造纸废水处理范文（精选11篇）

造纸废水处理 第1篇

1 工程概况

1.1 废水来源。

该项目生产废水可分为三部分, 第一部分为稻草化机浆清洁制浆车间化学助剂对稻草秸秆预处理后产生的高浓制浆废液, 由螺旋挤浆机挤压出来, 该生产线日产生高浓制浆废液约为420m3;第二部分为稻草化机浆的浆料洗涤废水, 该生产线日产生废水约为6300m3;第三部分为废纸制浆车间产生的制浆废水, 该生产线日产生废水约为1350m3;全厂生产废水日排放量达到8070 m3。其中高浓制浆废液单独送复混肥车间进行资源化利用, 其余两种废水混合后送入废水处理站进行处理。1.2废水的水质水量。三种废水以及混合废水的水量水质见表1、表2、表3、表4所示。1.3要求达到的排放标准。当地环保部门要求该公司处理后的废水水质要达到:

2 废水处理工艺方案选择及工艺流程

2.1 废水处理的工艺流程。废水处理的工艺流程如图1所示。2.2废水处理工艺流程说明。主工艺流程说明。2.2.1集水池。生产车间废水进入污水处理站后首先流入集水池, 在集水池入口处设置2台机械格栅以拦截粗大悬浮物。集水池中废水由提升泵送至斜滤网。2.2.2斜滤网。废纸生产废水中含有大量的悬浮物, 主要是有用的纤维。废水在进入初沉池前先通过斜滤网过滤, 回收这些较大的纤维性的悬浮物, 这些纤维根据质量, 回用到生产车间不同工段, 可以降低生产成本。过滤后废水自流进入初沉池。斜滤网的孔径为60-80目。2.2.3初沉池。为了降低生化处理的负荷, 有必要进一步将废水中含有的细小纤维等悬浮物去除。初沉池采用辐流式沉淀池, 它运行稳定, 耐冲击负荷。设置1台单周边刮泥机, 将沉积于池底的污泥刮到集泥池中, 并用泵送到污泥浓缩池。2.2.4调节池。初沉池出水进入调节池, 调节池安装有回用水泵和冷却塔提升泵。可以根据水质情况, 将部分 (约33%) 初沉后废水回用到生产车间。根据初沉池出水的水温高低情况, 废水或自流进入预酸化池或泵送入冷却塔进行冷却降温处理。2.2.5冷却塔。稻草化机浆废水和废纸制浆混合废水的温度约在35-50度之间波动, 特别是在夏季天气炎热的时候, 废水水温会在40-50度之间波动。而厌氧生物处理的适宜温度是35-38度左右, 因此, 当废水水温超过38度时, 采用冷却塔将废水温度降低至35-37度, 以适应厌氧生化处理的要求。2.2.6预酸化池。预酸化池设计为废水提供约5个小时的预酸化时间。5个小时的停留时间起到稳定废水有机负荷, 调节波动的效果, 为了准确保证废水进入厌氧反应器所需要的p H条件, 根据在线监测反馈回的池内的p H值情况, 通过PLC控制投加酸、碱, 调节p H在6.5-7.5。UASB反应器设有出水回流管, 根据运行情况, 将部分UASB反应器出水进行回流, 与预酸化污水进行混合, 不仅能大大降低酸用量, 而且在水量不足的生产试车阶段, 仍能保证启动的顺利进行。2.2.7 UASB厌氧反应器。污水自循环池用泵送入到UASB厌氧生物反应器。电磁流量计和控制阀自动控制UASB反应器的进水, 以保持一个恒定的输入流量。UASB反应器的出水依靠重力作用溢流, 在保证恒定的进水流量的条件下, 一部分出水经厌氧反应器出水管分配进入预酸化池与进水混合, 另一部分出水溢流进入随后的生物选择池。UASB反应器出水的p H值和温度连续监测。UASB反应器顶部的设有气水分离器和水封罐。2.2.8生物选择池。进入氧化沟的废水和从二沉池回流的活性污泥在此相互混合接触。生物选择池是按照活性污泥种群组成动力学的规律而设置的, 创造合适的微生物生长条件并选择出絮凝性细菌。生物选择池还可有效地抑制丝状菌的大量繁殖, 克服污泥膨胀, 提高生物系统运行的稳定性。2.2.9氧化沟。本设计的氧化沟形式为完全混合式的环形曝气池。根据废水的特点, 采用高效供气式射流曝气工艺。在氧化沟内, 借助于好氧微生物的吸附、分解有机物的作用, 使废水的BOD5、CODcr降低。鉴于废水中缺氮、缺磷, 为使生物污泥中的微生物能良好地生长繁殖, 保持较高的生物活性, 需要向废水中投加一定量的含有氮、磷的营养物质。氧化沟出水自流入二沉池。2.2.10二沉池。经氧化沟好氧处理后的废水送入二沉池, 二沉池设计为辐流沉淀式, 在此进行泥水分离, 部分污泥回流至前面的生物选择池, 剩余污泥被污泥泵输送到污泥处理系统, 二沉池上清液自流至进入混凝沉淀池。2.2.11混凝沉淀池。为进一步去除废水中残余的悬浮物和COD, 保证回用水的质量, 本设计采用混凝沉淀池对废水进行处理。利用混凝沉淀原理对废水中剩余的SS和COD进行捕捉、沉淀处理, 使处理后出水水质稳定达标。2.2.12过滤池。为确保出水水质即使在冬季和系统运行波动的情况下也可以稳定达到回用水标准, 本设计采用普通快滤池作为出水水质的把关设施。过滤池包括混凝反应区、过滤区、反冲洗区等, 利用微混凝过滤原理对废水中剩余的SS和COD进行捕捉、吸附、过滤处理, 使处理后出水水质达标回用, 保证生产车间的稳定运行。

摘要：造纸工业是能耗、物耗高, 对环境污染严重的行业之一, 其污染特性是废水排放量大, 其中COD、悬浮物 (SS) 含量高, 色度严重, 造纸废水COD则由非溶解性COD和溶解性COD两部分组成, 通常非溶解性COD占COD组成总量的大部分, 当废水中SS被去除时, 绝大部分非溶解性COD同时被去除。因此, 废纸造纸废水处理要解决的主要问题是去除SS和COD。

造纸废水处理技术简介 第2篇

摘要：介绍了造纸废水处理技术的应用现状及研究进展，总结了物理法、物理化学法、生物法、生态法和联合法对造纸废水COD等的去除效果及运行状况。提出：联合法是处理造纸废水的最佳方法；联合法高效率的充分发挥需要新型混凝剂的开发、微生物培养等技术的更新与支持。

关键词：造纸；物理法；物理化学法；生物法；生态法；联合法；废水处理

目前，造纸行业是世界六大工业污染源之一，它产生的废水量约占国内工业总废水量的10％。造纸废水按其产生环节分为制浆废液、中段水和纸机白水。制浆废液通过常规的碱回收工艺可以得到回收利用；纸机白水通过气浮或多盘真空过滤等处理后可直接回用于生产；通常所说的造纸废水主要指的是中段水，它含有木素、半纤维素、糖类、残碱、无机盐、挥发酸、有机氯化物等，具有排放量大、COD高、pH变化幅度大、色度高、有硫醇类恶臭气味、可生化性差等特点，属于较难处理的工业废水。为有效控制造纸行业带来的水环境恶化和缓解水资源日趋紧缺的局面，世界各国不断加大对造纸行业的环境执法力度，既要求排放废水水质达标、主要污染物排放总量达标，又要对吨产品新鲜水用量进行控制。本文介绍了造纸废水处理技术的应用现状及研究进展，总结了物理法、物理化学法、生物法、生态法和联合法对造纸废水COD等的去除效果及运行状况，并指出联合法是处理造纸废水的最佳方法。造纸废水处理技术应用与研究现状

1．1 物理法

常用物理法有气浮、吸附和砂滤等。涡凹气浮作为一种新型气浮法，省掉了溶气罐等设备，能耗是传统气浮的10．0％ ～12．5％。混凝一涡凹气浮工艺流程如图1所示。用混凝一涡凹气浮工艺处理造纸废水，COD，BOD，SS去除率分别达92％，87．5％，93．3％。用活性炭吸附处理混凝后的造纸废水，可将COD从300 mg／L降到100 mg／L。民丰特纸公司用砂滤和活性炭吸附处理造纸废水，出水水质满足回用标准。双层滤料的反粒度过滤工艺(待滤水从底部的粗颗粒滤料层进，从顶部细滤料层出)在山东双兴纸业废水深度处理中得到应用。用混凝和砂滤对生化后的造纸废水进行深度处理，可以明显降低废水的污染程度。图1 处理造纸废水的混凝一涡凹气浮工艺流程

1.2 物理化学法

1.2.1 混凝法

出水水质满足回用标准。双层滤料的反粒度过滤工艺(待滤水从底部的粗颗粒滤料层进，从顶部细滤料层出)在山东双兴纸业废水深度处理中得到应用。用混凝和砂滤对生化后的造纸废水进行深度处理，可以明显降低废水的污染程度。回收纤维混凝剂、助凝剂 部分废水(回用)在新型混凝剂的开发方面，微生物絮凝剂(MBF)作为一种能够自然降解的新型絮凝剂，目前已应用于造纸废水处理并取得良好的效果。粉煤灰、硅藻土等矿物质制成的混凝剂也开始应用于水处理领域。据报道，于衍真等 制备的粉煤灰混凝剂，效果明显优于传统混凝剂。在混凝剂的改性与复配方面，潘碌亭等 采用氧化偶合絮凝法处理中段水，结果表明，在改性铝盐与钙盐质量比2：

1、总加入量150 mg／L、pH 7～

8、反应时间20 min的条件下，COD

去除率达85％。石中亮等 进行了复合净水剂处理造纸废水的实验，当在50 mL废水中加入1.00 mL质量分数为1％ 的壳聚糖醋酸溶液和1.25 mL质量分数为1％的硫酸铝溶液时，COD去除率达82％。江霜英等的研究表明，聚合双酸铝铁与有机高分子絮凝剂复配使用时经济有效。Petzold等 和李尔等的类似研究表明两种及两种以上混凝剂处理废水的效果优于单混凝剂，有机和无机混凝剂复配更为有效。天然有机高分子絮凝剂易失去活性、有机合成高分子絮凝剂残留单体有毒等限制了它们在水处理领域的发展，经过改性的天然高分子絮凝剂能克服以上缺点，其中淀粉改性絮凝剂的研究尤为引人注目。

在最佳混凝效果控制方面，李臻采用聚硅酸铝混凝剂处理COD为860～920 mg／L的造纸废水，在pH 7.80、100 mL废水中加人质量分数1％的聚硅酸铝水溶液0.2 mL、搅拌速率45 r／min、搅拌时间15 S、沉降时间15 rain的最佳条件下，COD去除率达88％ ；石中亮等_9 采用壳聚糖处理造纸废水，在50 mL废水中加入2 mL质量分数1％ 的壳聚糖醋酸溶液、pH 6.5～

