浅谈造纸厂废水处理技术

浅谈造纸厂废水处理技术摘要：近年来,废纸造纸行业发展迅速,为了使其产生的废水达标排放,应采用合理的处理技术。通过对废纸造纸废水污染特性、目前比较成熟的处理技术及零排放清洁生产工艺的研究,对废纸造纸处理技术的进一步发展提出了建议。目前,很多处理技术已成功研发并投入使用,取得了不错的处理效果,同时在应用范围、能源消耗、技术可操作性、投资运行费用等方面存在一定的局限性。建议在废水处理新技术开发和零排放清洁生产工艺的研究,废水处理设备、使用药剂的优化等方面加大工作力度。关键词:废纸造纸废水特点方法新技术1、引言造纸废水是我国主要的工业污染源之一。我国造纸业多采用草杆、木浆等作为造纸原料。造纸废水成分复杂，可生化性差，属于较难处理的工业废水。若采用单一的好氧处理工艺很难达到理想的处理效果，因此，在好氧处理工艺前利用厌氧处理中的水解酸化过程将废水中的难降解有机物转化成易降解的脂肪酸，提高废水的可生化性，而且还可以达到除磷和部分脱氮功能。厌氧/好氧交替生物处理系统是在活性污泥法的前段设置厌氧槽，在此厌氧槽内，将原废水、回流污泥同时流入，待停留一段时间后再流入氧化槽内氧化，由于微生物在厌氧和好氧的状态下交替操作，可以筛选及驯化脱磷菌种，发挥脱磷功能。2、造纸污水的特点为了有限地处理造纸污水。首先必须对造纸污水的水质有所了解。碱法造纸排出的污水主要有以下三种：（1、蒸煮木浆（或草浆）所生成的废液，又称黑液（2、打浆机和精浆机排出的污水，称打浆污水。（3、造纸机污水，其中可以直接使用的称为白水。这些污水中含有的主要污染有以下几种：（1、悬浮物包括可沉降悬浮物和不可沉降悬浮物，主要是纤维和纤维细料（即破碎的纤维碎片和杂细胞）（2、易生物降解有机物包括低分子量的半纤维素、甲醇、乙酸、甲酸、糖类等.(3、难生物降解有机物主要来源于纤维原料中所含的木质素和大分子碳水化合物。(4、毒性物质黑液中含有的松香酸和不饱和脂肪酸等。(5、酸碱毒物碱法制浆污水ph值为9~10；酸法制浆污水ph值为1.2~2.0.(6、色度制浆污水中所含残余木质素是高度带色的。3、污水常用的处理方法（1.沉淀、过滤法所谓物化处理技术就是根据造纸废水的一些物理特性采用物理原理对废水进行处理进而达到预期目的的技术。此类技术主要针对的是废水中一些大颗粒物质以及不溶于水的污染物主要采用沉淀、过滤等物理方法。沉淀是最早也是最传统的去污技术通过在特定沉淀池中对废水进行长时间的沉淀，而将废水中质量较大的污染物去除的方法。由于沉淀法不能做到尽数除去废水中的大质量污染物目前此法只作为废水处理的预处理手段。同样当前的过滤法也不能去除油状液态物质、溶解性物质以及微小的悬浮物因此也同样被作为预处理手段。当前较常见的造纸废水过滤方法中，多用细筛网和微滤机而根据笔者的经验由于实际中的工作量较大细筛网和微滤机都会因此发生污染物堵塞。所以在实际运作的过程中要经常进行清污操作以保持过滤顺利进行。现在国内大部分造纸企业的微滤设备主要是斜筛和过滤机。而由于斜筛比过滤机更加节能因此斜筛在目前的使用度是相对较高的。企业可以根据自身的实际情况自行设计制造用于实际的斜筛，筛网的网目一般取60至100目并同时增大斜筛网的网目以便于有效去除造纸废水中的SS。（3.混凝沉淀法混凝沉淀法是指在废水中加入混凝剂利用混凝剂与水中的微小悬浮物产生的压缩表面双电层、降低界面Zeta电位、电中和等电的化学过程以及桥联、网捕、吸附等物化过程使悬浮物发生物化反应凝聚成为各种大颗粒的絮团。然后，再通过沉淀法将废水中生成的絮团去除得到浊度较底的清水的方法。而由于采用混凝沉淀法得到的清水浊度较低SS和色度的去除率高达到90左右COD的去除率也达到了60至80同时处理后得到的沉淀物可以用于制造箱板夹层清水可回收用于洗浆以及抄纸。所以，目前为止混凝沉淀法是实际中采用率较高的造纸废水处理方法流程简单、容易操作、处理高效也相对节省了造纸成本。（3.生物接触氧化法所谓生物接触氧化法是指将填料放入接触氧化池使填料的表面生长出固定的微生物，且此类微生物是以生物膜的形式生长着，而池水中则生长出絮状的微生物而后采用沉淀、过滤的方法去除废水中的污染物的技术方法。