Descargas anormales de la fuente de tratamiento de aguas residuales en fábricas de papel y sus contramedidas
Jan 25, 2024
El diseño actual del sistema de tratamiento de aguas residuales adolece de procesos de tratamiento de aguas residuales cortos, tamaño reducido y tiempo de retención de aguas residuales corto. Para garantizar el funcionamiento estable del sistema de tratamiento de aguas residuales y que la descarga de efluentes cumpla con las normas, los operadores del sistema de alcantarillado deben operar con cuidado de acuerdo con los cambios en la calidad del agua en la fuente.
Impacto negativo de los vertidos anormales en origen sobre el tratamiento de aguas residuales
La descarga anormal de aguas residuales desde la fuente al sistema de tratamiento de aguas residuales tendrá efectos adversos en el sitio, la microbiología y la calidad del agua de descarga de la siguiente manera:
Impactos directos en el sitio
cromaticidad
La cromaticidad es causada principalmente por la descarga de licor negro diluido del taller de celulosa y el colorante vertido en las aguas residuales del taller de papel cuando se producen productos de papel de colores, además de productos químicos como pintura y arcilla jabonosa modificada que se utilizan en el taller de papel. Estas aguas coloreadas ingresan al tratamiento de aguas residuales y tiñen el agua en todas las estructuras, resultando en un exceso de color en el efluente cuando se excede la capacidad de tratamiento de color del sistema.
Espuma
La espuma proviene de la descarga del licor negro diluido de la planta de pulpa, de la descarga del agente destintante de la planta de pulpa de destintado y de los surfactantes utilizados en la planta de papel. La espuma no tiene un impacto directo en el índice de efluentes, pero el exceso de espuma puede volar cuando sopla el viento y afectar el medio ambiente del sitio. Las sustancias espumosas pueden acelerar la corrosión de los carriles metálicos. Lo más grave es que cuando hay mucha espuma, tiende a provocar una filtración inadecuada del tamiz inclinado, lo que resulta en una reducción en la cantidad de efluente tratado.
Residuo sólido
Los residuos sólidos provienen principalmente de residuos de carrizo descargados de la pulpa de junco, aserrín perdido de la pulpa química de madera o de la pulpa química mecánica y de la pulpa residual vaciada cuando el taller papelero pasó a producción, así como fieltros y redes durante el proceso de producción y mantenimiento. Estos desechos sólidos ingresan al sistema de tratamiento de aguas residuales a través del alcantarillado, dañan rejillas, válvulas, bombas de elevación y otras instalaciones y, en casos graves, provocan el cierre del tratamiento de aguas residuales.
red pegajosa
La red pegajosa se debe principalmente a la alta viscosidad del agua entrante. Su fuente es principalmente el PAM restante cuando el taller de papel cambia de producción, la descarga anormal de PAM mal disuelto y el PAM que se escapa de la tubería/válvula. Además, los polvos antipelusa y que desprenden pelusa, los agentes de resistencia a la humedad, los auxiliares de retención, los auxiliares de relleno, las partículas orgánicas, los dispersantes, etc. utilizados en el proceso de fabricación de papel aumentarán la viscosidad del agua entrante. Después de pegar la red, las aguas residuales se desbordan desde la superficie de la red inclinada hasta el suelo, lo que hace que el sitio sea antiestético; desemboca en la acequia de aguas pluviales, lo que genera sospechas de vertido ilegal de aguas residuales; las aguas residuales fluyen hacia la salida principal, lo que provoca que la DQO, los sólidos suspendidos y otros indicadores excedan el estándar.
Impactos sobre los microbios
pH
El pH se debe principalmente a que el pH de la zanja de pulpa es inferior a 5 cuando la pulpa química se sobreblanquea, el pH del licor negro diluido y la descarga de lavado alcalino es superior a 10 y el uso de inhibidores de incrustaciones en las fábricas de papel provocar valores anormales del pH de las aguas residuales. Si el valor del pH excede el rango de 6-9, causará la muerte de los microorganismos en el tratamiento de aguas residuales o la reducción de la actividad biológica, y la eficiencia de eliminación de DQO disminuirá. Además, el pH bajo puede corroer la estructura fija de la torre de enfriamiento, provocando que la torre de enfriamiento colapse.
Temperatura
Los microorganismos en lodos activados generalmente requieren temperaturas inferiores a 38°C. En el sur, afectado por la alta temperatura ambiente de abril a octubre, las aguas residuales de la pulpa y la fabricación de papel generalmente superan los 40 °C, y las aguas residuales de la pulpa química de álamo superan los 60 °C durante todo el año. Cuando la temperatura de las aguas residuales es alta, las enzimas de los microorganismos se desnaturalizarán y, si no se baja la temperatura, los microorganismos morirán.
Oxígeno disuelto
La razón principal del bajo oxígeno disuelto es que la fuga de licor negro provoca el aumento de la carga microbiana y el aumento de la demanda de oxígeno. También hay sustancias aceitosas que forman una película de aceite en la superficie del agua después de ingresar al tanque de aireación, lo que afecta la difusión del aire. La falta de oxígeno en el tanque de aireación del tratamiento de aguas residuales provocará la muerte de microorganismos o la reducción de la actividad biológica, y la reducción de la eficiencia de eliminación de DQO hará que el índice de efluentes del tratamiento de aguas residuales sea extremadamente alto.
Sustancias tóxicas y nocivas.