6．7、搅拌速率120 r／rain、絮凝时间12 h的最佳条件下，COD去除率达65％。

1．2．2 化学氧化法

化学氧化法常用作预处理。朱亦仁等¨ 用光催化氧化法处理碱法草浆废水，COD去除率达96％。任朝华用絮凝～纳米TiO：光催化氧化法处理造纸废水，最佳情况下COD、色度去除率分别达95％和98％。刘汝鹏等 用H O 氧化和微电解法深度处理生化后的中段水，色度去除率大于98％，COD去除率达78％。幸福堂等 用高级氧化法与混凝法联合处理中段水，可使COD 从1 728 mg／L降至52 mg／L，色度去除率达98．5％。易封萍_1 采用臭氧一混凝法处理造纸废水，出水完全可以回用。周丹等 以H：O 氧化一混凝法处理造纸废水，验证了氧化对混凝的促进作用。

湿式氧化法是在高温(150～350 oC)高压(5～20 MPa)下以氧气或空气为氧化剂，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CO2和H2O的一种处理方法。用湿式氧化法处理造纸黑液，控一定的温度、压力，可使黑液中有机物氧化降解，处理后COD去除率达90％以上。

超临界水氧化(SCWO)法是一种能够彻底破坏有机物结构的新型氧化技术，处理有机废水时具有反应速率快、反应完全和无二次污染等特点。超临界状态下的水具有常态时所没有的一些性质，如对有机物的高溶解性和对无机盐类的低溶解性，O2，N2，CO2等气体可完全与水混溶等。有机物在超临界水中，很容易被普通氧化剂氧化。美、日等发达国家已有将SCWO法应用于处理难降解废水的报道。国内仍处于起步阶段，王亮等 采用SCWO技术深度处理油田废水，COD去除率接近90％，反应时间60～100 S。但该方法在中段水处理方面未见报道。

1.2.3 电化学法

采用电凝聚法处理中段水，COD去除率可达91．7％。孙金勇等 采用电絮凝法处理废纸脱墨废水，以铝为电极，在电流密度1．7 A／dm、极板间距10 mi／

1、体系pH 5．0～6．5和电解时间20 min的条件下，浊度和COD去除率分别达95％和60％。景峰等 将电化学法和凝聚沉淀法联合处理造纸废水，COD去除率55％ ～70％，色度去除率90％ ～95％。用铁炭微电解深度处理造纸黑液，对色度和COD的去除率分达94．2％和68．9％。微电解技术也可应用于漂白工段废水的脱色处理，色度去除率达90％。

1.2.4 微波技术

微波技术是一种较先进的污染处理技术，超高频电磁波及高能电子束能杀灭细菌和病毒，且不生成副产物，无二次污染。吴利华 利用电子束辐照中段水，可降解废水中不能被生物降解的有害化学物质。

1.2.5 膜分离法

国外膜分离技术在造纸行业的应用已相当成熟。日本大王造纸公司1981年就开始用超滤技术处理硫酸盐木浆漂白工艺E工段产生的废液，该技术在芬兰Rauma纸厂、英国Kronospan纸业公司也得到了应用。国内近年来也着手研究，张克峰等用膜化学反应器处理造纸废水的生化出水，最佳工艺条件下对COD、色度的去除率分别为87．1％和95％。随后，国内的太阳纸业公司又率先应用了低压膜技术。此外，陶瓷膜技术在国外已被广泛应用，国内也开展了该技术在废水处理领域的研究。黄江丽等 用无机陶瓷微滤膜处理草浆黑液，对木素类物质、COD的去除率分别大于85％和60％。

1.3 生物法

生物法包括好氧法、厌氧法和酶处理法。国内有关好氧法处理中段水的报道较多，主要有活性污泥法、好氧生物流化床法、缺氧一好氧两段活性污泥法、升流式曝气生物滤池、接触氧化法、循环式活性污泥系统(CASS)等。好氧处理后的中段水一般COD不大于350 mg／L，但要实现COD小于100 mg／L则需要与其他方法联合使用。韩彪 用水解一好氧工艺处理广西某制浆造纸厂产生的中段水，COD，BOD，SS的平均去除率分别达85．5％，82．9％，92．6％。杜书田等 对天津市某造纸厂的上流式厌氧污泥床一好氧曝气池工艺进行了可行性分析，结果表明，生化处理单元主要污染物去除率为BOD 98．5％，COD 87．4％，ss 95％，出水可全部回用。张艳凤等 运用折流式厌氧反应器一好氧曝气池工艺对造纸废水进行处理，COD减少3 221 mg／L，BOD 去除率达95％。武桐等 针对草浆造纸中段水进行了厌氧折流板反应器(ABR)、序批式反应器(SBR)及ABR—SBR联合工艺的研究，结果表明：ABR的水力停留时间(HRT)6 h时，废水可生化性(BOD ／COD)由0.20～0．25增至0.4—0.5；SBR最佳HRT为8h，单独运行COD去除率65％左右；ABR—SBR联合工艺中SBR处理效果明显提高，COD去除率达80％，BOD 去除率达90％。

与常规生物法相比，酶处理法具有催化效能高、反应条件温和、对废水及设备要求较低、反应速率快、对浓度和有毒物质适应范围广、可以重复使用等优点。李海英等 进行了固定化微生物处理造纸漂白废水的研究，结果表明：固定化细胞的酶活性及可吸收性有机卤化物(AOX)去除率均高于菌悬浮液，对温度和pH的适应范围较宽。HRT为2.4 h时，AOX去除率可稳定在65％ ～81％。乔庆霞等。采用选育优势菌处理含氯漂白废水，实验结果表明，优势菌在漂白中段水中质量分数为50％、pH 7．0、菌液量2 mL时，对废水中有机氯化物和COD的综合处理效果较好。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。

1.4 生态法

发达国家从20世纪9O年代起广泛采用人工湿地处理工业废水，出水COD、BOD 分别能达30 mg／L和10 mg／L以下。江苏双灯纸业有限公司利用当地沿海滩涂资源优势，河南聚源纸业有限公司利用厂区闲置土地较多的优势，均采用生态法对造纸废水进行深度处理，取得了良好的环境效益和经济效益。

1.5 联合法

目前造纸废水的联合处理法较多。Alfred等 采用臭氧氧化一固定床生物膜反应器工艺提高外排水的水质，发现该工艺对COD、色度和AOX的去除效果较好，且需要的臭氧量较少。化学絮凝一气浮串联生物接触氧化工艺处理再生纸生产废水的研究结果表明，该工艺能够将中段水的回用率提高至88％。李颖等 采用还原铁床与固定化曝气生物滤池联合工艺深度处理中段水，COD由320 mg／L降至30 mg／L左右，色度由251倍降至18倍。马丽丽等 用厌氧一混凝工艺处理造纸废水的最佳运行参数为：厌氧反应器反应温度35℃，HRT 32 h，水力负荷0．8 m ／(m ·d)，混凝剂硫酸铝加入量100 mg／L，混凝pH 5．23。在最佳条件下，进水COD、色度和ss分别为981．8 mg／L、128倍和202 mg／L，出水COD、色度和sS分别为68．1 mg／L、8倍和未检出。除pH偏低外，COD、色度和Ss均满足有关标准要求。在添加适量碱调节pH至6～9的条件下，该工艺处理中段水是可行的。技术存在问题及发展方向

(1)物理化学法具有适应性强、操作过程简便、反应条件易控、投资少、效果显著等优点，但也存在着很多不足，如：混凝法需消耗大量药剂，污泥产生量大；吸附剂价格昂贵，再生困难；电化学法消耗大量电能，运行成本高；高效氧化法对设备和操作条件要求较高；膜分离法虽在国外得到广泛应用，但国内造纸采用非木材原料比重较高，且又不能在短期内全面实现木浆造纸，很难得到推广。高效混凝剂和混凝设备的研制，价格低廉、容易再生吸附剂的开发，高效氧化反应器的不断完善等都是物化法研究的重要课题。

(2)生物法具有高效、无二次污染、处理费用低等优点，但难以进一步降低废水中有机污染物的含量。新型高效的复合生物反应器(HBR)的研究应成为生物法进一步研究开发的核心，其内容包括新型复合填料、高效功能菌、新型反应器结构的研制以及启动时间的缩短等。

(3)生态法既节省了投资和运行费用，又解决了污染问题，但受土地、环境和气候等条件的制约，具有一定的局限性。土地处理及稳定塘等技术最初主要应用于生活污水的深度处理，因而对造纸废水处理的工艺组合及水力负荷、污染负荷等参数的确定将成为研究的重点。

(4)清洁生产技术、资源回收利用技术的开发和改进可减少末端治理的难度。制浆技术及回收工艺的改进、高效除硅技术、用其他行业废水凝聚黑液的以废治废技术等都是该领域的重要研究方向。结语

造纸黑液处理研究 第3篇

关键词：造纸黑液絮凝处理

0 引言

我国的造纸工业近年来发展迅速，与之相应的污染问题也越来越严重，进而纸浆造纸行业成了水污染大户。其中采用草浆造纸的中小型企业占了总数的95%；由于中小型企业资金不足，难以引进投资较大的碱回收工艺，大量黑液未经或稍经处理便排入水体，造成严重的水污染。因此，解决造纸黑液污染已势在必行。

1 原理

小型纸厂的碱法制浆工艺，在蒸煮过程产生的黑液中含有大量木质素，纤维素及其它溶出物，这些物质也是导致COD和色度形成的主要原因。木质素具有在碱性溶液中溶解和在酸性溶液中沉淀析出的特性，据此可以采用酸化的方法，能使黑液中木质素的含量大幅度下降。而后可用絮凝的方法进一步降低黑液中SS和COD含量。通过以上的物化处理，为进行好氧生物降解创造条件。好氧处理后的出水，SS含量較高，COD还不能达标，最后可采用灰滤进行后期处理。

2 实验部分

2.1 物料 黑液：取自天津市某造纸厂。该厂主要采用减法（NaOH、Na2SO3），加稻草制浆，废水主要指标：PH: 6-7，SS:1012mg/l，色度：1280倍，CODCr：8180mg/l，BOD5：5000mg/l炉渣：取自天津市某厂锅炉房燃烧后外排炉渣。活性污泥：取自天津市纪庄子污水处理厂曝气池回流污泥。

2.2 仪器设备 ①酸化装置：玻璃棒、2000ml烧杯②絮凝装置：玻璃棒、2000ml烧杯③过滤装置：小型微孔过滤罐（又称PE罐），材质为聚乙烯。水从下端进入，通过压力作用水被挤入管内，从上端流出，水从杂质被滤在管外，用后通过反冲进行清洗。④好氧装置：一支Ф75mm，长1m的柱状玻璃管，一个小型泵。管内为泥水混合液，下端通入空气，四个取样口可定时采样进行鉴测。⑤灰滤装置：下端有口的玻璃瓶。内装煤渣，废水从上端缓慢注入，经煤渣过滤后，从下端出口流出。

