. 2. Высокое содержание волокон. По сравнению с осадком, образующимся при обработке других сточных вод, у него лучшие характеристики обезвоживания, и требуется относительно меньшее количество флокулянтов. Осадок, образующийся в процессе обработки сточных вод из целлюлозно-бумажных предприятий, делится на две основные группы: 1. Осадок, остающийся после биохимической обработки ； 2. Целлюлоза, утраченная в сточных водах цеха ； Наличие утилизации целлюлозно-бумажных осадков может происходить в трех направлениях: Способ обработки целлюлозно-бумажных осадков №1: их можно повторно использовать на бумажном производстве. В сточных водах бумажного производства содержится большое количество волокон; в процессе очистки сточных вод часть этих волокон остается в осадке. Поэтому его можно обработать и снова использовать. При этом следует помнить, что биохимический осадок не может быть использован для таких целей. Процесс обработки выглядит следующим образом: ил сначала просеивается и очищается от песка, затем насосом подается на бумажную машину для производства бумаги. Поскольку влагалище содержит мелкие волокна, их использование может привести к снижению качества бумаги в процессе её производства; кроме того, это может вызвать перебои в работе бумажных станков. Лучше всего использовать такое влагалище на бумажных станках с низкой скоростью работы для производства бумаги низкого качества. Методы обработки отходов целлюлозно-бумажной промышленности №2: Отходы целлюлозно-бумажной промышленности можно обрабатывать путем фильтрации под давлением. В процессе обработки сначала производится подготовка отходов, а затем уже осуществляется их фильтрация под давлением. Целлюлоза, выходящая из цеха по обработке ила, содержит большое количество волокон; добавление соответствующего количества полипропиленамина перед подачей её в ленточный фильтр позволяет добиться более эффективного удаления воды ； А осадок, образующийся в системе биохимической обработки, в зависимости от ситуации подвергается добавлению соответствующего количества полихлорированного алюминия, треххлористого железа и т. д., причем это делается совместно с использованием полипропиленамина. Однако обычно бумажные заводы смешивают оба вида осадка для их обработки. Типичная процедура обработки отходов бумажного производства: в ходе предварительной обработки волокнистые физико-химические отходы, а также остаточные отходы, образующиеся в результате биохимической обработки, сначала концентрируются с помощью специальных устройств для концентрации отходов. Затем они подвергаются обессвеживанию с использованием прессов, после чего их вывозят на утилизацию. Осадок, образующийся в бассейнах для концентрации осадков, а также фильтрат, получаемый при прессовании осадка, сбрасываются в систему сбора сточных вод на территории завода. Объемный осадок, образующийся при переработке сточных вод целлюлозно-бумажного производства, при правильном использовании может превратиться из отходов в ценный ресурс. Во-первых, бумажный осадок необходимо обработать в резервуаре для концентрации осадка. Концентрация осадка — это процесс повышения его концентрации с помощью гравитационного осаждения. После повышения концентрации осадка увеличивается и эффективность использования флокулянтов. Однако необходимо избегать слишком высокой концентрации осадка, чтобы не происходило засорения трубопроводов для его транспортировки. Перед процессом механической обсушки осадок необходимо обработать флокулянтами для химической модификации, чтобы он образовывал оптимальные флокулы. Различные технологии производства бумаги приводят к образованию разных типов осадка, поэтому необходимо использовать соответствующие флокулянты. Распространенными неорганическими флокулянтами являются алюминиевая сульфатная кислота, полимерный хлорид алюминия, треххлористый железо, полимерная сульфатная кислота железа и т. д. Наиболее часто используемым полимерным флокулянтом является полиакриламид. При использовании неорганических флокулянтов в одиночку, из-за мелкого размера образующихся флоков и низкой механической прочности, при сжатии фильтрующей ленты ил уходит вместе с фильтратом в больших количествах; это приводит к плохому эффекту обезвоживания и низкому уровню восстановления ила. При использовании катионного полиакриламида в одиночку можно добиться хорошего эффекта обезвоживания осадка, однако его стоимость высока. Следовательно, при сочетании неорганических флокулянтов с органическими полимерными флокулянтами можно добиться лучших результатов и снизить затраты на обезвоживание осадка. Виды и дозировку флокулянтов можно определить с помощью экспериментальных методов. После химической обработки осадок необходимо механически обезвоживать. Поскольку затраты на обезвоживание осадка и последующую обработку составляют значительную долю от общих расходов на очистку сточных вод, крайне важно выбирать энергоэффективное и высокоэффективное оборудование для обезвоживания. По сравнению с другими устройствами, барабанные фильтры для обезвоживания имеют такие преимущества: низкие инвестиционные затраты, автоматическое управление и возможность непрерывной работы, низкое энергопотребление и высокая эффективность обезвоживания, простота в эксплуатации, низкие расходы на техническое обслуживание, низкий уровень шума и малое количество химикатов, необходимых для работы устройства. Поэтому для оборудования по обезвоживанию рекомендуется использовать барабанные фильтры. Процесс фильтрации в барабанных фильтрах заключается в следующем: сначала осадок проходит через зону дегидратации под действием силы тяжести, затем — через зону дегидратации под давлением, и, наконец, — через зону усиленной дегидратации. После этих трех этапов образуется более сухой комок осадка. Согласно данным одной из бумажных фабрик, после прессования бумажного осадка с помощью ленточного фильтра уровень влажности снижается до 75–85%. В этот момент глиняные комки вывозятся для окончательной утилизации. Методы обработки отходов целлюлозно-бумажной промышленности №3: Отходы можно уничтожать путем сжигания. Окончательное утилизирование отходов должно осуществляться с учетом местных условий, с соблюдением строгих стандартов экологической безопасности; при этом не допускается возникновение новых экологических проблем. Можно выбрать сжигание — это позволяет восстановить тепло и сократить площадь хранения отходов. Поскольку при обработке сточных вод из целлюлозно-бумажной промышленности образуется большое количество осадка, выбор разумных методов его обработки и использования имеет огромное значение как для развития предприятий, так и для окружающей среды.