应用同向流斜板沉淀技术回收造纸白水

“全国造纸行业节约用水与污水治理”研讨会论文榘

应用同向流斜板沉淀技术回收造纸白水

马厚悦

华泰集团有限公司赵树明山东广饶２５７３３５

华泰集团是以造纸为主，集化工、印刷、热电、育林、商贸服务于一体的国家大型企业集团，是国家５２０户重点企业、山东省重点调度的２４家大型骨干企业之一。公司建设有全国造纸行业首批博士后科研工作站、国家级认定企业技术开发中心；通过了２０００版ＩＳ０９００１国际质量体系认证、ＩＳ０１４００１国际环境体系认证；“华泰股份”是山东省造纸行业第一家Ａ股上市企业；“华泰”商标是国内造纸行业第一个“中国驰名商标”。先后荣获“全国守合同重信用企业”、“国家级重点高新技术企业”、“山东省管理创新优秀企业”、“山东省国税纳税百强企业”等１５０多项省级以上荣誉称号。

华泰集团立足持续发展，建设绿色生态纸业，始终将污染治理视作企业的“生命工程”。自“九五”以来，先后投资３．５亿多元陆续增上了ｌＯＯｔ／ｄ、１６０ｔ／ｄ碱回收和４００００ｍ３／ｄ、６００００ｍ３／ｄ中段水处理项目，实现了全过程对蒸煮黑液和造纸废水的综合治理，使公司外排水质达到了国家规定的二级排放标准。其中碱回收项目开创了我国草浆碱回收成功投运的先例，被国家经贸委、国家环保局等五部门确定为国家“九五”重点科技攻关项目，作为样板工程向全国推广。在国内同行业中，华泰集团是治理污染投资最大、设备现代化程度最高、运转最稳定的造纸企业。原全国人大环资委主任曲格平到公司视察后给予高度评价，并欣然题词：治理工业污染，建设绿色文明。

为加大水资源的回收，提高水的利用率。公司先后建成２套６０００ｍ３／ｄ同向流和１套１００００ｍ３／ｄ同向流节水回用设施，基本实现了抄纸白水、板纸白水的零排放，使吨纸综合耗水量降到３５ｍ３，创造了造纸行业节约用水的典范。在此就同向流斜板沉淀技术在白水回收中的应用情况做一介绍。

华泰集团建有１００００ｍ３／ｄ、１２０００ｍ３／ｄ同向流两处分别用于文化纸白水和板纸白水的处理。

以下以１２０００ｍ３／ｄ的板纸同向流为例加以说明。

１工艺流程

板纸同向流是由两台ＴＷＣ－２５０型同向流并联组成，每台处理能力６０００ｍ３／ｄ，采用保定市晨光环保设备股份合作公司的设备和技术，于２００１年建成使用。

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工艺流程如下：

加药

４

板纸原水一集水池一出水一微滤机一同向流一滤料池一贮水池一水回用

ｌ４

浆回用沉泥一带式压滤机一泥渣填埋

图ｌ同向流白水回收系统流程图

来自造纸车间的白水汇集到集水池，由提升泵打到微滤机，微滤机通过旋转将过滤出的纤维排出，滤出的纤维则全部回用到制浆生产线。水进入同向流斜板沉淀池（结构见图２），沉淀产生的污泥由池子底部的锥型斗排出，经带式压滤机挤压到干度２５％以上，做为其它产品的原料外卖。从同向流斜板沉淀池出来的水经一道堰板进入滤料池，经过滤后进入贮水池，回用于制浆及抄纸。

Ｉ提升泵２反应池３预沉池４整流墙５整流箱６、７同向流斜板分离器８、９出水调节管１０上反冲洗装置１１出水口１２反冲洗泵１３排浆斗１４排泥及下反冲洗装置１５整流栅

圈２Ｔ眦同向流净水嚣结构圈

２设计出发点

立足回收水为主，同时实现浆料回收。

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３净水原理

３．１应用浅层沉淀理论，将清区分隔为许多浅层沉淀池，加大沉淀面积，缩短沉淀时间。３．２利用斯托克（Ｓｔｏｋｅｓ）定律，在同向流内部采取稳流、整流技术措施，使流体速度达到０．００９２ｍ／ｓ。

３．３利用化学絮凝，将微小纤维和填料剂类的悬浮物脱稳，凝聚成大颗粒，提高沉降效果。３．４科学取水，应用兰美拉（ＬＡ删ＥＬＩＡ）分离器（一种高效能重力式固液分离器）。４主要技术措施及优越性