2.3 实验方法 ①酸化过滤处理。取大型烧杯，加入黑液，用盐酸调整溶液PH值至2.5，并用玻璃棒不断搅拌，待有絮状体产生，静置5分钟，用微孔过滤罐过滤，分析出水质，其出水为Ⅰ号处理水。②絮凝过滤处理。取大型烧杯，加Ⅰ号处理水，用NaOH调整溶液至中性，以0.2kg/t废水的标准加入絮凝剂聚合硫酸铁，并不断搅拌，待形成矾花绒状体后，静置5分钟，用微孔过滤罐进行过滤，分析水质，其出水为Ⅱ号处理水。③好氧处理。向驯化好的活性污泥中注入蒸馏水，空曝30分钟后将水放出，然后按泥水比1：4（体积比）注入Ⅱ号处理水，同时按COD:N:P=200:5:1的比例加入营养物，如脲素，磷酸二氢钾等。从曝气6小时开始每隔2小时采样，直至12小时，分析出水水质，其出水为Ⅲ号处理水。④灰滤处理。先用蒸馏水，冲洗几遍炉渣，然后将Ⅲ号处理水注入灰滤装置中进行吸附过滤，分析出水水质。

3 结果与讨论

3.1 综合处理效果，如表1

由表1看出，黑液通过此工艺的处理，SS和色度均已达标，COD也接近排放标准，取得了满意的效果。

3.2 处理程序 ①絮凝剂的选择。在实验室中，我们选择了以下五种絮凝剂进行比较：聚合硫酸铁 、酸式氯化铝、碱式氯化铝、硫酸亚铁、硫酸铝。通过定性分析，在中性条件下，对酸化液絮凝效果最后的为聚合硫酸铁。②PE罐的应用。在本工艺中，PE罐的使用起了泥水分离的作用，使出水色度和SS的值有了明显的降低。③滤泥的处理。絮凝过滤后，留在罐内的物质可作为燃料，经风干后随煤进行燃烧。④好氧活性污泥的培养及驯化。好氧活性污泥先需用淘米水等营养液进行培养，经过5～10天的培养后，可注入黑液进行驯化，但要循序渐进，逐渐增量，并连续进行SVI的测定和显微镜镜检。当SVI达到20%～30%时，且污泥镜检出现大量原生动物（如变形虫、钟虫等）。表明活性污泥已驯化良好，此时污泥应为棕褐色，且颗粒较大，沉降迅速，可以用于好氧处理。⑤好氧处理前的空曝，是为了降低好氧处理对废水色度的影响。好氧处理，COD去除率能达到70%，为整个处理过程的关键步骤，若使进水浓度进一步降低为COD≤2000mg/l以下或增加曝气时间，均能提高去除率，出水有望达标。⑥灰滤的处理效果十分显著，尤其是出水的色度和SS均以达标，COD也接近排放标准。虽然随着炉渣使用时间的增加，处理效果会有所下降，但是炉渣的来源充足，更换简便，此步仍然是可行的和必要的。

4 结语

酸化处理制浆黑液可以去除大部分木质素，从而降低黑液的COD和SS，酸化处理过程的最佳PH值为2.5。絮凝处理可进一步降低COD，使其达到好氧进水的要求。在中性条件下，最佳絮凝剂为聚合硫酸铁，最佳使用量为0.2千克/吨废水。综合整个工艺过程具备了工艺、设备简单、资金投入省，处理效果理想的特点，为造纸黑液处理工程提供了科学依据。

参考文献:

[1]刘景清，葛休等.水处理技术.1987，13（2）：113.

[2]汪德山.水处理技术.1986.12（12）：100.

[3]颜振康.上海造纸.1982（1）：1.

废纸造纸废水处理技术 第4篇

废纸再生造纸工艺大体分为制浆和抄纸两大部分, 废水排放主要来源于制浆部分的除渣、洗浆、漂洗等过程中产生的大量洗涤废水及含有纤维、填料和化学药品的纸机白水。

(一) 废水的污染成分

该种废水中主要有4种污染物:SS、CODcr、BOD5和色度。CODcr和BOD5主要来自废水的木质素、半纤维素;细小纤维、无机填料等主要形成SS;油墨、染料等形成色度及CODcr。

(二) 废水污染负荷的差异性

废水中的SS、CODcr浓度较高, BOD5值相对较低, BOD5与CODcr的比值一般为0.15~0.25;鉴于废纸种类、来源、处理工艺以及废纸处理过程的技术装备情况的不同, 排放废水的污染特性差异较大。无化学脱墨的制浆工艺所产生的废水远比化学脱墨车间废水的污染负荷低, 其废水排放量及污染物CODcr和BOD5排放量比有脱墨工艺的废纸制浆过程要低很多。不同的脱墨工艺产生废水的污染特性不同, 洗涤法脱墨与浮选法相比, 其中SS、CODc r和BOD5浓度相对较低, 但排放总量大;对于同种脱墨方式而言, 生产高档纸与生产新闻纸相比, 其所用脱墨浆产生的废水中SS、CODc r和BOD5排放量要高。

二、废纸造纸废水处理技术

废纸造纸废水的处理方法可分为物理法、化学法、物理化学法、生物法四类。由于其水质复杂, 通常采用将几种处理方法结合在一起的多级综合处理方法。

(一) 废水初级处理方法

针对废水中含悬浮物较高的特点, 在处理废水时首先进行初级处理, 通常采用物理法, 辅以化学法。

1. 过滤

过滤法是最简单的去除细小纤维的方法, 对其他处理设施起到保护作用。过滤通常采用细筛网或微滤机, 处理水量大时一般采用微滤机。由于过滤法不能去除油墨、溶解性物质以及过于细小的悬浮物, 所以只能作为预处理的手段。

2. 超效气浮

气浮法是固-液或液-液分离的一种方法, 其应用的关键是在水中通入或产生大量的微细气泡。超效气浮是气浮净化技术的重大突破, 将原有的静态进水、动态出水改为动态进水、静态出水, 改变了传统推流式气浮池的进出水及污泥分离方式。实践证明, 超效气浮对SS的去除率能达到90%以上, 特别适合废纸造纸废水的预处理。根据废水实际情况, 选择适当的处理方法对废水进行初级处理后, 可去除80%左右的悬浮物和无机颗粒物, 部分CODcr和BOD5也被去除, 大大减轻了后续处理工艺的负荷。

(二) 废水深度处理

废水初级处理不能达到排放标准, 且废水中有机物浓度较高, 根据出水水质的要求必须进一步的深度处理, 通常以生化法和物化法为主, 并辅以物理法、化学法。

1. 活性污泥法

活性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体处理有机废水的一类好氧生物处理方法, 主要包括A/O法、SBR法、百乐克、选择器活性污泥法、氧化沟等。

序批式间歇反应器 (SBR) 是近些年开发的活性污泥法工艺, 该工艺通过程序化自动控制充水、反应、沉淀、排水排泥和停置五个阶段, 实现对废水的生化处理。SBR处理流程简洁、控制灵活, 可根据进水水质和出水水质控制指标处理水量, 改变运行周期及工艺处理方法, 适应性很强, 可实现高容积负荷 (6~10kg CODcr/m3·d) 和高去除率 (CODcr去除率80%~90%) 。

2. 生物接触氧化

生物接触氧化法是一种好氧生物膜法工艺, 其原理是在曝气池中安装固定填料, 废水在压缩空气的带动下, 同填料上的生物膜不断接触, 同时压缩空气提供氧气。实践证明, 生物接触氧化法能够较好的处理废水, 尤其适合脱墨废水的处理, 但在实际应用当中其挂膜的效果和生物膜的优劣直接决定处理效果。在处理废水过程中, 生物膜的活性厚度在70~100μm之间, 生物膜的活性较好;在挂膜不同阶段, 对CODcr的去除率有所不同, 在挂膜前期去除率较低, 在正常运行后, 去除率稳定在较高水平, 能够达到88%的去除率。

3. 厌氧生物处理

厌氧生物处理不仅可以用于高浓度和中等浓度有机废水的处理, 而且也适用于低浓度有机废水的处理, 其处理设备UASB反应器在世界各国的造纸废水处理得到广泛应用, 这种技术同样适用于废纸造纸废水处理。20世纪90年代荷兰Paques公司的专利技术IC反应器 (内循环厌氧反应器) 以其占地极少、体积小、效率高的优点, 在造纸工业废水处理中得到了有效应用。

4. 混凝沉淀

混凝沉淀法是废水处理技术中最常用的方法, 其基本原理是:向废水中投加混凝剂, 使水中胶体状悬浮颗粒、胶体和可絮凝的其他物质失去稳定后, 由于相互碰撞成为颗粒或絮状物, 从而易于从水中沉淀分离。混凝沉淀法处理废纸造纸废水的效果取决于混凝过程的好坏。混凝剂种类很多, 聚合氯化铝应用效果较好。实践证明, 用混凝沉淀法处理废纸造纸废水, 其SS去除率可达85%~98%, 色度去除率可达90%以上, CODcr去除率可达60%~80%。由于混凝沉淀法不能去除分子质量较低的CODcr组分、难以实现对废水的有效处理, 因此, 必须合理设计工艺, 辅以其他处理方法, 例如, 混凝沉淀-化学氧化处理法、厌氧-好氧生物处理法等。

5. 纳米Ti O2光催化处理

纳米Ti O2在紫外光的照射下具有非常强的氧化能力, 可使绝大多数有机物直接降解, 生成无毒无味的CO2、H2O及一些简单的无机物, 达到一次性降解污染物的目的。研究表明, p H值是影响光催化的重要因素, Ti O2表面电荷受p H影响很大, 进而影响对有机物的降解。在处理废纸造纸脱墨废水的时候, p H正好合适, 可以直接进行光催化氧化而不需要调节p H, 因此, 纳米Ti O2光催化氧化对脱墨废水深度处理有比较强的适用性。在实际当中造纸厂应根据实际选择适宜的处理方法, 使造纸废水达标排放。

