某纸业有限公司以国废纸板为主要原料，生产箱纸板、瓦楞原纸，产量150t/d，废水排放主要来源于筛选、浓缩及纸机白水等工序。原废水处理设施运行成本偏高，出水水质不稳定，很难稳定达到GB 3544-2008排放的要求。主要原因是设计不合理，操作、管理不当，没有将生物技术与水处理技术充分结合起来，必须进行工程改造完善生化处理系统。
1、原废水处理工艺流程
1.1原工艺流程
废水经混凝沉淀后，SS减少，CODCr仍较高，直接进入曝气池处理很难达到排放标准，出水水质还因废水水质、操作管理、环境等因素变化而变化。封闭循环一个月后，水体发黑、发臭、发黏，总污水CODCr升高，对于原有废水处理系统形成恶性循环，产品的产量和质量均有下降，造纸车间环境和成品纸均有难闻的气味，成品纸颜色发暗，不能满足纸机正常生产的需要。
1.2改造后工艺流程
增加水处理单元，废水分类，提高生化处理能力，改善水质，污泥经处理后回用造纸。对原有曝气池改造，新增加水解酸化池、生物选择池、生物曝气蓄水池、污泥回用系统。
1.3改造工艺特点
设计合理，充分利用原有构筑物改造；根据生物学特性，充分发挥处理单元微生物效能；废水分类处理，纸机废水和制浆废水分开处理；增加生物曝气蓄水池，废水处于动态充氧状态，不发臭；经生化系统处理的废水，可以满足生产的需要，实现废水封闭循环使用；造纸污泥(以细小纤维为主)和剩余活性污泥经处理后回用于造纸。
2、主要处理单元
2.1初沉池
采用竖流式沉淀池，表面负荷为0.8m3/m2·h，将原有混凝系统(PAC+PAM)停用，有利于粒径较大的SS沉淀，沉淀后的污泥(以细小纤维为主)回用于造纸。混凝处理方法只能去除部分BOD5，绝大部分BOD5的去除主要采用生化方法解决。沉淀后的水富含大量的有机物、微量元素等物质，为后续生化系统提供充足的营养，而且沉淀后的废水中不含有大量的PAC、PAM等化学药剂，不使有害物质、化学药剂等物质流入水体，从而大大降低了水处理负荷，减少了对微生物生长、繁殖的影响。
2.2水解酸化池
采用脉冲布水方式，每隔3min布水一次，巨大的冲击力等价于搅拌器，以保证水解酸化池内泥水的充分混合，并加入一些营养料使厌氧微生物发挥*佳功效，HRT为24h，池内安装弹性填料。废纸造纸废水中的BOD5值较低，BOD5与CODCr的比值一般为0.15～0.25，可生化性较差。废水中的半纤维素、木质素及其衍生物、染料等难以生化降解的物质在厌氧菌作用下发生水解作用，降为小分子物质，有效提高了废水的可生化性，BOD5与CODCr的比值一般提高为0.30～0.50，CODCr去除率为25%～35%。
2.3生物选择池
预反应区体积占反应池总体积的10%左右。采用穿孔强力曝气，气水比为20∶1，有利于废水中有du气体的释放和菌胶团与废水的充分混合接触，增加了均质效果，因此该部分活性污泥在高BOD5负荷条件下运行，既强化了生物吸附作用，又促进了微生物的增殖。
在高基质浓度下，菌胶团和丝状菌基质积累与增殖速率降低较大，但菌胶团的增殖速率较大，其增殖量也较大，从而较丝状菌占优势。以基质作为推动力选择性的培养菌胶团细菌，成为曝气池中的优势菌，有效地控制了丝状菌膨胀的问题。污泥发生膨胀时，根据实际情况采取以下措施：大幅度降低污泥浓度，以减少二沉池固体负荷；减少回流污泥量；投加先期排至贮泥池的厌氧污泥，相应增加排泥量和充氧量。
2.4曝气池
原有曝气装置为穿孔曝气，氧利用率仅为8%左右，在原有曝气管上安装特殊材质的膜片，空气经过膜片剪切，将原大气泡分解成小气泡，氧利用率提高一倍以上。动力消耗减少为原来的一半，降低了废水处理运行成本。膜片不易结垢、不易堵塞曝气微孔，减少了维护工作量，同时使用寿命长，价格低廉。为了减少剩余污泥量，HRT为16h，污泥稳定性好，脱水性好。去除1kgBOD可产生0.2～0.3kg剩余污泥，是原传统活性污泥法的60%左右。原有污泥负荷通常控制在0.04～0.05kgBOD/kgMLSS·d，改造后实际控制污泥负荷为0.2～0.3kgBOD/kgMLSS·d。原有曝气池为推流式结构，改造为旋转推流式结构。进水方式由原端一点进水，改为阶段多点进水，提高了氧利用率，充分发挥微生物处理能力。
2.5生物曝气蓄水池
由于采用穿孔曝气装置，增加了匀质效果，制浆废水实现了动态封闭短循环。将曝气池剩余活性污泥排入生物曝气蓄水池，增加和保证了池中生物量，由于打浆废水浓度高，属于高负荷运行，剩余活性污泥在充足氧和营养的条件下，继续发挥着生物效能，吸附和氧化分解有机物。随着水量的变化，微生物生物相、优势菌群和处理效能也发生变化，使有机物进一步降解。
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