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漿粕行業(yè)廢水回用技術(shù)

  一、概述

  棉漿粕是以棉短絨為原料,經(jīng)制漿精制而成的一種高純度纖維素,主要用于生產(chǎn)黏膠長絲、黏膠短纖、玻璃紙、鋼紙、過濾紙、鈔票紙以及一些特種纖維。棉漿粕工業(yè)屬于制漿范圍中的非木漿純制漿工業(yè),制漿工業(yè)能耗、水耗高,污染嚴(yán)重,且成熟治理技術(shù)手段較少,對環(huán)境造成極大的壓力。通常,一條50kt/a棉漿粕生產(chǎn)線,正常排放廢水量約6000m3/d。

  生產(chǎn)過程被堿浸泡過的棉短絨經(jīng)蒸煮后,會產(chǎn)生污染較重的高有機(jī)物、高含堿的球下黑液,該股廢水各企業(yè)目前基本已全部實(shí)現(xiàn)資源化,因此,黑液可能引發(fā)的環(huán)境問題目前已得到有效解決。生產(chǎn)過程中,在濃縮、漂白、洗漿過程產(chǎn)生的廢水混合后統(tǒng)稱為中段廢水,中段廢水經(jīng)企業(yè)內(nèi)部污水處理廠處理后,達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)的一級排放標(biāo)準(zhǔn),大部分企業(yè)排放至企業(yè)自建的沙漠中水庫,廢水排放存在潛在的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。因此,科學(xué)引導(dǎo)棉漿粕廢水合理排放及資源化,消除紡織服裝產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程對生態(tài)環(huán)境的影響,促進(jìn)紡織工業(yè)綠色,可持續(xù)發(fā)展意義重大。

  二、廢水分類及特點(diǎn)

  2.1廢水水質(zhì)

  棉漿粕生產(chǎn)中段廢水具有污染程度較輕、呈中性或堿性、有機(jī)物含量較低、水量大等特點(diǎn)。中段廢水水質(zhì):pH為8~9,SS為300mg/L,COD為900~1200mg/L,BOD5為140mg/L。黑液與中段廢水的產(chǎn)生及主要處理方式,如圖1所示。

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  中段廢水一般采用“物化+生化+催化氧化”工藝,污水排放執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)一級排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)查閱資料及實(shí)地考察可知,處理后出水的水質(zhì)。如表1所示。

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  按照表1所示,通過膜技術(shù)處理,技術(shù)難度不大,可通過較低代價(jià)達(dá)到水資源利用目標(biāo)?;赜盟?a href="http://itjobsdelhi.net/" target="_blank" class="keylink">水質(zhì)按高于軟化水指標(biāo)要求的粘膠生產(chǎn)工藝用水指標(biāo)執(zhí)行(漿粕生產(chǎn)企業(yè)一般配套粘膠生產(chǎn)線),如表2所示:

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  2.2原水水質(zhì)的特點(diǎn)

  廢水中污染物主要是pH、CODcr、BOD5、懸浮物、氨氮、硫酸鹽、硫化物、全鹽、硫酸鋅等污染因子,具有以下特點(diǎn)。

  (1)含鐵:來水為廠區(qū)漿粕芬頓出水,水中含有一定量的鐵等重金屬,若采用反滲透膜對原水進(jìn)行濃縮,需考慮除鐵措施。

  (2)硬度一般:原水總硬度為600mg/L左右,對于常規(guī)抗污染卷式RO膜來說,控制膜濃水側(cè)總硬不超過1500mg/L情況下,可無需采取除硬措施。

  (3)TDS和COD較低:根據(jù)業(yè)主提供的數(shù)據(jù),原水TDS為2000mg/L,COD為80mg/L,含量均不高,可先用抗污染卷式RO進(jìn)行初步濃縮,之后采用廢水處理領(lǐng)域常用的有300多個項(xiàng)目業(yè)績的寬通道抗污染卷管式反滲透膜(DTL-RO)進(jìn)行再次濃縮,最終保障整體回收率和產(chǎn)水水質(zhì)

  三、工藝方案的確定

  3.1工藝流程及水量平衡圖

  根據(jù)水質(zhì)情況及設(shè)計(jì)要求,推薦本項(xiàng)目采用“V型濾池+UF+卷式RO+DTLRO”組合工藝。根據(jù)現(xiàn)有水質(zhì)數(shù)據(jù),建議工藝流程如圖2所示。

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  注:

  1.卷式RO:進(jìn)水12000m3/d,回收率50%,總產(chǎn)水6000m3/d,濃水6000m3/d;

  2.卷式RO+DTLRO:進(jìn)水12000m3/d,總回收率80%,總產(chǎn)水9600m3/d,濃水2400m3/d。

  3.2工藝流程說明

  對來水進(jìn)行高倍濃縮減量化處理,最大程度地提高水資源的回收率,經(jīng)組合工藝處理后,水回收率可以達(dá)到80%。

  (1)V型濾池:去除原水中的懸浮物、膠體物質(zhì)等,以保障超濾系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

  (2)UF系統(tǒng):去除V型濾池產(chǎn)水中剩余的懸浮物等,為后續(xù)卷式RO系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

  (3)卷式RO系統(tǒng):對來水進(jìn)行濃縮減量化處理,濃水排放至DTLRO系統(tǒng)進(jìn)行深度濃縮,產(chǎn)水去RO產(chǎn)水池。

  (4)DTLRO系統(tǒng):對卷式RO濃水進(jìn)行再次濃縮,濃水至環(huán)保站處理達(dá)標(biāo)排放,產(chǎn)水去RO產(chǎn)水池。

  3.3水質(zhì)預(yù)測結(jié)果

  水質(zhì)預(yù)測結(jié)果見表3。

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  四、運(yùn)行費(fèi)用估算,如表4所示

  運(yùn)行費(fèi)用估算見表4。

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  五、結(jié)束語

  綜上所述,對于漿粕企業(yè)外排水,利用先進(jìn)的大通道卷式膜技術(shù)進(jìn)行處理是可行的;大通道卷式膜技術(shù)在對于漿粕外排水回收利用上可做到80%以上的回收效果。產(chǎn)水水質(zhì)可以達(dá)到高于軟化水指標(biāo)要求的黏膠生產(chǎn)工藝用水指標(biāo)。

  以12000m3/d的中水處理工程為例,按照每生產(chǎn)1t漿粕,外排40m3廢水核算,按照80%回收率,中水回用運(yùn)行成本2.85元/t。目前,企業(yè)水價(jià)為5-8元/t,軟化水生產(chǎn)成本約1~1.5元/t。因此,中水回用不僅可以解決企業(yè)高峰期用水短缺問題,還可以為企業(yè)帶來一定經(jīng)濟(jì)效益。( >

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