(三) 废水处理中产生的固体排放物———污泥的处理

在废纸造纸废水处理后大部分被分离出的悬浮物转化为大量污泥, 通常将来自初沉池内的污泥称为初级污泥;来自生化处理中的污泥称为二级污泥;若废水经混凝处理, 还会产生含有混凝剂的化学污泥。传统的污泥处理方法主要为污泥脱水后农用和填埋焚烧, 前者受污泥脱水性差的制约应用起来比较困难, 很容易形成二次污染;后者的应用则应更加慎重, 处理不当必会影响地下水和大气环境;并且, 在这两种方法实施前要作必要的预处理, 如浓缩、稳定、污泥调节等, 其操作过程复杂、效率较低。超临界水氧化技术 (SCWO) 是一种能完全彻底破坏有机物结构的深度氧化法, 与其它传统的方法相比, 具有效率高、反应速度快的优点。该技术以超临界水作为化学反应介质, 在超临界条件下, 只要存有足够量的氧化剂 (H2O2或空气) 时, 能将制浆废水中各种有机物进行彻底处理, 最终得到CO2、N2、H2O以及少量无机盐。研究表明, 超临界水氧化法是有利于环保的污泥处理技术, 对于处理废纸造纸废水产生的污泥在经济上十分可行。

三、废纸造纸废水零排放

有效应用各种废水处理技术, 将其有机结合起来, 形成一套完备的处理工艺是解决废水污染问题的关键。目前, 在国家大力推进节能减排工作的环保形势下, 针对废水污染问题, 有关部门研发了废纸造纸废水“零排放”处理工艺。由南京林业大学和常熟市富士莱包装材料厂共同研发的“动态平衡短流程”的废纸造纸零排放技术, 其原理是加入纸机抄造系统中的各种生产原料和化学助剂中, 有相当多的细小纤维、填料和助剂, 会进入到纸机抄造系统各段所排放出的废水中去。在循环回用到某一时间、回用废水的浓度提高到某一个水平后就会趋向稳定, 只要将生产过程中的各段废水按水量和水质情况进行统筹安排, 不经净化处理并尽快循环回用, 就可以有效实现废纸制浆造纸过程中废水的零排放, 且不会对产品质量产生明显的影响。在实践中, 为防止造纸废水变臭, 不利于把不经过处理的废水全部返回生产中回用, 又压减了造纸工艺过程, 实现了废纸造纸的“短流程”, 为新鲜废水循环使用创造了有力条件。与传统的制浆造纸清洁生产技术相比, 首先突破了传统制浆造纸清洁生产技术, 提出了造纸废水不加处理、分段回用到“短流程”中去的新观念。同时, 在造纸纸机抄造系统中, 加入与废水蒸发量相当的新鲜水, 为实现废水“动态平衡”奠定了基础, 不仅有效控制了废水“零排放”, 而且改善了纸机抄造系统的操作性和稳定性。对于非脱墨废纸造纸废水处理相对于传统造纸工艺以及含脱墨废纸造纸废水流程可以大为简化, 运行费用相对较低, 出水水质也大为改善。当然, 零排放技术有其适用条件, 因各造纸厂生产设备、产品种类、经济实力等方面的差异, 这项技术的应用尚不能普及。

四、结语

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:1.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。2.研究适合于各种情况的废水零排放清洁生产工艺, 以普及行业废水零排放。3.加强废水处理设备、处理使用药剂的研发, 增强处理效果。相信废纸造纸行业定会在处理技术日趋完善的形势下, 符合环保要求, 实现经济效益、环境效益和社会效益的统一。

摘要：废纸造纸是以废纸为主要原料生产纸张的造纸方式, 生产设备投资少、工艺技术简单, 与直接利用原生植物纤维原料制浆造纸相比, 环境污染负荷相对较小, 能有效利用废纸资源。随着废纸制浆技术的不断成熟, 废纸再生造纸已成为造纸行业发展的重要趋势之一。因废纸中含有成分复杂的废杂质, 需要化学品制剂将其去除以完成制浆, 加之抄纸过程中需添加施胶剂、滑石粉等制剂, 致使废纸再生造纸过程中排放大量含有毒有害污染物的废水。针对废纸造纸中废水污染问题, 国内外已成功研发出一系列的处理技术, 为该类废水的有效治理奠定了基础。

关键词：废纸造纸,废水处理

参考文献

造纸中段废水深度处理技术 第5篇

造纸中段废水深度处理技术

该文介绍了造纸中段废水深度处理技术的研究现状,讨论了各方的.作用机理及其在造纸中段废水深度处理中的应用,为工程设计和生产工艺提出了一些建议,并在此基础上对造纸废水处理的发展趋势做了分析和展望.

作 者：邓霞 李多松 梁凤焦 程英  作者单位：中国矿业大学环境与测绘学院,江苏,徐州,221008 刊 名：水科学与工程技术 英文刊名：WATER SCIENCES AND ENGINEERING TECHNOLOGY 年，卷(期)： “”(z2) 分类号：X703.1 关键词：中段废水   深度处理   回用  

中卫市造纸企业废水循环发展调查 第6篇

关键词：废水循环；气候；调查

一、问题的提出

伴随着经济的快速发展，环境污染问题也越来越严重。突出体现在废水、废气和固体废弃物等对河流、空气和土壤的污染，这些污染已经严重影响到人们的生活，也影响到我国经济的可持续发展。因此，尽最大可能降低能源消耗、减少污染物排放是我国经济发展的内在要求，也是建设和谐社会的内在要求。在多数造纸企业还都是以牺牲环境为代价谋求短期内经济增长的今天，我市美利造纸厂的情况又是怎样的呢？

二、访问调查，深入了解

1996年改组建立的宁夏美利纸业集团有限责任公司，在造纸过程中，以草类纤维为原料的碱法制浆会在蒸煮制浆过程中产生黑液，漂洗工艺过程中会产生中段水，造纸过程中会产生白水，可见水污染不可避免。据老美利人回忆，以前对产生的污水是加入大量的二胺和尿素简单净化处理一下，在不达标的情况下，排入黄河中，为此，每年还要支付1000万元的排污费用。另据一些周边的村民回忆：造纸厂附近地区臭味难闻，用污染了的渠水灌溉后的农田，农作物大量死亡和减产，污染的直接后果就是导致环境恶化和巨大的经济损失。由于不能持续治污，给黄河造成了污染，国家环保总局曾通报批评过。在人们环保意识日渐增强的现在，以牺牲环境为代价谋求短期内经济增长的造纸企业，注定是不能持续存在的。那么，出路何在？

科技是第一生产力，美利纸业在投入巨资引进净化污水技艺设备的同时，广招有志之士，从根本上解决污水处理问题。功夫不负有心人，终于在2001年率先提出林纸一体化工程改革思路并付诸实践：

投资6000多万元兴建27.8公里废水北输上山工程和北干渠扬水工程，通过两级泵站把经处理达标的废水与黄河提灌水混合起来，用于浇灌园区林木基地，开创了我国造纸企业水资源综合循环利用，废水不再排入江河、村庄的先例。

另外，还投资1.2亿元兴建了新区污水处理四级氧化塘工程，在上百平方公里的林区开挖兴建了供排水网络工程，实现了将老厂与新区的废水经过科学处理达标，与黄河水混合灌溉林地，经沙漠降解汇集美利湖水地供制浆造纸工业用水，再到废水处理的循环往复，综合利用，这就叫“肥水不流外人田”；同时，经过处理被提取出来的污泥和生化泥中富含氮、磷、钾等有利于林木生长的元素，经发酵后便是很好的林木肥料，这些污泥改造了新开发的速生林基地沙质土壤，在解决固体废弃物污染的同时，也促进林木的生长和沙质土壤的改造，从而避免了二次污染的形成。将工业污染废弃物这个“放错了位置的物料”真正摆在“资源”的位置上，实现“以废养治”，做到资源利用的效益化，实现“资源、产品、再生资源”的良性循环。这也许就是我们所追寻的企业绿色化发展大循环综合利用的真谛吧！

三、查阅资料，了解当地资源情况

通过查阅各种资料，我们了解到了本市的地质、地貌、水资源等概况：中卫市位于宁夏中西部，是一个以农业发展为主体的地区，农业以引黄灌溉为主，总的地势是由西向东、由南向北倾斜，远离海洋、靠近沙漠，是典型的大陆性气候，而且具有沙漠性气候特征。年平均降水量188.4 mm，多集中于七～九月份；年平均蒸发量平原地区为1913.8 mm，沙漠地区为3206.5 mm。昼夜温差大，极有利于作物光合作用和有机质积累；黄河是中卫市最主要的过境河流，过境流程182公里，年平均过境流量763立方米/秒，年平均过境水量241亿立方米，黄河过境水是当地农业灌溉的主要水源和地下水补给的重要源泉。但受地质构造、岩性及地貌的影响，境内部分地区地下水为高含氟、高矿化水及苦咸水，属资源性严重缺水和水质性缺水地区，以山区尤为严重，地表径流十分缺乏。

四、组织讨论，达成共识

1.所设讨论的问题

（1）实行林纸一体化后对当地的生态环境有无改善？如有，体现在哪些方面？

（2）实行林纸一体化有什么现实和长远的意义？

（3）废水浇灌会不会导致二次污染？

（4）水循环有哪些现实意义？

（5）通过调查活动，你对“废物”有了哪些新认识？

（6）你对污水的处理还有何创新之举？

2.汇总

依靠科技的力量，通过林纸一体化循环模式的资源化运作，美利纸业在带来巨大经济效益的同时换回了当地环境条件的极大改变。由此看来，中卫市美利纸业解决的不仅仅是黄河水的污染问题，更为下步加快发展循环经济、力行节能减排提供了新思路和新途径，它对我区经济快速、持续、健康发展，具有重要的典型示范作用。可见，在循环经济理念下，所谓废物，不过是放错了位置的资源。只要加快先进适用技术研发推广和设施改造，整合拉长产业链条为互补式的发展，便可实现区域经济发展和生态环境建设共赢的良好局面。

但有些同学还是担心：工业废水经处理后与黄河水混合浇灌林木虽然看到了短期内的效益，但从长远来说，是否会由于重金属和有毒物质等的富集和下渗，会对居于地势偏低的南边城区地下水源等造成污染呢？

针对这些情况，有些同学就提出：是否可通过生物的多级分解而消除这方面的影响呢？思路如下：

采用多种水生植物组合配置或多级水生植物串联塘，形成一定的净化层次，可选的植物有许多，常见的有凤眼莲、浮萍、风车草、茭白、石菖蒲等；也可与其他工程技术结合，建成复合污水处理工艺；还可将分子生物学和基因工程技术等高端技术应用于治污的高等植物中，研发、推广超富积植物，提高净化能力。使用此方法的好处有：成本低；有利于保护和改善原有环境，有较高的美化环境价值；治理污染时还可以获得经济效益，如水葫芦富含蛋白质、糖类、维生素及矿物质，是营养丰富的优质青饲料，还可当绿肥，生产沼气，作为造纸原料，不但进一步净化了污水，而且提升了附加产值，更为重要的是解决了日趋紧张的造纸原料问题。

