制浆造纸厂污水处理案例｜高浓度制浆造纸废水处理工程

厌氧-UASB+好氧生物处理工艺案例——高浓度制浆造纸废水综合治理

一、项目背景

位于我国东北地区的某大型制浆造纸企业，年制浆能力达15万吨，造纸能力80万吨，主要生产文化纸和包装纸。随着企业生产规模的扩大和环保标准的日益严格，原有的废水处理设施已无法满足日益提高的环保要求。该企业生产废水主要来源于制浆工段，具有COD浓度高（进水COD可达8000-12000mg/L）、BOD/COD比值适中（约0.4-0.5）、含有较多木质素等难降解有机物的特点。

二、废水水质特点

该企业生产废水水质复杂，主要特点包括：进水COD浓度在8000-12000mg/L之间波动，BOD浓度约为3500-5000mg/L，悬浮物浓度较高，pH值在6-8之间，含有较多的木质素、树脂酸等难生物降解有机物，废水色度较深，且具有明显的季节性波动特征。

三、工艺设计方案

根据该企业废水水质特点和处理要求，设计团队采用了"预处理+UASB厌氧+接触氧化好氧+深度处理"的组合工艺路线。预处理阶段主要包括筛网过滤、调节池均化和初沉池沉淀，主要用于去除大颗粒悬浮物和调节水质水量。厌氧阶段采用内循环式UASB反应器，容积负荷控制在8-12kgCOD/(m³·d)，反应器有效容积约1800m³。好氧阶段采用两段接触氧化工艺，第一段主要进行有机物降解，第二段进行硝化反硝化脱氮，好氧池总容积约4500m³。

四、系统运行参数

UASB反应器运行温度控制在35-38℃，水力停留时间约12-15小时，沼气产量稳定，日产沼气约15000立方米，沼气成分中甲烷含量可达60%以上，可用于厂区锅炉补充燃料。接触氧化好氧池采用组合填料，污泥浓度控制在4000-6000mg/L，溶解氧控制在2-4mg/L，水力停留时间约24-30小时。好氧出水进入二沉池进行泥水分离后，再进入深度处理单元。

五、运行效果与经济效益

系统运行以来，出水COD浓度稳定在60-80mg/L之间，BOD浓度控制在10-15mg/L，悬浮物浓度低于20mg/L，完全达到了国家制浆造纸工业污染物排放标准（GB3544-2008）的一级排放标准。COD总去除率达到93%以上，BOD去除率达到96%以上。沼气回收系统年可产生沼气约550万立方米，折合标准煤约4400吨，为企业节约燃料成本约660万元/年。同时，系统运行稳定，污泥产量较传统工艺减少40%，污泥处理成本显著降低。

六、技术创新与优势

该工艺创新性地采用了UASB厌氧与接触氧化好氧的组合形式，充分发挥了厌氧处理高负荷、好氧处理高效降解的优势。通过合理设计厌氧出水pH调节和营养盐投加系统，有效解决了厌氧出水对后续好氧处理的抑制影响。同时，采用两段式好氧工艺，分别承担有机降解和脱氮功能，提高了系统的整体处理能力和运行稳定性。系统配备了自动控制系统，可实时监测和调整各工艺参数，确保了处理效果的稳定性和可靠性。