造紙廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)報(bào)告一、項(xiàng)目概況（一）項(xiàng)目背景某造紙廠位于省市，主要以廢紙為原料生產(chǎn)箱板紙，年產(chǎn)規(guī)模10萬(wàn)噸。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水主要來(lái)自制漿（碎漿、篩選）、抄紙（網(wǎng)部、壓榨部）及輔助環(huán)節(jié)（沖洗、廢水循環(huán)），具有高COD、高SS、高色度的特點(diǎn)。若直接排放，將對(duì)周邊水體造成嚴(yán)重污染。為滿(mǎn)足環(huán)保要求，需建設(shè)一套廢水處理系統(tǒng)，確保出水達(dá)到《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB____）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。（二）設(shè)計(jì)規(guī)模根據(jù)生產(chǎn)工藝及水量平衡計(jì)算，廢水設(shè)計(jì)處理規(guī)模為1000m3/d（24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行），其中制漿廢水占60%（600m3/d），抄紙廢水占40%（400m3/d）。二、設(shè)計(jì)依據(jù)1.法律法規(guī)：《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》《中華人民共和國(guó)水污染防治法》《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB____）；2.項(xiàng)目資料：企業(yè)提供的生產(chǎn)工藝流程圖、廢水水量水質(zhì)監(jiān)測(cè)報(bào)告；3.設(shè)計(jì)規(guī)范：《室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB____）、《厭氧反應(yīng)器設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB____）、《膜生物反應(yīng)器污水處理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ____）；4.客戶(hù)要求：出水水質(zhì)達(dá)到GB____一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)（COD≤50mg/L、BOD?≤10mg/L、SS≤10mg/L、氨氮≤5mg/L、總磷≤0.5mg/L、色度≤30倍）。三、廢水水質(zhì)與水量分析（一）廢水來(lái)源造紙廢水主要由以下環(huán)節(jié)產(chǎn)生：制漿廢水：碎漿、篩選過(guò)程中產(chǎn)生，含大量纖維、木質(zhì)素、碳水化合物及油墨等，COD、SS濃度高；抄紙廢水：網(wǎng)部脫水、壓榨部沖洗產(chǎn)生，含細(xì)小纖維、填料（如碳酸鈣）及殘留藥劑，SS、色度較高；輔助廢水：設(shè)備沖洗、地面清潔產(chǎn)生，污染物濃度較低，但水量波動(dòng)大。（二）進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)根據(jù)企業(yè)提供的廢水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（2023年1-6月平均值），進(jìn)水水質(zhì)如下：指標(biāo)COD（mg/L）BOD?（mg/L）SS（mg/L）氨氮（mg/L）總磷（mg/L）色度（倍）pH平均值300080015003055007-8（三）出水水質(zhì)要求根據(jù)《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB____）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水水質(zhì)需滿(mǎn)足：指標(biāo)COD（mg/L）BOD?（mg/L）SS（mg/L）氨氮（mg/L）總磷（mg/L）色度（倍）pH限值≤50≤10≤10≤5≤0.5≤306-9四、處理工藝選擇（一）工藝路線(xiàn)確定造紙廢水的核心污染物為高濃度有機(jī)物（COD、BOD?）、懸浮物（SS）及色度，需采用“預(yù)處理+厭氧生物處理+好氧生物處理+深度處理”的組合工藝，具體路線(xiàn)如下：廢水→格柵→旋流沉砂池→平流式初沉池→UASB厭氧反應(yīng)器→MBR好氧池→混凝沉淀池→活性炭吸附池→達(dá)標(biāo)排放（二）各單元工藝說(shuō)明1.預(yù)處理單元（格柵+沉砂池+初沉池）格柵：去除廢水中的大顆粒雜質(zhì)（如紙片、纖維束），防止后續(xù)設(shè)備堵塞；采用機(jī)械格柵（柵條間隙10mm，安裝角度60°），清渣頻率每4小時(shí)1次。旋流沉砂池：去除廢水中的無(wú)機(jī)砂粒，減少對(duì)后續(xù)厭氧反應(yīng)器的磨損；設(shè)計(jì)直徑3m，停留時(shí)間2分鐘，排砂頻率每天1次。平流式初沉池：去除廢水中的懸浮有機(jī)物（如纖維、填料），降低后續(xù)生物處理單元的負(fù)荷；設(shè)計(jì)尺寸15m×5m×3m，停留時(shí)間1.5小時(shí)，表面負(fù)荷1.2m3/(m2·h)，污泥含水率98%。2.厭氧處理單元（UASB反應(yīng)器）工藝作用：處理高濃度COD（去除率70%-80%），產(chǎn)生沼氣實(shí)現(xiàn)能源回收；適合造紙廢水的高有機(jī)物負(fù)荷特點(diǎn)。設(shè)計(jì)參數(shù)：有效容積1000m3，容積負(fù)荷5kgCOD/(m3·d)，上升流速0.5m/h，溫度控制35-38℃（中溫厭氧），沼氣產(chǎn)量0.5m3/kgCOD（用于鍋爐燃燒）。3.好氧處理單元（MBR池）工藝作用：去除剩余COD、BOD?及氨氮（COD去除率80%-90%，氨氮去除率90%以上），同時(shí)通過(guò)膜分離實(shí)現(xiàn)SS的高效去除（去除率99%以上）。