４．１将反应、预沉、沉淀三池毗连成一体，流程精简，结构紧凑。

４．２为提高流量，水温度变化的适应性，充分发挥混凝作用，采用湍流碰撞，加大碰撞频率，在池内设置阴流板，从而实现了三度空间翻腾反应，提高碰撞系数，使絮凝速度加快利于沉淀分离。

４．３为了满足纸机白水反应的特性需要，增加预沉池容积，预沉池由整流梯，同向流预沉箱组成。预沉池可以起到加长反应流程、提供实现网络架桥及架桥反应的絮凝场所和预沉淀、降低原水浑浊度三种作用，是一种结构简单，功能多种，预沉效果明显的设施，解决了高浑浊度废水不易处理的大问题。

４．４改进和完善了兰美拉分离器，使该技术的优越性得到了充分发挥

Ａ．设置周边布水槽。利用周边布水的方法解决分离器整体负荷的不均一性，提高容积利用系数和沉淀效果。

Ｂ．出水槽内设置可上下调节的套管式出水管，有效地解决了斜板流量负荷的调节和控制问题。

Ｃ．设置了高压反冲洗泵和反冲洗喷管，在调节出水套管与冲洗喷嘴距离的条件下，反冲洗水就形成溶气水冲洗分离器的板间，解决了同向流斜板沉淀器板间腐浆（积浆）问题。

Ｄ．经沉淀而浓缩的浆料沉淀的排除，是利用池形中大小两个圆锥形的排浆斗实行负压排浆。同时又利用排浆斗的特殊结构，由反冲洗泵的下部冲洗管，定期由下向上冲洗沉淀池斗壁，成功的解决了沉淀池排浆不良和腐浆问题。

Ｅ．在同向流斜板沉淀器集水支渠上设置清扫孔，解决因操作不当而发生的支渠孔眼堵塞问题。

５操作条件

５．１絮凝剂的选择与加入量

造纸施胶时加入的硫酸铝，对造纸是施胶技术的需要，而面对白水处理，也具有二次絮凝的作用，在自水处理中是否另需加入，加入量多少关键在于排水的ｐＨ值，经生产试验，白水ｐＨ值在４．６～６．４间均能获得一定效果，但当综合废水ｐＨ值增高时，加入量就９０

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需增加。

５．２合理操作掌握反冲洗

反冲洗分上部反冲洗和下部反冲洗，上部反冲洗主要是清洗板间集泥、板壁上的生物膜；下部反冲洗主要是松动沉积浆料，便于排出和清除排浆斗中的附着物。上部分反冲洗时要调节好出水套管高度，保证把空气管内形成溶气水，效果更好，同时要分班组进行，冲洗时间一组一次五分钟，下部公冲洗要单个排浆斗进行冲洗。冲洗水压力０．８－－Ｉ．ＯＰａ反冲洗次数，夏季上部一天一次，下部两天一次。反冲洗是在不停车不影响整个系统变化下进行，非常方便。

６运行情况

运行情况如表１所示，吨水处理总成本０．２元左右：削减ＣＯＤｃｒｌｌ．４ｔ１日，ＳＳｌｌ．２ｔ／日；水回用率按９０％计算，日回用水１０８００ｍ３，节水效益５４００元／日，日回收浆３ｔ，回收浆效益３０００元／日；综合经济效益１１２万元／年。具有相当客观的经济效益和环境效益。

表１同向流进、出水水质情况

项目

进水

出水ＣＯＤｃｒｍｇ／ＬＢＯＤｓｍｇ／ＬＳＳｍｇ／ＬＰＨ值６～９６～９１１００３８０ｉ０００≤１５０≤６５≤３０

７结论

７．１该技术成功解决了白水回收中的浮浆和腐浆问题。

７．２做到了以水回收为主，同时实现浆料回收。

７．３该技术是一种生产效率高，占地面积小，出水透明清亮，浊度达２２—２５度，可代替清水使用，能够使纸机白水封闭循环，实现零排放的先进技术。

７．４该技术在华泰集团板纸白水和文化纸白水回收中的应用效果良好，处理成本低廉，设备维修少，操作简单，运行可靠。

马厚悦工程师，华寨集团有限公司（山东省东营市广饶县大王镇）２５７３３５

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