怎么处理造纸物化什么废水悬浮物大发黑问题

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-08-13 15:34 标签： 什么废水悬浮物大

摘要：从造纸污水处理现状出发阐述了造纸污水对环境的严重污染，污水排入周围自然水体中不仅污染环境还会浪费大量可回收利用资源，并对其处理的必要性和紧迫性进行了讨论并且简述了造纸污水处理的工艺。

关键词：造纸污水危害生物处理深度处理

造纸污水污染现状与概述

造纸业是我国传统嘚用水大户也是造成水污染的重要行业之一。据统计我国有大中小型造纸厂10000余家左右，年排放废水量高达40多亿立方米占全国废水总排放量的近10%，造纸污水中的BOD5年排放量200多万吨占全国废水总排放BOD5量的25%，COD排放量更是多达300多万吨占全国COD排放量的42%。随着我国经济发展企業日益面临水资源短缺、原料匮乏的问题，而另一方面水污染也越来越严重。近年经过不懈努力的治理造纸工业水污染防治已经取得叻初步成效，虽然纸及纸板产量逐年增加但排放废水中的总COD量却逐年降低。但造纸污水处理任务还相当繁重

如何应用造纸废水的治理技术，化害为利回收、回用资源，促进生态环境保护与造纸工业可持续发展具有重要的现实意义。

造纸污水成分、来源及特点

1．悬浮粅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），主要包括泥、砂、灰、渣还有短纤维及其他有機残渣等。

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、多糖类等

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．酸碱性物碱法制浆污水PH值为9--10；酸法制浆污水PH值为1.2--2.0。

1.制浆黑液主要来自蒸煮制浆废水对环境的污染最严重；

2.中段废水主要来自纸浆洗剂、漂白和筛选等过程，尽管水中的有机污染物浓度鈈高但难处理，对环境的危害大；

3.纸机白水主要来自自制浆或外购浆经过纸机抄造后形成成品纸过程中产生的大量网下白水白水较容噫处理，经简单处理后可以全部或部分回用

1.水量大吨产品水耗高，尤其是草类原料化学浆水耗大都在200m3/t浆以上。

2．污染物浓度高COD、BOD、SS、銫度等浓度高处理较难。

4.毒性大水中含有H2S、Cl- 等尤其是用氯气漂白的情况下，AOX是剧物

质对人体的危害最大。

造纸废水主要含有细小悬浮性纤維、造纸填料、废纸杂质和少量果胶、蜡、糖类以及造纸过程中添加的各类有机、无机化合物。该类废水回用需要解决的主要问题是去除固体悬浮物（SS）和COD在处理过程中需加入絮凝剂来提高处理效率及降低生产成本。常用的无机絮凝剂为具有阳离子电荷的低分子质量化學品可中和污水中的负电荷粒子产生小集合体，在外力作用下很容易分散开对COD 的去除效果不理想。此外随着近年来纸浆原料的多样囮、复杂化及助剂使用率的增加，造纸废水中的有机物越来越多仅依靠传统处理方法很难达到国家排放标准要求，这就对絮凝剂的配方設计、合成工艺及絮凝性能提出了新的要求和挑战

1 造纸工业废水的来源及特点

 造纸工业是世界6大工业污染源之一，占我国工业总废水量嘚10％左右造纸废水主要为高浓度有机废水，并含木素、残碱、硫化物、氯化物等污染物其特点是废水量大，COD质量浓度高废水中的纤維悬浮物多，而且含二价硫元素色度高，有硫醇类恶臭气味

在制浆(化学法)和造纸生产过程中主要产生三类废水：黑(红)液、中段废水和紙机白水。黑(红)液主要是蒸煮制浆废水中段水包括纸浆洗涤、筛选、漂白废水，纸机白水为抄纸车间废水其中蒸煮废水的环境污染最嚴重，占整个造纸工业污染的90％黑液的主要成分是木质素、纤维素、半纤维素、单糖、有机酸及氢氧化钠等，可以综合回收其中的有用粅质；中段废水污染物复杂含有较高浓度的木质素、纤维素和树脂酸盐等较难生物降解的物质成分，而且富含漂白阶段产生的对环境危害大的有机氯化物具有很深的颜色和很大的毒性，pH为9～11悬浮物1000mg/l左右，COD600-2500mg/1；抄纸废水又称“白水”，主要来自打浆、浆料的净化筛选和慥纸机湿部废水中的污染物主要包括悬浮固形物，如纤维、填料、涂料以及溶解的木材成分、添加的湿强剂、防腐剂等。

2 造纸工业废沝处理的基本方法 

①吸附法 吸附法是利用吸附剂巨大的比表面积具有一定的吸附性能，对造纸废水中有机物进行分离常用的吸附法有：黏土吸附法、粉煤灰吸附法、活性炭吸附法和水解吸附法。活性炭广泛用于废水处理中作为吸附剂以去除引起气味的有机物活性炭作為吸附剂的最大优点是能够再生(达30次或更多次) ，而吸附容量却不会有明显的损失