总之，本次活动使大家感触颇深：认识到了知识在经济发展过程中的作用，表示在以后的学习中要更加努力，将来为低碳经济的发展贡献自己的力量！

（作者单位 宁夏回族自治区中卫市第四中学）

造纸废水处理技术的开发 第7篇

关键词：造纸废水,处理,开发

目前环境形势越来越严峻, 水资源污染与缺乏时我国面临的危机之一, 造纸废水是我国水体污染的主要污染源之一, 造纸废水排放量很大, 污染物浓度很高, 其排放量占我国工业总废水量的10%左右。造纸废水纤维悬浮物多, 含色度高, 能挥发一些对人体有害的气味。造纸废水严重污染水体环境, 对人类生存环境造成威胁, 破坏生态安全。制浆造纸工业废水量居排放量我国工业的第三位;排放废水中化学耗氧量 (COD) 居总废水排放量工业的第一位。造纸废水排放量逐年增加, 越来越多的人的关注与重视造纸工业废水的污染与危害发展。随着科学技术与社会经济的发展, 出现了一些处理造纸废水的工艺, 解决造纸工业废水对生态环境的破坏, 实现可持续发展是造纸废水处理的目标。

1 造纸工业废水处理的基本方法

1.1 造纸废水的化学氧化处理法

1) 水热氧化法水热氧化法是一种效果显著的新型化学氧化技术, 在热水箱中反应, 即在高压与高温的条件下, 加入氧化剂或氧气, 分解造纸废水中含有的溶解态的有机物或还原态无机物。由于该方法是在高温高压条件下反应, 所以能耗较高;

2) 光催化氧化法各种有毒有害且生物难降解有机物的废水处理, 已广泛利用Ti O2的无毒、化学稳定性好、而且光催化活性高的特点来进行光催化降解过程。对制浆废水中的酚类有机物, 造纸废水存在一些有毒有害且难被生物降解的有机物, 采用光催化氧化可有效降解。采用光催化氧化法处理造纸废水, 方法易于操作, 节省用地, 是一种具有广阔发展前景的水处理技术[1];

3) 电化学氧化法该方法利用光、声、电磁使电极间电子的得失转移, 破坏污染物的组成。采用电化学氧化法处理造纸废水不须另加催化剂, 避免了二次污染;处理费用低, 且具有气浮、絮凝、杀菌作用。一些在造纸废水中难生化降解有机污染物, 用电化学氧化法处理, 效果显著。

1.2 造纸废水的物理处理法

1) 吸附法。吸附法的工作原理是利用一些材料所发挥吸附功能, 从而分离造纸废水中有机物。活性炭作为吸附剂具有再生能力, 且吸附容量却不会有明显的损失, 采用活性炭作为吸附剂的废水处理方法能除掉污染物中带有异味的有机物;

2) 电渗析法。通过以电位差为推动力, 利用离子交换膜的选择透过性原理的电渗析法, 实现离子交换膜的选择透过性使黑液中阴、阳离子在外加的直流电场作用下作定向移动, 利用电渗析与传统碱回收系统的生产流程, 在进行废水处理的过程中可以回收碱和木质素;

3) 超声波膜电解。超声波膜电解技术是在膜电解技术上进一步发展的废水处理回收技术。充分利用超声波的空化作用, 保证了超声波膜的正常使用和电解的顺利进行, 在实践中有较好的实用性。

1.3 造纸废水的生物处理法

1) 好氧生物处理法。该方法是在有氧条件下, 利用好氧微生物的来降解造纸废水中的污染物的方法。造纸废水含大量有机物, 可生化性好, 用好氧生物处理法可以处理废水中大量的有机物且可生化性好, 一般该方法处理效果较好;

2) 厌氧生物处理法。厌氧生物处理法是利用厌氧菌在无氧的环境下降解处理有机污染物的技术。充分利用厌氧生物的处理技术, 能将复杂的有机化合物降解和转化为稳定与简单的化合物。厌氧法通常使用的厌氧处理装置有厌氧流化床 (AFB) 、上流式厌氧污泥床 (UASB) 、折流式厌氧反应器 (ABR) 以及毛发载体生物膜装置。

2 造纸废水的综合处理技术开发

随着造纸废水处理工艺在实践中不断发展, 结合造纸废水中的基本处理方法开发研究出一些较合理, 深度处理造纸废水综合处理方法具有重要的意义。采用厌氧一好氧组合处理工艺既能利用好氧微生物生长速度快与处理水质好的优点, 又能充分发挥厌氧微生物将高浓度、较复杂的有机化合物降解或回收作有效能源的优势。合理组合这两种处理工艺能降低废水处理系统的运行费用省, 使废水中的剩余污泥量有效减少, 提高废水的可生化性, 这种组合处理工艺还对于难降解的有机物有改性作用, 抑制丝状菌的生长, 有效防止污泥的膨胀, 对于高浓度有机废水, 采用这种组合处理工艺将能实现理想的处理效果, 某造纸厂采用这一组合处理工艺的进出水情况见表1。结合生物法与物化的碱法草浆废水处理法是一种易于实现废水的达标排放或回用的组合废水处理工艺。该组合废水处理工艺采用物理法过滤造纸废水, 再以生化法为大幅度削减黑液与中段水中的有机负荷, 再采用物化法作为辅助手段进行处理, 操作过程简单, 易于推广, 某造纸厂采用这一组合处理工艺的进出水情况见表2。采用SBR+物化法的组合处理工艺来处理造纸中段水, 不但有效节省水处理投资、而且使排放水达标与降低系统运行费用[2]。

3 人工湿地造纸废水处理工艺的开发

人工湿地污水处理系统无需复杂的维护与管理就能实现低运行费、低投资、低能耗的废水处理效果。根据地域优势, 建立人工湿地作为处理造纸废水的场地。把握处理时间, 设计人工湿地面积, 利用湿地系统的水生植物的自然净化功能作用, 对二级生物处理或经预处理后的废水作深度处理, 使排放水达到排放标准。

湿地是自然环境中自净能力与水生植物生命活动很强的区域之一, 开发湿地进行造纸废水处理能实现很好的经济效益, 环境效益。它能充分利用处于水陆交接相的较为复杂的生态体系, 具有较高的生产能力、代谢能力与自然净化功能。人工湿地是在人工优化模拟湿地系统的基础上, 建造可人为监督控制且具有自然生态系统综合净化功能的系统。成熟人工湿地系统成熟, 湿地的植物根系中生长了大量的微生物, 吸附有害物质, 植物产生的氧气供好氧微生物所用。微生物主要降解造纸废水中的污染物, 植物吸收作用也能去除造纸废水中的污染物, 通过定期更换和收割湿地中的植物, 最终将污染物从湿地系统中去除[3]。

利用人工湿地系统来对造纸废水进行处理, 节省建造费用, 方便管理与维护, 不需要投入大量资金与技术条件;人工湿地工艺不需要曝气、回流污泥与添加药剂, 处理过程不产生剩余污泥, 有效节省系统运行费用。建成后的人工湿地, 改善了该区域的自然环境, 提高了区域的景观价值, 为野生动物提供了栖息场所。发展人工湿地为环境教育与宣传的基地, 将逐渐提高人们的生态保护意识, 培养人们保护环境、爱护生态环境, 重复利用可再生资源的理念, 促进人们培养起尊重自然, 树立环保意识的生活观。

4 结论

我国造纸工业总废水量大, 处理方法有化学法、物理法与生物法。了解与清楚这些方法的废水处理工艺的原理与过程, 有利于废水处理工艺的进一步改造与完善, 以及基于这些废水处理方法上开发新的工艺。对不同的废水处理工艺进行组合能实现较为理想的处理效果。开发人工湿地系统能实现内部的良好循环并具有较好的经济效益与环境效益, 具有广阔的发展前景。

参考文献

[1]李辉, 李友明.纳米TiO2光催化氧化技术在造纸废水处理中的应用[J].中国造纸, 2003 (8) :45.

[2]许效天, 霍林, 霍聪.造纸废水处理技术应用及研究进展[J].化工环保, 2009, 29 (3) :230-231.

化纤造纸废水处理工艺研究 第8篇

污水处理厂面对的排污企业, 主要为化纤和印染制造厂、造纸厂、各种类型的化工厂等。此外, 污水处理厂还负责处理市区居民日常生活中排放的废水。通过测量工业污水的总量, 并分析处理项目调查结果, 可以得知处理厂的设计规模, 以及进入废水处理流程的工业污水比重大小。

市区内的化纤造纸企业为了使排放的污水符合质量指标, 在污水进入市政处理环节之前, 已经对污水预先进行了处理。对企业排放污水的调查结果显示:化纤废水的质量浮动明显, 色度比其他种类的废水高;同时, 污水中含有的各种化学元素含量也较高。

纤维废水中含有的污染物质, 主要包括各种难以溶解的纤维、色素和有机污染物等。这种颜色较深、含有许多悬浮物质, 且成分复杂的纤维废水, 是污水处理的主要对象。在洗涤和漂白阶段, 产生的废水中含有大量的纤维素、木质素和难以被生物分解的树脂酸盐。从抄纸机内流出的纤维污水中, 也含有较多纤维成分, 以及在造纸流程中添入的胶料和其他填料。

我们对某市政污水处理项目进行了调查。这一项目需要处理的废水量较大, 且生活废水对这种工业污水的稀释作用又不强。在进行混合之后, 污水中BOD和COD的比值仍然低于0.3。这说明此类污水属于难以被降解的废水, 接收到的工业污水已经通过了第一道程序的生化处理, 余下的污染物质多为有机物, 含有很难被降解的较稳定苯环和氮含量较多的杂环物质。这些几乎无法处理的聚合类物质, 会对水质造成很大干扰。工业污水中含有较多的粘胶状纤维和化纤, 颜色程度较高。即便是被生活污水稀释之后, 这种废水自身的色度仍然在150倍左右。

从造纸废水的特征中, 可以大致提炼出设计技术方面的重点:由于待处理的废水成分复杂, 包含了多种很难降解的有机成分, 且色度很高, 因此, 要选择针对性强的工艺流程, 确保污水处理符合标准。我们可以将处理工艺的对比和处理厂设计方式作为研究重点。

二、工艺中试环节

排入市政管道的工业废水, 所含成分往往十分复杂, 处理起来比较困难。因此, 造纸废水进入市政处理环节之前, 需要符合特定的要求;处理废水的专业化技术应当满足标准。工业污水的处理效果, 涉及到环境效益、经济效益, 以及处理过程对周围环境的影响。在对处理工艺进行具体设计之前, 需要中试同种类市政处理厂的处理效益, 在此基础上确定可行性强的处理方案。

(一) 操作步骤

第一步是对污水进行预先处理。为了确保这一处理步骤的顺利进行, 并实现理想的处理效益, 应当首先对污水进行预先处理, 提高废水的可生化特性。建议选择水解酸化的处理方式, 因为这种方式可以借助厌氧的微生物, 来分泌出一种酶物质, 加速大分子的污染物质向小分子的物质转变, 提升污水的降解几率, 加强可生化性。这种工艺流程有效利用了某些厌氧物质的化学反应, 缩短了水解过程和酸化过程的时间。用来进行水解处理和酸化处理的细菌, 基本是厌氧型和兼氧型的细菌。因此, 这种化学反应所需要的氧气含量低, 能够节约资源, 且对于有机负荷的承受能力较强。