因此生物接触氧化法利用的是生物的好氧性和生物膜的特性因此填料的选择至关重要。同时生物接触氧化法兼具活性污泥法和生物滤池法二者的特点。而由于其自身的特性生物接触氧化法拥有比这两者更高的效率第一更大的容积负荷。接触氧化池的填料表面积较大池内的氧含度也较高，因此池内单位容积内的生物固体量都高于前二者的曝气池和滤池具有更大的容积负荷。第二更便于管理和运行。接触氧化池中的微生物是固着在填料表面上的，所以不需要设计回流系统也不存在膨胀的问题相对来说在管理和运行上更加具有实践性。第三更强的水质水量变化适应能力。接触氧化池内的生物量较多水体完全处于半胶状的混合状态，所以对于水质和水量的变化强度具有很高的适应能力。同时接触氧化完全后的混合液体，会自动流入沉滤池进入下一个沉淀、过滤的环节。而且，在此环节中产生的剩余物质是生物的脱膜只产生少量的污泥，节省了污泥处理环节的成本。4、造纸污水回收的方法（1、黑液的回收利用:对造纸黑液的处理是造纸业废水处理的关键，目前，常用的造纸黑液处理技术有碱回收法、絮凝沉淀法、膜分离法、酸析法、好氧活性污泥法及生物技术法等。其中碱回收法是目前技术最成熟、工业中应用最广泛的造纸黑液处理方法。燃烧法碱回收技术的完整流程分为提取、蒸发、燃烧、苛化-石灰回收四道工序。基本原理是将黑液浓缩后在燃烧炉中进行燃烧将有机钠盐转化为无机钠盐，然后加入石灰将其苛化为氢氧化钠，以达到回收碱和热能的目的。（2、电渗析法:电渗析法工艺一般采用循环式流程，黑液通过阳极室循环，稀碱液通过阴极室循环。在直流电场作用下，Na+通过阳膜进入阴极室，与电解产生的OH–结合生成NaOH而得以回收碱；阳极室黑液由于电解产生H+而不断被酸化，到一定程度时，将大部分木质素沉淀析出。电渗析法碱回收具有工艺过程简单，操作方便、设备投资少，易于自动化等特点。为了进一步提高碱回收率并降低耗电量，尚需对电极和膜片进行改进。（3、黑液气化法:黑液碱回收除了常采用上述两种方法外，在国外还普遍使用的一种方法是黑液气化法。其原理是将黑液在高温快速反应器中气化，使其中的有机物转化为清洁的可供燃气轮机使用的燃料气体。黑液气化法比传统的燃烧回收更有效，且环境友好性强，是制浆造纸工业能源生产与回收的一种有前景的技术。5、造纸废水处理新技术(1、人工湿地:人工湿地处理技术是指根据需要人为设计与建造湿地利用基质、微生物、植物这个复合生态系统的物理、化学和生物的三重协调作用通过共沉、过滤、吸附、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对造纸废水的高效净化同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环促进绿色植物生长并使其增产实现废水的资源化和无害化。漆酶处理技术漆酶是一种含铜的多酚氧化酶广泛的分布于自然界。漆酶可催化大量酚类化合物和芳香胺的氧化而且在还原介体物质存在下漆酶的底物范围可进一步的扩大。用固定化漆酶处理纸厂废水有效地除去甲基酚脱甲基和部分溶解纸浆中的木素。漆酶还可以降低造纸厂漂白车间碱抽提段废水、棉清洗车间苛化段废水以及棉清洗车间高含硫废水的色度。6、结束语目前,很多废纸造纸废水处理技术已成功研发并投入使用,取得了不错的处理效果,同时在处理技术的应用范围、能源消耗、技术可操作性、投资运行费用等方面还存在着一定的局限性。因此,对废纸造纸废水处理技术的研究不能停滞,建议在以下方面加大研发力度针对废纸造纸废水处理的不同阶段,从物理、化学、物化和生物等方面,优化现有的技术,并不断开发新技术。参考文献[1]崔兆杰,宋薇,张国英.废纸造纸行业的清洁生产措施与实践[J].环境科学与技术,2004,27(4):88-90.[2]高玉杰.废纸再生使用技术[M].北京:化学工业出版社,2003.[3]苗庆显,秦梦华,徐清华.废纸造纸废水处理技术的现状与发展[J].中国造纸,2005,24(12):55-58.[4]王利,买文宁,马新辉.废纸造纸废水生物处理方式的分析与选择[J].河南科技,2006,(2):34-35.