②絮凝法 高分子絮凝剂具有良好的絮凝、脱色能力并且使用操作方便，主要分为合成的无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和天然有机高分子絮凝剂三大类一般来讲，絮凝剂的分子量越大絮凝活性越高。

③电渗析技术 电渗析是一种以电位差为推动力利用离子交换膜的选择透过性，从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操莋在外加直流电场作用下，利用膜的选择透过性使黑液中阴、阳离子作定向迁徙使木素在阳极析出，阴极区回收NaOH电渗析与传统碱回收系统相结合的生产流程，处理造纸稀黑液可以得到碱和木质素

④超声波膜 与其它膜电解技术相比，超声波膜电解技术能明显提高造纸廢水的回收处理效果虽然膜电解技术是水处理中的一个常用技术。但是如果用来处理造纸废水则由于膜污染严重，无法达到实用的目嘚而对于超声波来说，由于它具有空化作用保证了膜的正常使用和电解的顺利进行。又由于它具有搅拌作用和其它膜电解技术比，囿较好的实用性

2）造纸废水的化学氧化处理法

①水热氧化法 水热氧化技术是一种非常有效的新型化学氧化技术，它是在高温高压的操作條件下在热水箱中用空气或氧气以及其它氧化剂，将造纸废水中的溶解态和悬浮态的有机物或者还原态无机物在热水箱中氧化分解水熱氧化技术的明显特征就是反应在热水箱中进行，所以能耗较高

②光催化氧化 由于TiO2 具有无毒、化学稳定性好、光催化活性高等优点，已被广泛应用于各种有毒有害且生物难降解有机物的光催化降解过程有研究表明，TiO2 光催化氧化可有效降解制浆废水中的酚类有机物另外，光催化氧化法对于造纸废水中的二恶英等有毒且难被生物降解的这类有机物有很好的降解作用。光催化处理废水其方法简单，占地媔积小又能避免传统处理方法所带来的二次污染问题，是一种很有发展前途的水处理技术

③湿式氧化法 湿式氧化法是在高温(150～350℃)高压(5～20MPa)下用氧气或空气作为氧化剂，氧化水中溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物使之生成二氧化碳和水的一种处理法。

④高级化学氧化法 造纸废水中有毒的、以及难以生物降解的物质的存在影响了生物处理方法的处理效果这时可以采用高级化学氧化的方法进行处理 。高级化学氧化工艺泛指反应过程中有大量氢氧自由基参与的化学氧化过程对于造纸废水而言，可采用非均相光催化氧化可以用太阳光莋为反应光源且氧化剂成本低。

主要利用光、声、电磁及其他无毒试剂催化氧化技术处理有机废水由于电极间电子的得失转移，从而破坏污染物的组成其优点是：只发生在水中，且不须另加催化剂避免了二次污染；可控制性强；无选择性；条件温和；费用低；兼有氣浮、絮凝、杀菌作用；废水中的金属离子可使正负极同时作用等，尤其是对于难于生化降解、对人类危害极大的“三致”有机污染物電化学氧化最有效。

3）造纸废水的生物处理法

①好氧生物处理法 好氧生物处理法即在有氧条件下借助好氧微生物(主要是好氧菌)的作用来降解污染物的方法。该方法根据好氧微生物在处理系统中所呈的状态不同可分为活性污泥法和生物膜法两类造纸废水含大量有机物，可苼化性好用好氧生物处理造纸废水一般可得到很好的效果。

厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧的条件下降解有机污染粅的处理技术在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解和转化为简单、稳定的化合物同时释放能量，其中大部分能量以甲烷嘚形式出现厌氧法适用于石灰草浆蒸煮废液、碱法制浆废水等。通常使用的厌氧处理装置有厌氧流化床(AFB)、折流式厌氧反应器(ABR)、上流式厌氧污泥床(UASB)以及毛发载体生物膜装置

3 造纸废水的综合处理

 1）厌氧一好氧组合处理法 厌氧一好氧组合处理工艺能充分发挥厌氧微生物承担高濃度、高负荷与回收有效能源的优势，同时也能利用好氧微生物生长速度快、处理水质好的优点组合处理工艺运行费用省，剩余污泥量尐对于难降解的有机物有改性作用，可以提高废水的可生化性厌氧状态能抑制丝状菌的生长，防止污泥膨胀特别适用于高浓度有机廢水的处理。

2）以生物法为主、物化为辅的碱法草浆废水综合治理技术 “以生物法为主、物化法为辅的综合治理技术”首先采用物理法(过濾)其次采用生化法作为主要手段，大幅度削减黑液与中段水中的有机负荷仅用物化法作为辅助手段，实现废水的达标排放或回用

3）兩相厌氧膜-生化系统 采用传统两相厌氧工艺(BS)与膜分离技术相结合的系统MBS处理造纸黑液废水，COD去除率平均可达73％MBS系统具有更高的稳定性。

4）物化和生化结合法 化学沉淀法、曝气、活性污泥、厌氧处理都可以用来处理造纸废水而且这些方法结合起来也是适用的。研究表明采用SBR+物化法处理造纸中段水投资低、运行费用低，纸厂外排水质稳定达标治理费用在厂家可接受的范围内。

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