第二步是采用生化方式进一步处理。二级生化处理过程的主要任务, 是去除较多的COD。因此, 强化生化处理是处理流程的重要部分。对于这种技术的模拟, 目标是对技术方案进行比较, 并选择合适的一种方案。

第一种方案是在处理池中加入生物性质的助剂, 如功能特殊的菌种或这些细菌产生的蛋白酶物质。生物性质的助剂已经被推广采用, 其处理成效明显。例如:某造纸厂排放的污水, 在加入助剂之前, 去除COD的含量仅达到了60%;但是在加入了助剂之后, 可以除掉约为75%的COD。

第二种方案是加入活性的炭物质。对于近似处理厂的调查显示:废水的可生化特征不显著, 微生物不能取得容易被降解的碳物质, 因此, 微生物的繁殖会被抑制, 生物含量会下降, 水池中污泥的含量低, 难以满足要求。基于这样的考虑, 可以在处理池中加入特定量的活性炭物质, 用来去除污染物中的有机物, 并作为微生物附着的载体。充足的反应时间, 可以确保生化降解过程在炭物质的缝隙中实现, 降解一些成分多样的有机物, 产生出针对性强的特殊菌种。

第三步是深度处理造纸废水。这种处理的目标, 是除掉废水的色度, 并对残留的COD进行进一步去除。通常情况下, 可以遵循混凝沉淀——消毒——过滤的处理流程。

(二) 操作方案

通过对处理对象的深入研究, 依据可行性强、节约资金的基本原则, 可以确定具体中试方案:水解酸处理——对氧化沟进行改良——进入沉淀池处理。将试验装置的流量设定为每小时100L, 进入装置的水源来自沉砂池流出的水, 污泥来自处理厂内部各种构筑物的残留物。

研究中试结果的目的包括:确定各种技术方案的优势和缺陷;选取合适的阶段性设计参数, 并确定合理的药物投放含量, 为下一步的设计方式提供科学根据;比较不同工艺设计方式的资金消耗, 综合衡量方案的可行性与经济性;依据分析结果, 选择最适合本次处理的工艺设计方式。

(三) 操作结果

如果不加入药剂, 则经过处理的废水中COD含量浮动范围为每升56毫克到84毫克, 色度浮动范围为25倍到40倍。经过处理的废水中COD达标天数较少, 主要原因是:生化处理池中含有的微生物较少, 处理效率不高;进入处理厂的水源含有很难被降解的有机聚合物质, 这种物质适合采用吸附方式除掉, 经过深度处理之后, 去掉混凝沉淀物质的比例较小。造纸废水的平均色度超过了标准, 经过试验和分析, 得知产生色度的物质多数为很难形成微粒的溶于水的染料, 余下的指标都相对稳定。改良性质的氧化沟在去除氮和磷方面成效明显, 生化系统本身的缓冲作用也不容忽视。

能够影响生化处理效果的物质还包括助剂物质。如果投入少量的生物助剂, 能够提升约为4%的COD去除量。这种处理方式, 除去个别的高含量天数之外, 都能够符合处理标准, 但是不利于去掉色度。由于化纤污水中含有很多有机成分的染料, 这些染料内部分子构成相差较大, 而助剂只能针对单一种类的染料, 因此, 总体的处理效果并不十分理想, 对于色度的降低幅度也不够大。

将活性炭加入到改良性质的氧化沟之后, 可以有效提升COD的去除概率, 以及废水中微生物的含量数值。这是因为炭物质可以吸附大量的纤维、聚合物以及有机分子。这部分炭物质可以作为微生物附着的载体, 反复流动在氧化沟内部, 经历氧的交互环节, 实现强化反应的目标。在有效除去废水中的COD和色度之后, 可以稳定住出水的质量指标, 进而确保工艺流程的顺利实现。

造纸废水的色度和COD具有某些相关性, 加入活性炭可以产生双重的处理效果。每一种设计方案在投入的资金总量上差别不大, 只是药剂价格方面有差异, 但是这部分差异在总体资金中所占的比例较低。因此, 我们需要综合对比设计方案产生的费用, 以及运行流程的经济程度。

三、常见问题及解决

作为调查对象的市政污水处理厂从投入运行开始, 没有出现严重问题, 保证了造纸厂废水处理程序的顺畅。用于处理污水的设施整体上处于良好运行状态, 然而, 仍然有一些需要解决的问题:

首先是清液的回流问题, 主要包括浓缩池和淤泥脱水产生的清液。如果将这两种清液回流到格栅之前, 和进入系统的污水一起流入生化处理环节, 则会导致液体中的化学成分不断堆积在氧化沟内部, 改变微生物得以存在的化学环境。例如:聚合物PAM不容易被降解, 且这种物质的单体有毒害作用。这就破坏了微生物的活性, 导致从处理厂流出的污水质量不佳。对于这种情况, 可以将液体引入密度较高的沉淀池内部, 在配水井内进行物化处理, 经过循环改善微生物生存的液体环境。其次是在PAM中加入药物的问题。在加入处理药物时, 要确保药物浓度符合特定数值, 并采用单独的管线来加入药物。在系统运行过程中, 如果管道被阻塞, 则会阻断药物的投入, 影响到沉淀池对于污水的处理作用。在某些时段内, 从系统中流出的污水达不到标准。为了增强药物投入系统运行的稳定性, 可以考虑采用两根管线来添加药物。为了提升淤泥处理设备的脱水效率, 可以加设污泥浓缩装置, 限定浓缩所消耗的时间。这样做能区分生化性质的淤泥和化学成分的淤泥, 将它们分开处理, 防止彼此干扰。

结语

通过完善市政处理化纤污水的工艺, 改进了处理方式, 节约了污水处理的资金, 并提升了污水处理和回收利用的效率。经过处理之后, 化纤造纸污水中有害的化学成分被分解, 污水质量已经符合地方标准。目前, 大部分城市地区处理化纤废水的设备还不够先进, 处理工艺也有待改进。应当总结污水处理工作的经验教训, 以此为基础来设计更加高效的处理方式, 保护市区环境清洁和居民健康。

摘要：本文介绍了处理化纤废水的工艺和流程、工程参数以及处理工艺的调试和实际运行状况。

关键词：化纤造纸废水,市政污水处理工艺,设计方式

参考文献

[1]陈桂霞, 孙显锋.市政污水处理工艺的研究分析[J].吉林画报新视界, 2011 (04) .

[2]王福政, 杨丹丹.浅谈市政污水处理工艺[J].中国新技术新产品, 2010 (23) .

造纸废水生态处理实践研究 第9篇

冀滦纸业公司的污水经过治理，基本达标排放，但成本较高，企业难以承受。因此，必须寻找更好的方法解决废水处理问题，以实现企业的良性循环，实现可持续发展。

1 实现废水生态处理的可行性

人工湿地污水处理技术是一项新的污水生态处理技术。它是将污水投放到人工建造的类似于沼泽地的湿地上，通过植物、微生物、土壤的共同作用净化污水。发达国家从20世纪90年代起已广泛采用人工湿地来处理污水，我国也有成功先例。如江苏双灯纸业有限公司利用当地沿海滩涂资源优势，对碱法稻草浆造纸废水进行生态处理并实现闭路循环。从实际运行情况看，废水处理收到了预期的效果。经处理后的废水用来灌溉芦苇田，并在苇田内进一步降解。经过环境影响分析，其对地面水、土壤、地下水、大气及丹顶鹤等鸟类栖息地几乎没有影响。

2 生态处理方案设计

2.1 总体思路

总体思路是实现污染物的零排放。经过厂区初步处理的废水主要进行速生林的灌溉，剩余部分用于建立人工湿地，种植芦苇。废水经过地表系统自然净化功能、土地吸收和吸附作用、速生林及芦苇等植物的生命活动代谢作用，可以实现废水生态治理系统内的循环。

同时，建设高产速生林基地，实现“林纸一体化”循环经济模式。经过初步处理的造纸废水，对速生林及芦苇的生长来说是重要的新资源。因造纸废水富含有机物和氮磷等营养物质，可以促进速生林及芦苇生长，大大提高速生林木材的产量，为造纸提供优质的原料。芦苇更是优良的造纸原料，发展芦苇制浆，弥补木浆不足和草浆缺陷，也是造纸行业发展方向。

冀滦纸业公司造纸废水生态治理工程主要包括废水预处理、管道铺设、主干渠建设和湿地建设4部分。

2.2 废水预处理

(1)蒸煮黑液。制浆过程产生的蒸煮黑液占有机污染负荷的90%，吨浆可提取9～10 m3较浓黑液。

黑液的硅木素含量较多，粘度大、碱度高，但水量不大。挤浆机提取黑液后，利用部分中段水进行稀释。稀释后用斜筛网回收细纤维，以降低悬浮物的含量。然后，废水进入锅炉房地下池，利用于水膜除尘器、除渣器、炉前拌煤及煤场蒸发等。黑液中的有机物质等有利于燃烧，残碱则和锅炉废气中的SO2、CO2进行中和反应，使水达到中性或弱酸性。这样既解决了黑液难处理的问题，又解决了锅炉烟气污染的问题。

(2)中段污水。洗浆、漂白产生的中段水污染物主要是悬浮物及漂液残余物，含短小的纤维、糖类、丹宁、有机氯化物、无机盐类等。经过斜筛网回收细小纤维后，悬浮物含量大大减少，和经锅炉房处理后的黑液混合后基本达到中性，然后进入厌氧塘处理。

(3)纸机白水。纸机白水中含有大量细小纤维、滑石粉等填料，全部回收利用于黑浆洗涤、蒸煮等，以达到节水目的。

2.3 管道铺设

公司距林木基地的中心约13 km，按目前的排水量和今后企业的发展，应铺设直径400 mm的管道。由于行程较远，中间需设接力泵站。抽水起点设4台高扬程管道泵(其中2台备用);接力站设4台高扬程管道泵(其中2台备用);两个抽水点各设一个压力罐。管道尽头出水口建一个3 000 m3的蓄水池，蓄水池周围设若干个排水口向林地分流。

管道路线应尽量避开农户的承包土地。采用水泥柱架起管道的方式，沿滦河下游灌溉渠边北上至滦河大坝拐弯处，此段长约4 000 m;然后向东横穿过坝至滦河东边沙滩造林地最高点，此段长约2 500m，管道在地下铺设，以防止河床汛期有水受阻。

2.4 主干渠建设工程

目前的林区是一个南北长7 500 m，东西宽1060 m的带状林地。因此，必须建一条贯穿南北的主渠，然后再由分渠进入林地，最后根据地形设毛渠。主干渠需动土方6 000 m3。