Las sustancias tóxicas y nocivas en las aguas residuales generalmente provienen de la recuperación de álcalis, el líquido blanqueador utilizado en la pulpa química de caña y la pulpa química mecánica, el peróxido de hidrógeno, el agente blanqueador en la pulpa, el agente de limpieza, el agente de apresto de superficies y los fungicidas en los talleres de papel. Cuando la concentración de estas sustancias es alta, una gran cantidad de microorganismos morirán y la eficiencia de eliminación de DQO disminuirá. Por ejemplo, un taller papelero utiliza pulpa húmeda de un nuevo fabricante. Debido a que la temperatura subió en ese momento, el fabricante agregó una gran cantidad de fungicidas a la pulpa húmeda, lo que provocó la muerte de una gran cantidad de microorganismos en el tratamiento de aguas residuales de la fabricación de papel.
Impactos en el índice de efluentes
DBO/DQO (Biodegradabilidad)
Los productos químicos como fijadores, almidón catiónico, AKD, almidón de pulpa y látex de estireno-butadieno utilizados en los talleres de fabricación de papel tienen una DQO alta, lo que aumentará la carga microbiana después de ingresar al sistema de tratamiento de aguas residuales. Debido a la escasa biodegradabilidad de estas sustancias, la DQO del efluente aumenta, lo que indirectamente aumenta el coste operativo del tratamiento de aguas residuales, e incluso existe el riesgo de que la DQO supere el estándar.
Materia suspendida
La materia en suspensión proviene de productos químicos como carbonato de calcio ligero, lodo blanco, calcio pesado, bentonita modificada, almidón de colágeno, almidón crudo de maíz, calcio de torta de filtración y arcilla china utilizados en el proceso de fabricación de papel. Estas sustancias aumentarán durante mucho tiempo la carga del tanque de sedimentación y el efluente excederá el estándar. Además, los altos sólidos en suspensión hacen que el empaque de la torre de enfriamiento se compacte, el efecto de enfriamiento no es bueno y el consumo de energía aumenta. Se requiere una limpieza frecuente durante la operación, lo que aumenta la intensidad de mano de obra del personal de tratamiento de aguas residuales y los costos operativos.
Soluciones
Fortalecer el control de fuentes
Haga una prueba de equilibrio hídrico y reduzca la cantidad de agua dulce utilizada.
Clasificar la situación del uso del agua por parte de las empresas y luego fortalecer la gestión del agua. Mejorar la tasa de reutilización del agua y reducir la descarga de aguas residuales a través de proyectos como la reutilización de aguas blancas para la fabricación de papel, la reutilización de agua caliente para recuperación de álcalis y la recolección y reutilización de agua de refrigeración.
Hacer un buen trabajo de control de procesos en origen.
Reduzca el funcionamiento, los estallidos, los goteos y las fugas en el sistema. Controle el nivel de líquido de cada estanque/tanque para reducir el desbordamiento anormal de aguas residuales hacia el alcantarillado. Centralizar la eliminación de productos químicos sobrantes, vencidos y problemáticos después de la reforma de la producción, etc., para reducir la descarga excesiva de productos químicos. Optimice aún más el proceso de producción y reduzca la descarga de contaminantes desde la fuente.
Hacer un buen trabajo en la recolección de residuos durante el proceso de producción para reducir la descarga de residuos.
Como basura doméstica, como barriles de fideos instantáneos y loncheras, desechos de ingeniería, como plantillas de ingeniería y barras de acero, y desechos de producción, como bolsas tejidas, astillas de madera, hojas y postes de caña, aceite y grasa usados.
Implementar pretratamiento de fuente
Agregar algunas instalaciones de protección ambiental en la fuente para pretratar las aguas residuales y reducir la carga de tratamiento de aguas residuales. Por ejemplo, se agregan rejillas a la zanja de drenaje del taller de pulpa y papel para interceptar las aguas residuales, y las aguas residuales con alto color de la máquina de papel se recogen y decoloran antes de descargarse al tratamiento de aguas residuales.
Las instalaciones de protección ambiental en la fuente no deben estar inactivas y deben repararse y solucionarse a tiempo después de una falla, como las instalaciones de tratamiento de lodos de pulpa de destintado, el sistema de recolección de residuos de caña para pulpa química de caña, etc.
Mantenerse en contacto
Antes del uso de nuevos productos químicos, cambios en el proceso de producción, nuevo uso de lodos, etc., se debe realizar una evaluación del tratamiento de aguas residuales con anticipación y se debe recordar al personal de tratamiento de aguas residuales que realice un seguimiento.
Las emisiones anormales deben declararse con antelación. La descarga anormal del proceso deberá ser reportada al departamento encargado de protección ambiental de la fábrica con al menos 24 horas de anticipación. El contenido del informe incluye el nombre de la descarga, las características de la descarga (como color, pH, bactericida, etc.), hora de inicio y finalización de la descarga, etc., para facilitar la preparación del tratamiento de aguas residuales con anticipación.
Conclusiones
La operación de producción en la fuente de aguas residuales afecta directamente la operación de producción del tratamiento de aguas residuales. Dado que se agregan muchos tipos de productos químicos en el proceso de fabricación de papel, especialmente cuando el mercado está en recesión, los frecuentes cambios de producción y las grandes fluctuaciones en la calidad del agua traerán desventajas a la operación del proceso y al funcionamiento del equipo del sistema de tratamiento de aguas residuales. En casos graves, también provocará fallas en el equipo y muerte microbiana. Incluso el agua supera el estándar. El control de la contaminación del agua es un proyecto sistemático. Para garantizar que el tratamiento de aguas residuales cumpla con los estándares de descarga, es necesario vincularlo y controlarlo en conjunto.
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