废水的封闭循环和零排放（三）

2007/8/10 15:04:24

好氧方法也可降解有机物，但是相当多的有机物转化为细胞物质，即成为剩余污泥：　　CH3COOH→H2O+CO2+细胞物质　　这些剩余污泥需要专门的设施处理，增加相当多的投资和运行费用。　　厌氧方法的其它技术优势之一是它的除钙软化作用。厌氧处理产生大量的CO2，水中CO2处于过饱和状态，从而与水中的Ca2+作用产生CaCO3沉淀，水的硬度大大下降，因此解决了循环水的Ca2+积累问题。CaCO3沉淀实际发生在厌氧后的好氧处理中，曝气作用使CO2气提除去，pH值的上升使CaCO3沉淀发生。这使活性污泥沉降性能增加，有利于好氧处理出水的澄清。但设备间隙的结垢会引起一些麻烦，这在设计中应加以注意。　　挥发性脂肪酸可以容易地在厌氧过程中除去，去除率可高达99.9%。　　胶粘物和阴离子垃圾在生物处理中大部分可以降解，一些不可降解的组分也可以转移至剩余污泥中。生物处理后，如果再经过过滤，会获得更好的胶粘物和阴离子垃圾的处理效果。　　SO42-在厌氧系统中，很容易全部转变为H2S，其大部分随生物气逸出，一小部分在好氧段再转变为SO42-，但其浓度已非常小，能够满足工艺用水的要求。生物气如要利用，可以通过除硫系统净化。一个由Paques Biosystems 发展的除硫系统可以除去硫的99%以上, 减少NaOH消耗90%。　　2.2　零排放造纸厂废水处理实例　　Kappa Zülpich纸厂是总部在荷兰的KNP-BT集团所属12个造纸厂之一，位于德国Zülpich。该厂采用废纸生产瓦楞纸和纸板，废水处理采用厌氧/好氧处理工艺。这一工程由荷兰Paques公司承担。废水处理系统最终于1995年启动运行。　　2.2.1　处理流程　　该厂零排放的封闭循环系统可简要示意如图1（略），图中的虚线部分是这里介绍的废水循环处理的厌氧/好氧处理系统，其进一步的细节见图2（略）。　　由图1（略）可以看到，Kappa Zülpich 造纸厂以气浮和澄清作为内部处理手段，从澄清池出来的废水并不排放，它们的绝大部分直接回用，因此这些"废水"被称为工艺水（process water）。进入厌氧/好氧的外部处理系统的工艺水，每日每吨产品仅有4m3。　　采用厌氧/好氧的方法，废水有机物的去除率稳定在90%以上，其中75%的COD在厌氧段除去，好氧段除去其余的15%。在节约电耗的同时，全部过程产生的剩余污泥，仅相当于活性污泥法的1/10，污泥量与同期的纸产量相比，仅为其0.1%，因此他们把这些剩余污泥直接混入芯浆中用于造纸。既节约了污泥处置的费用，又降低了纸浆的消耗量。　　生产中每吨产品补充清水1m3，完全没有废水排放。　　2.2.2　处理效果　　生物处理对污染物的去除效率如表1所示。（未完待续）

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