Proces pročišćavanja otpadnih voda u industriji celuloze i papira je složen i sustavan proces, koji se obično sastoji od tri faze: prethodna obrada, biološka obrada i napredna obrada. Detaljni koraci ovog procesa su sljedeći:
I. Faza predtretmana
Glavna svrha faze predobrade je uklanjanje suspendiranih krutih tvari, podešavanje pH i smanjenje koncentracije organske tvari u otpadnoj vodi, stvarajući uvjete za kasniju biološku obradu.
1. Trakasti zaslon: Uklanja velike suspendirane krutine i plutajuće tvari iz otpadne vode kako bi se smanjilo opterećenje naknadnih procesa obrade. Šipkasti zasloni općenito su zavareni od ravnog i upredenog čelika, a razmak između šipki može se prilagoditi prema stvarnim uvjetima.
2. Spremnik za izjednačavanje: Regulira protok otpadne vode i stabilizira kvalitetu vode, osiguravajući stabilne uvjete kvalitete vode za kasniju obradu. Spremnici za izjednačavanje obično imaju veliki volumen za ublažavanje fluktuacija u protoku otpadne vode.
3. Spremnik za taloženje/spremnik za flotaciju: Nadalje uklanja fine suspendirane krutine i neke organske tvari iz otpadne vode. Taložni spremnici koriste gravitaciju za taloženje suspendiranih krutih tvari, dok flotacijski spremnici ubrizgavaju mikromjehuriće u otpadnu vodu, uzrokujući da se suspendirane krute tvari zalijepe za mjehuriće i isplivaju na površinu.
4. Spremnik za neutralizaciju: Podešava pH otpadne vode na prikladan raspon za biološku obradu. To se obično postiže dodavanjem kiseline ili lužine.
II. Faza biološke obrade
Faza biološke obrade ključna je faza obrade otpadnih voda od proizvodnje papira, uglavnom koristeći tehnologije biološke obrade kao što su procesi aktivnog mulja i biofilma za uklanjanje zagađivača poput organske tvari, dušika i fosfora iz otpadne vode.
1. Aerobni biološki tretman:
* Proces s aktivnim muljem: dovoljna količina otopljenog kisika se dovodi u otpadnu vodu putem opreme za prozračivanje, čime se omogućuje temeljito miješanje mulja i otpadne vode. Mikroorganizmi razgrađuju organsku tvar. Nakon određenog vremena, miješana tekućina u spremniku za prozračivanje ulazi u spremnik za taloženje za odvajanje čvrste-tekućine. Obrađena voda se ispušta ili dalje obrađuje, dok se dio mulja vraća u spremnik za prozračivanje kako bi se održala populacija mikroba.
* Proces biofilma: koristi biofilm pričvršćen na površinu nosača za razgradnju organskih zagađivača. Dok otpadna voda prolazi kroz sloj biofilma, mikroorganizmi razgrađuju organske zagađivače. U usporedbi s postupkom s aktivnim muljem, postupak s biofilmom ima veću otpornost na udarna opterećenja, zahtijeva manje zemlje i lakši je za rad i upravljanje.
2. Anaerobna biološka obrada: U anaerobnim uvjetima, anaerobni mikroorganizmi pretvaraju organske zagađivače u otpadnoj vodi u tvari kao što su metan i ugljikov dioksid. Tehnologije anaerobne biološke obrade uglavnom uključuju uzlazni sustav anaerobnog sloja mulja (UASB), karakteriziran velikim kapacitetom opterećenja, niskom cijenom i povratom energije.
3. Biološko uklanjanje dušika i fosfora: U fazi biokemijske obrade potrebno je razmotriti i uklanjanje hranjivih tvari kao što su dušik i fosfor. Biološko uklanjanje dušika obično uključuje tri faze: amonifikaciju, nitrifikaciju i denitrifikaciju, postižući pretvorbu i uklanjanje dušika kroz sinergističko djelovanje različitih vrsta mikroorganizama. Biološko uklanjanje fosfora koristi polifosfat-akumulirajuće bakterije za nakupljanje fosfora u otpadnoj vodi kao polifosfata unutar mikroorganizama, koji se zatim uklanja ispuštanjem mulja.
III. Stadij naprednog liječenja
Napredni stupanj pročišćavanja prvenstveno cilja na otpadnu vodu koja još uvijek sadrži visoke koncentracije neposlušne organske tvari i zagađivača boje nakon biokemijske obrade. Napredne tehnologije oksidacije, adsorpcije i membranske separacije koriste se za daljnju obradu kako bi se osiguralo da otpadna voda zadovoljava standarde ispuštanja.
1. Napredne oksidacijske tehnologije: kao što su oksidacija ozonom i Fenton oksidacija, koriste snažne oksidanse za razgradnju neposlušne organske tvari, smanjujući COD i boju u otpadnoj vodi.
2. Adsorpcijske tehnologije: Koristite adsorpcijske materijale kao što je aktivni ugljen za uklanjanje organske tvari, boje i drugih zagađivača iz otpadne vode.
3. Tehnologije membranskog odvajanja: Upotrijebite tehnologije membranskog odvajanja kao što su nanofiltracija i reverzna osmoza za postizanje učinkovitog odvajanja organske tvari, suspendiranih krutih tvari i drugih zagađivača iz otpadne vode.
