陽光紙業是一個用廢紙造紙、年產能110萬噸的造紙企業，主打產品是白面牛卡紙、涂布白面牛卡紙、紗管原紙、高強瓦楞原紙等包裝領域用工業用紙。兩條世界水平的水處理生產線，設計水處理能力達5萬m3/d。水處理工藝流程采用IC厭氧+好氧二級生化處理和絮凝沉淀三級水處理工藝。其中增建的氣浮除鈣設施，將厭氧出水利用絮凝氣浮原理進一步去除水中高濃度的鈣離子，通過循環除鈣，不僅減少鈣離子在系統結垢，而且還可降低IC厭氧塔進水Ca2+濃度，進一步減少厭氧活性污泥的鈣化，保證污泥活性和COD去除效率。厭氧去除效率達70%～77.5%，好氧去除率在80%～85%，很好地發揮了水處理設施的效果。

 1 廢水處理流程

2 厭氧工藝參數控制

 2.1 溫度

 多數產甲烷菌的合適溫度范圍在30～40℃，實驗表明，在10℃到30℃之間溫度每升高1℃，甲烷菌的活性約增加10%，溫度在35℃左右產甲烷菌的活性相對穩定。

 2.2 系統pH 

厭氧過程的微生物可粗分為三類：負責水解的細箘、產酸菌和產甲烷菌。通常產酸菌能忍受低pH，在pH到4左右時酸化菌才會停止作用，合適pH在5.0～6.0；而產甲烷菌具有較窄的pH適應范圍，在pH6.5～7.5范圍內，產甲烷菌才會有合適表現。研究表明，系統pH對厭氧污泥的生長也有影響，在pH5.5～8.0厭氧顆粒污泥結構相對穩定。

 2.3 鈣濃度 

當廢水中含有較高鈣濃度且超過飽和濃度時碳酸鈣就會發生沉積，為使碳酸鈣盡量溶解于水中，則水中碳酸鹽的濃度需要保持很低。pH對碳酸鹽濃度有較大影響，當pH下降1時，CO32-量會下降10倍。也就說要減少CaCO3沉淀，需要保持低pH運行。研究顯示，當水中磷酸根（PO43-）濃度達到或超過5mg/L時，也會有效減少碳酸鈣沉淀的程度。

 2.4 硫酸根濃度

 造紙廢水中由于施膠調節pH，往往含有較多的硫酸鹽（SO42-），厭氧處理過程中，由于硫酸鹽還原為H2S，帶來許多缺點：異味問題、由于H2S毒性使污泥活性降低進而影響COD去除效率、H2S的腐蝕及降低沼氣質量。如果COD/SO42-的比值在10:1左右，則H2S毒性可忽略，對于已馴化的污泥，這個比例甚至可高達5:1而無明顯問題。在某些情況下，提高進水pH對減少H2S的毒性影響也會有幫助。 

2.5 堿度 

堿度是HCO3-、CO32-和OH-的濃度總和。在pH6～8范圍內，系統堿度由CO2/HCO3-平衡來控制。厭氧反應器出水堿度上升就是因為CO2的逸出打破原有的平衡造成的。利用出水堿度上升這種能力，可以通過外部循環調節進水pH從而可減少用堿量。

 2.6 所需營養

 對于沒有酸化或部分酸化的廢水（如碳水化合物，蛋白質等）的消化，微生物生長量為0.15gTS/gCOD（有許多生長快速的酸化菌）可生化降解COD∶N∶P＝350∶5∶1。

 對于污泥的顆粒化Ca2+的存在非常重要，水中至少有40～50mg/L的鈣離子才能滿足其需要。

 對于好氧系統來說，可生化降解的COD∶N∶P＝100∶5∶1。

3 實際操作過程中應注意的關鍵工藝控制點

 3.1 進水懸浮物（SS）

 廢紙造紙的廢水中含有較多的細小纖維，在進IC厭氧處理前盡可能降低水中的懸浮物總量。

 3.2 最佳進水pH 

由于生產中使用AOCC和LOCC等廢紙成分較為復雜，填料和涂布顏料較多，在初沉池加絮凝劑沉淀后，廢水的pH下降，造成水中溶解的鈣離子濃度上升，IC進水鈣含量高達500mg/L左右。這些富含鈣離子的水在進入IC反應器后，厭氧污泥吸收的多余鈣離子在核內形成碳酸鈣沉淀，或反應器內形成的碳酸鈣沉淀附著在厭氧顆粒的表面，累積會使污泥活性降低、灰分上升、COD去除效率下降，所以需要嚴控進水pH。

 3.3 水溫控制

 為盡可能減少碳酸鈣在反應器內產生，夏季溫度降到38℃以下，維持合適溫度為35～37℃。

 3.4 判斷IC反應器是否運行穩定的指標

 出水VFA（VFA＜150mg/L以CaCO3計）、出水堿度（堿度＞1500 mg/L以CaCO3計）、產氣量及其成分、COD去除率是判斷IC反應器是否正常的重要依據，另外，盡可能保持各運行參數（進水pH、溫度、負荷等）的穩定，避免出現大的波動。

 4 厭氧處理的副產品及利用

 兩臺IC厭氧反應器沼氣產量每天至少在20000Nm3。之前產生的沼氣全部收集后經火炬燃燒排放，既污染環境又浪費能源，為此上了沼氣提純項目，經生物脫硫提純后的甲烷氣體用于紙機熱風干燥。

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