废纸制浆造纸厂废水处理案例｜废纸制浆造纸厂废水零排放工程

华北混合废纸制浆造纸厂废水零排放项目

一、项目背景

该企业位于华北水资源极度匮乏地区，年产 50 万吨箱板纸，以进口 OCC（废旧瓦楞纸箱）、ONP（废旧新闻纸）为 100% 原料，属于典型废纸制浆造纸企业。当地政府严格限制新鲜水取用，要求企业实现废水 “近零排放”，即废水回用率≥95%，仅少量浓水达标外排。原有工艺仅对纸机白水进行简单回收，综合废水直接排放，回用率不足 40%，新鲜水日用量达 1.2 万 m³，水资源浪费严重，且面临环保处罚风险，亟需构建全流程废水回用体系。

二、废水水质特点

废纸制浆废水核心特点是高 SS、高胶粘物、中等 COD，无明显毒性但杂质复杂。混合废水进水：COD 平均 1800mg/L、BOD₅约 800mg/L（B/C=0.44）、SS 平均 1200mg/L（以细小纤维、油墨颗粒、胶粘物为主）、色度 300 倍、电导率约 1500μS/cm；日产生废水总量约 1.5 万 m³，其中纸机白水占比 70%，碎浆、筛选废水占比 25%，车间冲洗水占比 5%。难点在于胶粘物（如热熔胶、淀粉胶）易堵塞处理设备，油墨颗粒难降解，且回用过程中盐分易积累，影响纸张质量。

三、处理工艺设计与核心设备

项目采用 “分质预处理 + 白水封闭循环 + 综合废水生化 + 双膜深度回用 + 浓水达标处理” 的全流程回用工艺，核心是 “源头减量、分质回用、终端精处理”，具体设计如下：

分质预处理与白水封闭循环：纸机白水单独收集，采用 “多圆盘过滤机 + 溶气气浮（DAF）” 处理。多圆盘过滤机（过滤精度 20μm）截留白水中 95% 以上纤维，回收纤维直接返回制浆系统，年节约废纸原料约 1500 吨；DAF 系统投加 PAC（100mg/L）与 PAM（3mg/L），去除细小纤维与油墨，SS 去除率达 90%，处理后白水直接回用于纸机网部、压榨部，实现白水 100% 封闭循环，日减少白水排放 1.05 万 m³。碎浆、筛选废水经转鼓筛（孔径 2mm）+ 涡凹气浮预处理，去除大块杂质与部分 SS，再与车间冲洗水汇合进入综合废水处理系统。

综合废水生化处理：采用 “水解酸化 + MBR 膜生物反应器” 组合。水解酸化池（HRT=8h）将胶粘物、大分子有机物分解为小分子，B/C 提升至 0.5；MBR 池采用 PVDF 中空纤维膜（孔径 0.1μm，通量 15LMH），MLSS 控制在 10-12g/L，HRT=16h，通过膜分离实现泥水高效分离，无需二沉池，出水 SS≤5mg/L、COD≤100mg/L，水质稳定。同时投加专用酶制剂，分解残留胶粘物，解决膜污染问题，膜清洗周期延长至 30 天。

双膜深度回用单元：MBR 出水进入 “超滤（UF）+ 反渗透（RO）” 系统。UF 膜（截留分子量 10 万 Da）进一步去除胶体、微生物，保护 RO 膜；RO 膜采用抗污染苦咸水膜，操作压力 1.2MPa，脱盐率≥97%，产水 TDS≤180mg/L、COD≤10mg/L，完全满足制浆、抄纸生产用水要求。系统设计回用率 95%，日产回用水 1.425 万 m³，全部替代新鲜水用于生产。

浓水达标处理：RO 浓水（约 750m³/d）采用 “臭氧氧化 + 混凝沉淀” 处理，臭氧投加量 50mg/L，降解残留有机物与色度，再经 PAC 混凝沉淀，出水 COD≤80mg/L、SS≤30mg/L，达标后少量外排，实现近零排放目标。

污泥与盐分控制：生化剩余污泥经浓缩、板框压滤脱水后，送至水泥厂协同处置；定期对 RO 浓水进行盐分监测，通过调整新鲜水补入量，控制回用水盐分≤500mg/L，避免影响纸张强度与质量。

四、运行效果与效益

项目投运后，企业废水回用率稳定达 96%，新鲜水日用量从 1.2 万 m³ 降至 750m³，年节约新鲜水约 409 万 m³，水费年节约约 1230 万元；纤维与原料回收年增收约 900 万元；吨纸水处理成本从 4.0 元降至 2.8 元，年节约运行成本约 720 万元。同时，企业彻底摆脱水资源短缺制约，产能提升 10%，并获得国家节水型企业称号，成为华北地区废纸制浆废水近零排放标杆项目。