2.5 湿地建设工程

靠林区西边有200公顷未开发的沙滩，计划在沙滩西边修一条高1.5 m，顶宽1.5 m，底宽3 m，全长3 500 m的围堰，堰内种植芦苇等多年生植物。林地剩余的水输入围堰，保持一定水量，以保证植物的正常生长。由围堰排出的水达到地面三级水标准。

3 工程实施效果及效益分析

3.1 工程实施效果

2004年该公司完成了利用造纸废水灌溉林木、水稻、玉米等实验;2005年开始按上述设计实施。目前，冀滦纸业公司造纸废水生态治理试验园内40万株树部分已达到造纸用材要求，林间经济作物长势良好，园内还发展了养殖业。

通过实际运行情况看，达到了预期的效果。进入林区的废水pH值未超过7.5，根据当地环保部门的检测对地下浅层水没有影响。另外，在稳定厌氧塘外40 m处挖一养鱼池，池深10 m，与厌氧塘水位相差12.5 m，饲养的5种淡水鱼生长良好，水质未出现异常变化。

3.2 经济效益分析

该公司造纸废水生态处理工程经济效益主要包括废水处理节支部分和用材林收入两部分：

3.2.1 废水处理节支

原处理方式主要依靠化学药剂聚合氯化铝。按万吨排水量计算，每天需要聚合氯化铝10吨以上，每天总处理费用约1.45万元。采用生态治理措施处理废水费用主要包括废水的前期处理和输送电费等。废水的前期处理每天的运行费用为4 320元。按总装机110千瓦，24小时满负荷运转计算，每天输水泵电费1 320元，加上添加一定量的絮凝剂(成本费用300元左右)，每天总费用1 620元。此外再加上生态治理工程其它费用，每天1 000元，按年生产300天计算，年可节支226.8万元。

3.2.2 木材收入

按目前公司已建成的800公顷林网计算，年产木材总量0.6万m3，按目前市场价360元/m3计算，年收益216万元。

3.2.3 社会、生态环境效益分析

该工程的实施既解决了造纸废水治理问题又解决了林地的水源问题。造纸废水含有大量有机物质，连续浇灌可迅速增加沙地有机质含量，改变林地的土壤结构，增强土壤肥力，解决过去沙滩上不能植树的难题。林地的建设还给野生动物开辟了生存环境。仅初步观察，林地中野兔、山鸡、猫头鹰、鹞鹰数量发展较快，还有少量灰鹤和天鹅出现。

该工程的最终目标是建成3 300公顷防护林带，实现“林纸一体化”循环利用可持续发展的生态建设模式。

4 结束语

冀滦纸业公司造纸废水生态处理实践证明，地方中小造纸厂在条件允许的情况下，采用生态处理废水的方法是可行的，控制得当不仅不会对环境造成影响，还可以取得显著的生态环境效益和经济效益。

参考文献

[1]尹琦.纸业生态产业链设计,由传统造纸工业向生态化纸业的转移[J].环境科学,2003,24(3):140-144.

废纸造纸工业废水处理探索 第10篇

(一) 废水来源及污染成分

废纸造纸以废板纸、废报纸、废书刊纸等为主要原料, 生产多种规格的白板纸、箱板纸、瓦楞纸等产品。生产工艺根据产品不同有一定的差异, 废水排放主要来源于筛选、浓缩及纸机白水等工序, 当有脱墨工艺时, 排出脱墨废水。

废纸造纸废水中主要含有半纤维素、木质素、无机酸盐、细小纤维、无机填料以及油墨、染料等污染物。木质素、半纤维素主要形成废水的COD及BOD5;细小纤维、无机填料等主要形成SS;油墨、染料等主要形成色度及COD。这些污染物综合反映出废水的SS、COD指标均较高。

(二) 废水水量和水质

我国为缺水国家, 国家对无制浆造纸废水的排放量在《造纸工业水污染物排放标准》GB354492中作了明确规定, 根据项目立项批准时间, 其标准为:

据测算, 在一般情况下, 废纸造纸的污染物产生量相对稳定, COD在70～100kg/t纸。吨纸排水量越大, 则废水COD浓度降低, 但吨产品的COD产生量偏高, 引进设备的排水量及COD产生量都比较低。当复用水、回用水做得较好时, 吨纸排水量能降低, 但COD浓度会提高。通常废纸造纸废水的COD在500～2000mg/L范围, 当无水质实测资料时, 可按表1推算废水水质

(三) 废水处理要解决的主要问题

废纸造纸废水的SS、COD浓度较高, COD则由非溶解性COD和溶解性COD两部分组成, 通常非溶解性COD占COD组成总量的大部分, 当废水中SS被去除时, 绝大部分非溶解性COD同时被去除。因此, 废纸造纸废水处理要解决的主要问题是去除SS和COD。

废纸造纸废水中的BOD5值较低, BOD5与COD的比值一般为0.15～0.25, 可生化性较差。混凝处理方法只能去除部分BOD5, 绝大部分BOD5的去除主要应采用生化方法解决。

二、基本处理方法

(一) 气浮或沉淀法

采用气浮或沉淀方法, 通过投加混凝剂, 可去除绝大部分SS, 同时去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD5。其典型的处理工艺流程如下:

废水筛网集水池气浮或沉淀排放

气浮和沉淀均为物化处理方法, 处理效果与选用的设备、工艺参数、混凝剂等有关, 其COD去除率一般高于制浆中段水的COD去除率, 通常能达到70%～85%。对吨纸废水排放量>150m3、浓度较低的中小型废纸造纸企业, 通过气浮或沉淀处理, 出水水质指标可达到或接近国家排放标准。

气浮和沉淀法各自的优缺点比较见表2。

最近几年来, 在气浮法中高效浅层气浮异军突起。高效浅层气浮具有水力停留时间短 (<5min) 、池体水深浅 (仅500mm) 、处理效果好等优点。它应用浅池理论和“零速度”原理, 彻底改变了传统推流式气浮池的进出水及污泥分离方式, 废水在气浮池中处于相对静止状态, 微气泡吸附污泥后可垂直向上浮起, 固形物上浮速度为4～10cm/min, 可在短时间内获得优质出水, 其SS、COD去除率可略高于沉淀法, 对中型规模的废水处理有其一定的优越性。

(二) 物化与生化处理相结合

对于吨纸废水排放量较低、废水含COD较高的大中型废纸造纸企业, 期望通过单级气浮或沉淀的物化方法达到国家一级排放标准有较大的难度, 因为可溶性COD、BOD5主要需通过生化方法才能有效去除。一般, 当执行COD100mg/L的排放标准时, 原水COD浓度不宜超过600～800mg/L;当执行COD150mg/L的排放标准时, 原COD不浓度宜超过800～1000mg/L。因此, 在原水SS和COD浓度较高时, 应在一级物化处理之后接生化方法处理, 使处理出水最终达到国家排放标准的要求。

物化加生化处理方法的典型工艺流程如下:

废水筛网调节沉淀或气浮A/O或接触氧化二沉池排放

A/O (缺氧好氧) 处理工艺, 通过缺氧段的微生物选择作用, 只是对有机物进行吸附, 吸附在微生物体的有机物则在好氧段被氧化分解。因此A段停留时间短, 约在40～60min。

由于A段微生物的筛选和对有机物的吸附作用, 能有效地抑制O段丝状菌生长, 控制污泥膨胀。当废水经过混凝沉淀或气浮处理后, A/O工艺的有机负荷为0.5kgCOD/ (kgMLSSd) 时, 其COD去除率可达90%左右。生物接触氧化法具有挂膜快、无污泥回流系统、无污泥膨胀危害、日常运行管理容易等优点, 在中小型有机废水处理中应用较多。

(三) 污泥处置与综合利用

1. 回收浆料

在造纸过程中浆料的流失不可避免, 做好流入废水中的废浆回收有两个好处:一是回收的浆料可回用于造纸或外售作为低档纸的原料, 产生直接经济效益;二是降低废水处理负荷, 减少药剂消耗。

废浆的回收, 一般采用筛网微滤, 用60～70目尼龙网或机械格栅, 筛网的规格和材质的选用与水质有关, 如生产涂布白板纸废水的纤维比较细小, 需要选用细筛网, 但太细则过水效果差, 影响废水处理量。一般机械格栅的栅距在0.15～0.25mm时, 截留纤维效果最佳, SS去除率为30%～50%, COD去除率为20%～30%, 既能满足过水量的需要, 又能达到提高回收率的目的。

2. 污泥脱水

废水经物化、生物方法处理后, 其中的悬浮物有90%以上分离出来成为污泥。通常原料废纸有5%左右进入废水, 吨纸将产生70～80kg的绝干污泥。污泥脱水采用压滤机脱水, 大中型企业以带式压滤机为多, 中小型企业以板框压滤机为多。也有一些小企业采用自然干化方法, 自然干化容易造成二次污染, 南方地区尤甚, 最好应避免采用。

三、处理工艺

(一) 格栅、筛网

由于造纸工业废水中常含有树皮、木屑、塑料、纸浆纤维屑等细小的悬浮物, 如以木材为原料的制浆厂在备料过程中排放的废水中往往含有树皮、木屑等, 在造纸过程中的抄纸等工序中会产生大量的白水, 白水中含有较高的纤维浓度。这些物质会对水泵等造成损害, 对主体处理工艺造成影响, 特别是对生物处理中UASB、水解酸化等工艺的布水系统造成严重堵塞, 因此在进入水泵及主体处理系统之前对其进行拦截, 设置格栅拦截大悬浮物, 设置筛网拦截细小悬浮物。

格栅一般用在大水量的造纸废水处理中, 由于废水水量大, 且悬浮物颗粒种类较多, 设置格栅能够有效拦截较大的悬浮物, 处理能力高, 不易堵塞, 针对造纸废水的特点我公司在工程实践中一般设置粗细格栅, 粗格栅栅缝间隙常采用10-15mm, 细格栅栅缝间隙通常采用1-5mm。格栅机主要有回转式机械格栅机、网式转链格栅机、固定式格栅机、反切式旋转细格栅机等, 我公司常用的主要有反切式旋转细格栅机、网式转链格栅机、固定式格栅机等。

筛网通常应用在水量相对较小、废水中含有大量的细小悬浮物如纸浆等, 同时还可以去除大颗粒的漂浮物, 对悬浮物及大颗粒物质的去除率可达到90%以上。工程实践表明, 筛网间隙一般为30～60目, 安装形式采用固定式安装, 安装角度为40～50度, 安装角度不易过大, 过大则造成过水负荷降低, 使处理能力降低同时也增加了部分投资, 过小则易造成筛网堵塞, 加大了清渣难度, 影响处理效果。

