偏碱双氧水机械设备法纪浆（Alkaline Peroxide Mechanical Pulping）在造纸中产生的废水排放量少，污染量小，对空气污染负载比较小。但是其综合性污水浓度高，经处理过的污水还存在着饱和度大、COD比较高的难题。

伴随着水源日益急缺、水污染排放总量指标更严格及其《河南省辖海河流域水污染物排放标准》（DB41/777-2013）的出台、执行，相关偏碱双氧水机械设备法纪浆污水深度处理的新技术不断涌现，常见的深度处理技术性主要包括膜分离法、电解法、絮凝沉淀法和氧化法。在其中Fenton氧化法，因使用方便、反应灵敏和性能稳定且成本劣等优势而得到了广泛的应用。

Fenton空气氧化理论是运用芬顿试剂根据空气氧化和混凝土溶解污水中残余的难溶解污染物质来达到净化水体目的一种新技术应用。其反应原理为：H2O2在Fe2 的催化反应下转化造成•OH，其氧化电位做到2.8V，是除氟外强的无机氧化物，主要是通过电荷转移等渠道将有机物氧化分解成小分子水无机化合物，与此同时，Fe2 发生氧化反应成Fe3 ，造成混凝沉淀，清除胶体溶液和大分子有机物。因而，芬顿试剂在河审核中具备空气氧化和混凝土二种功效。

本文从河南省某纸业有限公司废水处理工艺为例子，详细介绍Fenton空气氧化技术的发展，为APMP造纸废水处理工艺提标改造提供借鉴。

１、项目概况

河南省某纸业有限公司是一家以打造出林浆纸一体化的现代制浆造纸公司。公司主要产品包括APMP化机浆、浆板等，废水排放量约9600m3•d-1。在公司目前废水行为主体工艺“预备处理 IC反应釜 表层爆气活性污泥 混凝土”的前提下，并对“混凝土”加工工艺模块进行优化，改造设计Fenton钝化处理出水量指标值达到《河南省辖海河流域水污染物排放标准》（DB41/777-2013）的需求，实际指标值见表1所显示。

２、生产流程

2.1 原来生产流程

公司原来废水处理行为主体加工工艺为“预备处理 IC反应釜 表层爆气活性污泥 混凝土”。主要环节为，化机浆和浆板生产线污水经排水管道分离搜集并先后根据粗格栅、细格栅、废化学纤维回收设备、二级水冷散热和初沉池开展预备处理，清除水中杂质，水的温度下降到加工工艺渗水规定；初沉池出水量进到水解酸化，并通过添加N、P等微量元素以**污水可生化性；水解酸化池出离心水泵入IC反应釜，运用反应釜内微生物分解污水中COD、BOD5等有害物质；IC反应釜出水量进到厌氧发酵沉砂池，完成出水量的泥水分离，减少处理负载；厌氧发酵沉砂池出水量进到表层爆气活性污泥，进一步溶解污水中COD、BOD5等有害物质；二沉池出水量进到混凝土反应池，添加#1助凝剂，混凝沉淀后排出。经此技术处理排出的污水处理效果不稳，且COD和饱和度不能达到《河南省辖海河流域水污染物排放标准》（DB41/777-2013）的需求，无法满足公司正常运行的需要。

2.2 改造后生产流程

根据客户污水的处理水体特性同时结合当场小试实验数据得到的结果，确认了Fenton空气氧化技术性做为APMP造纸污水深层控制部件的可行性分析。更新改造的内容包括以下几方面：一是IC反应釜出水量SS含量低，并不通过厌氧发酵沉砂池，直接进表层爆气活性污泥，厌氧发酵沉砂池改造成Fenton空气氧化模块#2沉砂池；二是保存原混凝沉淀加工工艺，只调节其药物投加一点、搅拌设备和刮吸泥机排泥泵位置，并把原来混凝土反应池改造成2段反应池，在其中，前端为原混凝土加工工艺反应池和沉砂池，后半段为Fenton氧化还原反应池，新增加爆气拌和、双氧水和硫酸铝投药模块；三是新创建1座调碱反应池，调碱反应池中设有爆气搅拌设备，气动阀门与Fenton氧化还原反应池同用，新增加片碱投药模块；四是原三沉池改造成Fenton空气氧化模块絮凝反应的#1沉砂池，和原厌氧发酵沉砂池即#2沉砂池并接应用，新增加2套管道和PAM投药模块，管道上设定管道混合器用以添加PAM。详细生产流程如下图1所显示。

3、改造设计工艺规划

3.1 深度处理池

3.1.1 原混凝土反映模块

（1）反应池：1座，改造设计外形尺寸12.7m×8m×4m，容积400m3，反应速度1h，半地下室钢筋混凝土结构。

（2）沉砂池：1座分2列，改造设计每列外形尺寸36m×8m×4m，容积1100m3，表面负荷0.69m3•(m2•h)-1，沉淀时间5.5h，半地下室钢筋混凝土结构。

