Процесът на пречистване на отпадъчни води в целулозно-хартиената промишленост е сложен и систематичен процес, обикновено включващ три етапа: предварително третиране, биологично третиране и усъвършенствано третиране. Подробните стъпки на този процес са както следва:
I. Етап на предварителна обработка
Основната цел на етапа на предварително третиране е да се отстранят суспендираните твърди частици, да се регулира pH и да се намали концентрацията на органични вещества в отпадъчните води, създавайки условия за последващо биологично третиране.
1. Баров екран: Отстранява големи суспендирани твърди частици и плаващи вещества от отпадъчните води, за да намали натоварването на последващите процеси на пречистване. Решетките обикновено са заварени от плоска и усукана стомана и разстоянието между решетките може да се регулира според действителните условия.
2. Резервоар за изравняване: Регулира потока на отпадъчните води и стабилизира качеството на водата, осигурявайки стабилни условия за качество на водата за последващо третиране. Изравнителните резервоари обикновено имат голям обем, за да буферират колебанията в потока на отпадъчните води.
3. Утаителен резервоар/Флотационен резервоар: Допълнително премахва фините суспендирани твърди частици и някои органични вещества от отпадъчните води. Утаителните резервоари използват гравитацията за утаяване на суспендирани твърди вещества, докато флотационните резервоари инжектират микромехурчета в отпадъчните води, което кара суспендираните твърди частици да се придържат към мехурчетата и да изплуват на повърхността.
4. Неутрализационен резервоар: Регулира pH на отпадъчните води до подходящ диапазон за биологично третиране. Това обикновено се постига чрез добавяне на киселина или основа.
II. Етап на биологично третиране
Етапът на биологично третиране е основният етап от пречистването на отпадъчните води от производството на хартия, като се използват главно технологии за биологично третиране като активна утайка и процеси на биофилм за отстраняване на замърсители като органични вещества, азот и фосфор от отпадъчните води.
1. Аеробно биологично третиране:
* Процес на активирана утайка: Достатъчно количество разтворен кислород се осигурява на отпадъчните води чрез оборудване за аериране, което позволява на утайките и отпадъчните води да се смесят напълно. Микроорганизмите разграждат органичните вещества. След определен период от време смесената течност в резервоара за аериране влиза в резервоар за утаяване за разделяне на твърди-течни вещества. Обработената вода се изхвърля или допълнително се третира, докато част от утайката се връща в аерационния резервоар за поддържане на микробната популация.
* Процес на биофилм: Използва биофилм, прикрепен към повърхността на носителя, за да разгради органичните замърсители. Докато отпадъчните води преминават през слоя биофилм, органичните замърсители се разграждат от микроорганизми. В сравнение с процеса на активна утайка, процесът с биофилм има по-голяма устойчивост на ударни натоварвания, изисква по-малко земя и е по-лесен за работа и управление.
2. Анаеробно биологично третиране: При анаеробни условия анаеробните микроорганизми превръщат органичните замърсители в отпадъчните води във вещества като метан и въглероден диоксид. Технологиите за анаеробно биологично третиране включват главно анаеробни системи за утайка с възходящ поток (UASB), характеризиращи се с висок капацитет на натоварване, ниска цена и възстановяване на енергията.
3. Биологично отстраняване на азот и фосфор: В етапа на биохимично третиране премахването на хранителни вещества като азот и фосфор също трябва да се вземе предвид. Биологичното отстраняване на азот обикновено включва три етапа: амонификация, нитрификация и денитрификация, като се постига преобразуване и отстраняване на азот чрез синергичното действие на различни видове микроорганизми. Биологичното отстраняване на фосфор използва полифосфат-акумулиращи бактерии за натрупване на фосфор в отпадъчните води като полифосфат в микроорганизмите, който след това се отстранява чрез изхвърляне на утайки.
III. Напреднал етап на лечение
Етапът на напреднало пречистване е насочен основно към отпадъчни води, които все още съдържат високи концентрации на непокорни органични вещества и цветни замърсители след биохимично третиране. Усъвършенствани технологии за окисление, адсорбция и мембранно разделяне се използват за по-нататъшно третиране, за да се гарантира, че отпадъчните води отговарят на стандартите за изхвърляне.
1. Усъвършенствани технологии за окисляване: като озоново окисление и окисляване на Fenton, използват силни окислители за разграждане на непокорни органични вещества, намалявайки COD и цвета в отпадъчните води.
2. Адсорбционни технологии: Използвайте адсорбционни материали като активен въглен за отстраняване на органична материя, цвят и други замърсители от отпадъчните води.
3. Технологии за мембранно разделяне: Използвайте технологии за мембранно разделяне като нанофилтрация и обратна осмоза, за да постигнете ефективно разделяне на органична материя, суспендирани твърди частици и други замърсители от отпадъчните води.