(二) 纤维回收系统

造纸废水中含有大量的纸浆纤维, 如果不对纸浆纤维进行回收, 将有大量的纸浆进入废水处理系统中, 严重影响废水处理系统的处理效果, 同时造成纸浆浪费。厂内纤维回收系统主要用于造纸白水的纤维回收, 一方面进行白水循环减少白水的排放量, 另一方面采用筛网、多圆盘过滤、气浮、沉淀等方法进行回收纸浆纤维, 厂外纤维回收常采用筛网过滤的方法进行纸浆纤维的回收。

筛网过滤主要有以下几种方式:

一是重力自流式筛网过滤是废水通过集水槽溢流堰均匀布水到筛网上, 由于重力作用, 滤液从筛网的缝隙中流出, 纸浆纤维在重力及水的冲力作用下沿筛网流入集渣槽中, 达到浆水分离的作用。二是普通旋转过滤机过滤滚筒与安装地面有一角度, 废水从上部进入滚筒, 进水口滤网内壁程90度角, 过滤滚筒在旋转的过程中滤液从滤网的缝隙中排出, 纸浆自动排到滚筒的另一端。三是反切单向流旋转过滤机采用卧式滚筒结构, 传动方式可分为链条式和齿轮式, 废水均匀布水到逆水流方向的滤网内壁上, 水流与滤网形成反切相对运动, 滤液从网的缝隙中排出, 纸浆纤维被截留在网的内壁, 在导板的作用下, 从排渣端自动排出。从而达到纸浆与废水的分离作用;反切双向流过滤机的原理与单向流相同。

(三) 调节

由于造纸工业在生产过程废水排放的多样性, 使排出的废水的水质及水量在一日内有一定的变化, 因此要求对废水进行调节, 均衡水质, 使其能够均匀进入后续处理单元, 提高处理效果。废水的调节主要分为:水量调节和水质调节。

废水处理设备及构筑物都是按一定的水量标准设计的, 要求均匀进水, 特别对生物处理系统更为重要, 为了保证后续处理系统的正常运行, 在废水进入处理系统之前, 预先调节水量, 使处理系统满足设计要求。根据造纸工业工艺的不同, 废水的水量、水质不同, 调节池的停留时间也各不相同, 当处理水量比较小时, 停留时间可选大些, 当处理水量比较大时, 停留时间可根据具体情况选小些, 一般为4～8个小时。

虽然废水在进入调节之前通过格栅、纤维回收等措施去除了大部分的悬浮物, 但还是会有一部分的悬浮物特别是纸浆流进调节池, 为了防止沉淀, 同时为了加强废水的均匀性, 可考虑在调节池内增加曝气装置, 可有效改善废水的水质特性。

摘要：防治污染、保护环境, 实施可持续发展战略, 是我国经济发展的一项基本政策, 对中国造纸企业来讲, 更是一项严峻的挑战。要彻底解决中国造纸工业污染问题, 必须结合造纸行业结构调整的整体要求, 加强造纸工业环境保护领域新技术、新设备的研究与开发, 学习、借鉴、引进国际先进技术、装备, 逐步提高造纸工业污染防治和环境保护的水平, 最终实现我国造纸工业稳定、可持续发展。

造纸法再造烟叶废水的处理研究 第11篇

目前, 国内外对于造纸法再造烟叶废水处理的工艺研究还较少, 通常采用与制浆造纸废水相同的处理方法, 如物理化学法、生物化学法和深度处理法等[6]。

1 物理化学法

造纸法再造烟叶废水中含有大量的悬浮物 (细小纤维、碎烟丝烟末以及一些胶体物质) 会极大的影响生化处理效果, 因此, 生化处理前先采用物理或者物化法去除悬浮物。目前, 烟草企业采用较多的过滤设备有过滤机、筛网 (斜筛) 及格栅等, 其投资成本低、运行动力能耗小, 不但能够初步净化废水还能回收细小纤维[6]。

黄申元[7]将一种特殊多元催化剂固化于填料表面, 使其与废水中许多组分发生氧化还原作用, 在适宜的工艺参数条件下, 用催化微电解-沉淀或气浮法降低COD, 取得了非常明显的效果。孙德平等[8]自制了Ca-Mg复合凝聚剂, 对造纸法再造烟叶的废水进行了高效固-液分离。该法降低了废水70%以上的COD, 大大降低了后续生化处理负荷, 而且, 分离后获得的污泥固体含有丰富的烟碱类物质, 可用作生物源杀虫剂的活性成份或粉状杀虫剂的载附剂。因此, 该法充分利用了资源, 具有一定的实用价值。高洋[9]研究了电絮凝、电化学氧化及电絮凝-电化学氧化耦合处理再造烟叶废水的影响因素、最佳处理条件及不同处理方法对废水可生化性改进的程度和处理成本, 并通过气质联用 (GC-MS) 分析了处理前后废水中有机污染物的变化情况, 探讨了不同处理技术对再造烟叶废水中污染物的去除机理。陈昭毅等[10]探讨了煤渣处理造纸法再造烟叶废水的作用机理, 试验表明, 煤渣与混凝剂聚合氯化铝 (PAC) 联用可提高废水处理效果。王义等[11]成功研制出一套光催化处理设备, 结合自制的介孔Ti O2材料对高浓度再造烟叶废水进行了处理, COD可降低99%以上, 为实现高浓度再造烟叶废水的规模化处理提供了技术支持。唐向阳等[12]利用纳米气泡独有的良好气浮效果, 将微纳米曝气和气浮工艺相结合, 以壳聚糖为絮凝剂, 成功地将废水中的COD、SS、氨氮的浓度降低至生产回用标准。王玉峰等[13]以聚合氯化铝 (PAC) 及聚合硫酸铁 (PFS) 为混凝剂, 聚丙烯酰胺 (PAM) 为助凝剂, 对造纸法再造烟叶废水进行混凝处理, 结果表明, PAC对COD、氨氮和悬浮物有较高的去除率, 且脱色效果更好;PAC处理后的废水没有产生残留铝, 而且能大幅度地去除原水中的铝, 有机物也能有明显去除;同时, 建立了COD和色度去除率的响应面方程, 并求出了COD和色度降低率同时达到最大值的解;利用该方程预测的值与实验值相符, 模型可信度高, 为再造烟叶废水絮凝处理的参数优化提供了一定的理论依据[14]。莫立焕等[15]通过热重和X-射线衍射分析了凹凸棒土结构的变化, 对煅烧温度、煅烧时间、p H、用量及反应时间等因素进行单因素实验, 并得出了降低COD、色度较为理想条件。

物理化学方法能有效地降低再造烟叶废水预处理阶段的废水污染程度, 提高后续生化处理效率, 但容易产生二次污染。

2 生化处理法

造纸法再造烟叶废水中主要含有纤维素、多糖酸 (半纤维素的部分水解产物) 和一些低碳酸等有机物, 可生化性能较好[4]。与物理、化学方法相比, 生化处理法有利于环境友好、资源节约及能源的可持续利用。目前, 国内一些再造烟叶生产线建设的废水处理工程, 存在着运行成本高、处理系统不稳定、处理后的废水不能达标等问题, 这是由于生产线的工艺设计不合理产生的[16]。

生化处理法可分为厌氧生化处理法、好氧生化处理法及厌氧-好氧生化处理法。

2.1 厌氧生化处理法

在缺氧条件下, 利用厌氧微生物或者兼性厌氧微生物将复杂有机物降解为小分子有机酸、醇类等物质, 并且释放甲烷、二氧化碳、硫化氢和氨气的处理法为厌氧生化处理法。侯轶等[17]认为微生物降解烟碱的过程中可能发生协同降解, 并因此提出了通过反硝化反应强化厌氧过程中烟碱降解的思路, 结果表明废水中烟碱生物降解作用显著。

2.2 好氧生化处理法

在有氧气存在的条件下, 利用好氧微生物使废水中有机物降解的处理法称为好氧生化处理法, 可分为活性污泥法和生物膜法两大类。常用的活性污泥法有间歇式活性污泥法 (SBR) 、HCR法。邱晔等[18]设计了“混凝+生化+脱色”三级处理工艺处理再造烟叶废水, 该工艺处理费用较低, 出水可达到排放标准。唐向兵等[19]为加强好氧处理过程, 对气浮设备改造升级, 几个月的稳定运行后, 出水完全能达到造纸工业水污染排放二级排放标准。

2.3 厌氧-好氧生化处理法

厌氧生化处理法出水往往难以达到排放要求, 需进一步处理。好氧生化处理法占地面积大、运行成本高。梅荣武等[20]以气浮-厌氧-缺氧-好氧为主体的工艺处理后的废水, 出水COD<400 mg/L, 达到了二类污染物的三级排放标准, 栅渣与浮渣均全部回用于生产。李友明等[21]建立了混凝-厌氧-好氧-深度处理系统处理造纸法再造烟叶生产废水, 结果表明, 在最佳工艺下, COD的降低率、COD、BOD5、SS和色度等各项出水指标均优于目前的处理系统。

此外, 薛长森等[16]针对以上各研究围绕对污水化学需氧量 (COD) 和生物需氧量 (BOD) 降低的方面, 从筛选高效再造烟叶废水脱色微生物方面入手, 同时研究环境因素对微生物菌群废水脱色的影响, 确定了最佳脱色条件, 效果明显, 为再造烟叶生产废水的高效处理提供理论和实践依据。

对于造纸法再造烟叶高浓有机废水的处理, 应联合使用厌氧处理法和好氧处理法的优点, 以达到最佳处理效果。

3 深度处理法

随着制浆造纸废水深度处理技术的逐渐成熟, 现已有研究者将该技术用于处理造纸法再造烟叶的废水。

周国华等[22]探讨了组合的膜技术工艺处理造纸法制造再造烟叶抄造废水的研究, 采用废水预处理微滤膜处理纳滤膜处理反渗透工艺处理后的废水可以回用于生产。莫立焕等[23]对生化处理后再造烟叶废水用混凝法与Fenton法联合处理, 最优试验条件下, 出水CODCr和色度均达到排放标准。陈荣等[24]用厌氧反应器技术结合高效絮凝处理造纸法再造烟叶废水, CODCr大幅下降, 再用SBR序批式反应器技术进行深度处理, 可使废水达标排放。陈海波等[25]用臭氧-曝气生物滤池技术对化学氧化和生物氧化技术进行有机结合, 先用臭氧氧化预处理废水, 对难降解有机物的分子结构加以转化, 从而提高废水的可生化性, 然后再用生物处理技术进一步将其矿化, 该技术将化学氧化和生物氧化技术优势互补, 使处理成本大大降低, 通过后续的生物处理保证了处理的高效性。

目前, 国内外对再造烟叶废水深度处理技术的研究较少, 尤其是高效处理技术研究更少。考虑到造纸法再造烟叶废水与制浆造纸废水的共性, 可以参考制浆造纸废水深度处理技术对再造烟叶废水进行深度处理。

4 结语