（3）设备配件：保存原来桁架刮吸泥机，将排泥泵放进第二列池里，保存#1助凝剂和PAM加药设备，搅拌装置和加药点挪到列尾端。

3.1.2 Fenton空气氧化模块

反应池：1座，半地下室钢筋混凝土结构，改造设计外形尺寸36m×8m×4m，反应速度2.75h，选用爆气拌和的形式使添加的硫酸铝和双氧水混合均匀，推动反映。罗茨鼓风机2台，1用1备；曝气盘D270，96套。

3.2 调碱反应池

调碱反应池：1座（2格），与Fenton氧化池共壁共建，半地下室钢筋混凝土结构，在Fenton氧化池出水沟上游的池内壁打洞，规格400mm×300mm，出水沟下游的池内壁打洞，规格400mm×300mm，注入集水井，外形尺寸8.45m×6.45m×4m（极高0.7m），反应速度0.5h；进水管添加片碱，爆气均匀搅拌，排水口处组装插式pH计，通过调节片碱加药计量泵转速比，使污水的处理pH保持在6~7中间，拌和离心风机与Fenton空气氧化模块同用。

3.3 集水井

集水井：1座，地面上混凝土结构，外形尺寸1.5m×1.5m×3m；调碱反应池出水自流至集水井，分成2组，一组自动流出进到#1沉砂池（180m3•h-1），一组泵提进到#2沉砂池（220m3•h-1），管路设定涡轮**计，操纵进到2座沉砂池平台**，并配有管道混合器，使添加的PAM混合均匀再进入沉砂池，开展泥水分离。集水井内设定超声波**计来调节出水泵的起停。管道混合器DN250，材料316L，2台；出离心水泵2台，1用1备，变频驱动，Q=230m3•h-1，H=11.0m，N=11kW；DN250涡轮**计2台。

3.4 沉砂池

沉砂池：2座，半地下室钢筋混凝土结构，#1沉砂池规格φ26m×4m（原三沉池更新改造），容积2100m3，表面负荷0.34m3•(m2•h)-1，沉淀时间11.7h；#2沉砂池φ29m×4m（原厌氧发酵沉砂池更新改造），容积2640m3，表面负荷0.33m3•(m2•h)-1，沉淀时间12h；做为深度处理全面的终沉池，用以泥水分离，出水量达到环保标准。更新改造出入水管道，使2座沉砂池并列运行。保存原来污泥浓缩机和排泥泵。

3.5 加药装置

3.5.1 硫酸铝配液投药模块

（1）溶药罐车：2座，地埋式，碳素钢，玻璃钢，单座外形尺寸φ1.9m×1.5m，装有搅拌器2台，1.1kW，用以溶药拌和；药水搅拌泵2台，1用1备，总**25m3•h-1，水泵扬程12.5m，输出功率3kW；超声波**计2台，用以控制泵的起停。配液浓度值10%。

（2）硫酸铝储存罐：2座，材料FRP，单座外形尺寸φ3.4m×3.5m，原来更新改造。装有硫酸铝加药计量泵2台，1用1备，变频驱动，总**3.2m3•h-1，水泵扬程12.5m，输出功率1.5kW；涡轮**计，DN25，1台，用以标示硫酸铝加剂量。

3.5.2 过氧化氢加药模块

（1）双氧水储存罐：1座，材料FRP，外形尺寸φ2.4m×3.4m，容积15m3，新增加。装有温度感应器1台，用以标示双氧水储存罐环境温度；喷淋装置1台，管控储存罐温度是30℃以内；卸货泵，2台，1用1备。

（2）双氧水工作中罐：1座，材料SUS304，外形尺寸φ1.3m×2m，容积2m3，原来更新改造。装有加药计量泵，2台，1用1备，0.55kW；涡轮**计，DN25，1台，用以标示过氧化氢加剂量。

3.5.3 片碱投药模块

片碱储存罐：1座，材料碳钢防腐，外形尺寸2.5m×1.5m×2m，容积7.5m3，原来更新改造。装有加药计量泵，2台，1用1备，0.55kW；涡轮**计，DN25，1台，用以标示片碱加剂量。

3.5.4 PAM配液投药模块

溶药罐车：2座，碳钢防腐，搭配使用，外形尺寸φ3.4m×3.5m，容积30m3，原来更新改造。装有搅拌器2台，2.2kW，用以溶药拌和；药水搅拌泵，2台，1用1备，总**2m3•h-1，输出功率1.5kW；涡轮**计，DN25，1台，用以标示PAM的加剂量，配置浓度值0.1%。