設(shè)計(jì)參數(shù)：膜組件采用中空纖維膜（材質(zhì)PVDF，孔徑0.1μm），膜面積5000m2，膜通量15L/(m2·h)，停留時(shí)間8小時(shí)，MLSS濃度____mg/L，污泥齡15天，曝氣量6m3/m3廢水。4.深度處理單元（混凝沉淀+活性炭吸附）混凝沉淀池：去除MBR出水中的殘余懸浮物、色度及磷（SS去除率90%，色度去除率70%）；采用PAC（聚合氯化鋁）+PAM（聚丙烯酰胺）組合藥劑，投加量分別為100mg/L、5mg/L，反應(yīng)池尺寸8m×4m×3m（停留時(shí)間20分鐘），沉淀池采用斜管沉淀池（表面負(fù)荷2m3/(m2·h)）。活性炭吸附池：去除殘余有機(jī)物、色度及異味（COD去除率10%-15%，色度去除率20%-30%）；采用顆粒活性炭（椰殼炭，碘值1000mg/g），設(shè)計(jì)空床停留時(shí)間30分鐘，炭層高度1.5m，活性炭用量5噸，更換周期2年。五、詳細(xì)設(shè)計(jì)參數(shù)（一）預(yù)處理單元設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格參數(shù)數(shù)量材質(zhì)機(jī)械格柵柵寬1.2m，柵條間隙10mm1臺(tái)不銹鋼304旋流沉砂池直徑3m，深度3.5m1座鋼筋混凝土平流式初沉池15m×5m×3m1座鋼筋混凝土（二）厭氧處理單元設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格參數(shù)數(shù)量材質(zhì)UASB反應(yīng)器直徑12m，高度9m1座鋼筋混凝土沼氣收集系統(tǒng)壓力0.02MPa，流量50m3/h1套碳鋼（三）好氧處理單元設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格參數(shù)數(shù)量材質(zhì)MBR池20m×10m×4m1座鋼筋混凝土中空纖維膜組件面積500m2/組，通量15L/(m2·h)10組PVDF曝氣系統(tǒng)微孔曝氣頭，服務(wù)面積0.5m2/個(gè)800個(gè)橡膠（四）深度處理單元設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格參數(shù)數(shù)量材質(zhì)混凝反應(yīng)池8m×4m×3m1座鋼筋混凝土斜管沉淀池10m×5m×3m1座鋼筋混凝土活性炭吸附池6m×4m×3m1座鋼筋混凝土活性炭椰殼炭，碘值1000mg/g5噸顆粒六、運(yùn)行管理方案（一）運(yùn)行參數(shù)控制單元關(guān)鍵參數(shù)控制范圍格柵柵前水位差≤0.3m旋流沉砂池進(jìn)水流量41.7m3/h（設(shè)計(jì)流量）UASB反應(yīng)器容積負(fù)荷4-6kgCOD/(m3·d)MBR池膜通量12-18L/(m2·h)混凝沉淀池PAC投加量____mg/L活性炭吸附池空床停留時(shí)間25-35分鐘（二）人員配置崗位數(shù)量（人）職責(zé)運(yùn)行班長(zhǎng)1統(tǒng)籌系統(tǒng)運(yùn)行，處理異常情況運(yùn)行操作工2巡檢設(shè)備，記錄運(yùn)行參數(shù)化驗(yàn)員1監(jiān)測(cè)進(jìn)出水水質(zhì)維修工程師1設(shè)備維護(hù)與故障排查（三）維護(hù)保養(yǎng)格柵：每周檢查柵條磨損情況，每季度更換損壞柵條；MBR膜：每3個(gè)月進(jìn)行一次化學(xué)清洗（用次氯酸鈉+檸檬酸），每2年更換膜組件；活性炭：每6個(gè)月檢測(cè)吸附能力（碘值下降至800mg/g以下時(shí)更換）；污泥處理：初沉池、UASB、MBR的污泥經(jīng)濃縮脫水（含水率降至80%）后，送至垃圾填埋場(chǎng)處置。七、經(jīng)濟(jì)分析（一）投資成本估算項(xiàng)目金額（萬(wàn)元）占比（%）土建工程（池體、廠房）20040設(shè)備采購(gòu)（格柵、UASB、MBR等）22044管道閥門(mén)及電氣控制5010設(shè)計(jì)與調(diào)試306**總計(jì)****500****100**（二）運(yùn)行成本分析項(xiàng)目單位成本（元/m3）占比（%）電費(fèi)（0.5元/kWh）0.550藥劑費(fèi)（PAC+PAM）0.330人工費(fèi)（30萬(wàn)元/年）0.110活性炭更換費(fèi)（5噸/2年）0.055維修費(fèi)（15萬(wàn)元/年）0.055**總計(jì)****1.0****100**（三）效益分析環(huán)境效益：每年減少COD排放約850噸（3000mg/L×1000m3/d×300天-50mg/L×1000m3/d×300天），SS排放約430噸，色度排放約135萬(wàn)倍，有效改善周邊水體環(huán)境；經(jīng)濟(jì)效益：沼氣回收每年節(jié)約燃料成本約15萬(wàn)元（0.5m3/kgCOD×5kgCOD/m3×1000m3/d×300天×0.2元/m3），部分抵消運(yùn)行成本。八、結(jié)論本工藝針對(duì)造紙廢水高COD、高SS、高色度的特點(diǎn)，采用“預(yù)處理+UASB厭氧+MBR好氧+深度處理”的組合路線(xiàn)，具有以下優(yōu)勢(shì)：1.處理效率高：COD總?cè)コ省?5%（3000mg/L→≤50mg/L），SS總?cè)コ省?8%（1500mg/L→≤10mg/L），色度總?cè)コ省?0%（500倍→≤30倍），出水完全滿(mǎn)足GB____一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)；2.運(yùn)行穩(wěn)定：UASB厭氧反應(yīng)器抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，MBR膜分離技術(shù)確保SS穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，深度處理單元保障色度及殘余有機(jī)物去除；3.經(jīng)濟(jì)可行：總投資500萬(wàn)元，運(yùn)行成本1.0元/m3，低于行業(yè)平均水平（1.2-1.