制浆造纸废水处理技术 5页

'!"#$%"%&道纯化工用我们的智慧绿化生命长城21Q(XKQ1J1>V重点论述—纸厂用水管理!"#$%&"’"($)$’#*’+",$%&*--.制浆造纸废水处理技术!"#$%&#’%!#()’*+*,-*./0+12’,$’3/$1#"&$42’,5..+0#’%徐美娟（)*+,"-*$%）刘秋娟（."*/"*-*$%）谢来苏（)",.$"0*）天津科技大学，天津，122’’’（!"$%-"%3%"4,50"#6789:",%:,$%;!,:<%7=7&6，!"$%-"%，122’’’）摘要：主要从化学法、物化法、物理法和生化法>大废水处理方法出发，着重介绍了制浆造纸工业一些比较先进或较新的废水处理方法。并列举了多种方法配合使用的处理效果。关键词：制浆造纸废水；废水治理；治理技术随着社会的发展，人们对纸的需求量的增大，使我分解发色基团。刘全校等人直接用M1处理经化学混国造纸工业得到了迅速发展。’22(年，我国纸张和纸凝C过滤吸附处理后的97;$CN/法麦草浆黑液，结果板的消费量1IJ1万#，预计到’22K年我国的纸张和表明N’J2（木素浓度用3OC’IKGL紫外分光光度计在纸板消费量将超过K222万#。但随着纸浆产量和消费波长’J2%B处测得的吸光度）去除率高达J’E(P，量的增长，造纸工业用水量和废水排放量也越来越大。N’J2由1EQQK（黄色）降为2EIQK（视觉观察为无色），但如今，我国已加入L!M，这对中国造纸工业的冲击是是RMSR5去除率仅为(KEJP，TMSK去除率为’>EJP。非常大的。为使我国造纸业在激烈的竞争中立于不败可见M1对RMS、TMS去除效果不明显，而对N’J2（木之地，跟上世界潮流，治理好造纸工业的废水污染是当素）去除效果明显，也间接反应了臭氧的脱色效果明务之急。结合一些经验和方法，本文对造纸工业废水的显［(］。治理方法作了一些总结。<=>光催化氧化法处理造纸废水的方法主要分为化学法、物化法和光催化氧化法是在特殊的光照射条件下发生的有生化法，其次还有作为辅助手段的物理法。机物参与的氧化分解反应，最终把有机物分解成无毒物质的处理方法。<化学法锐钛型的!"M’在紫外光的照射下能产生氧化性极强的羧基自由基，对所有的有机物几乎都氧化为化学法主要是利用化学反应，转化、分离、回收处RM’和U’M，且除净度高，降解速度快，无二次污染。用理废水中的污染物质。水解法制得的纳米级!"M’具有巨大的表面积和更强<=<臭氧氧化分解法的紫外光吸收能力，因而具有更强的光催化降解能力，氧化分解法是将废水中的有机物分解成无毒物可快速将吸附在其表面的有机物分解掉，比普通的质的处理方法。人们现在研究用臭氧（M1）作氧化剂来!"M’的降解率高>2P。实验发现：RSS（’C氯代二恶英）分解废水中的有机物，它对纤维素、木素的氧化没有在’<内降解了VJE1P，SRSS（’，1C二氯代二恶英）、选择性，在反应中M1作为两性离子参加反应，能选择W,RSS（(，’，1，Q，JC五氯代二恶英）和MRSS（八氯/012340536?%#<"0@$@,5，0,4,5$=A"%;078#5,$#B,%#B,#<7;078@*=@$%;@$@,5B"==,88=*,%#0C87*5B$"%@57:,00C,0：:<,B":$=@57:,00，@<60":$=C:<,B":$=@57:,00，D"7:<,B":$=@57:,00$%;@<60":$=@57:,00"%@$5#":*=$5$5,"%#57C;*:,;E97B,%,F#5,$#B,%#B,#<7;0$5,;,$=#F"#<,B@<$#":$==6EG"%$==607B,0*::,008*=,H$B@=,078#5,$#B,%#078@*=@$%;@$@,5B"==,88=*,%#0$5,"%#57;*:,;E/789!:4;26@*=@"%&$%;@$@,5B$A"%&F$0#,F$#,5；F$0#,F$#,5#5,$#B,%#；#5,$#B,%##,:<%7=7&6国际造纸第’’卷第(期·(· !"#$%"%&用我们的智慧绿化生命长城56748976:6;<道纯化工重点论述—纸厂用水管理!"#$%&"’"($)$’#*’+",$%&*--.代二恶英）在;=内分别降解了:712>、:;1?>和水，处理后的R段废水可用作C段过滤机的喷水［7］。4<412>［2］。废水在处理之前，一般需用吸附法进行预处理，以除臭氧氧化法、光催化氧化法以外，其他的化学法除去废水中悬浮物及油类物质，避免堵塞吸附剂孔隙。还有：超声空化法、超临界水氧化法及化学还原法等，这种处理方法成本较高，吸附剂再生困难，不利于处理这些方法大多还处于研究阶段。高浓废水，一般只作为废水处理后的深度处理。/02膜分离法/物化法膜分离法是一种发展较快的高新废水处理技术。其原理是将溶液送入膜过滤器，使它平行地流过膜的物化法包括混凝法、吸附法、膜分离法和其他一些表面，在与膜表面接触的同时，绝大部分的溶液透过滤方法。膜（称渗透液），其需分离的物质则被排出系统外（称浓/01混凝法缩液）。废水中细小颗粒的表面由于吸附离子而带电荷。日本大王造纸公司三岛工厂于4<:4年采用超滤混凝法是通过@*6A、B/6A和C$2A等盐类无机物和酰胺类技术处理硫酸盐木浆漂白R段废水，处理废水量的有机高分子化合物与废水中的悬浮物和大分子有机;555M6S+去除率达7:17>，色度去除率达，CEFC)物发生电中和，降低胶体粒子的!电位，以吸附、架桥<617>，总固形物去除率达6919>。渗透液作为洗涤水等形式凝聚成大颗粒物质沉降分离而达到净水的目回用，浓缩液则送碱回收系统［:］。芬兰T--M$纸厂用的。近年来，新型无机化学混凝剂如聚合铝、聚合铁和膜面积66?M2的UB元件浓缩亚硫酸盐浆废液，处理复合型无机混凝剂的开发成功，以及有机高分子絮凝废液量达2955#S+。芬兰D/#N$KI/)*$V")O%"/M"纸厂，剂的开发，使混凝处理法可以采用较少的药剂，就可达到4<<9年安装了49台超滤器用来处理纸机白水。运到较高的处理效果。行费用仅为414:美元SM6，悬浮物（II）和混浊度可下顾学芳、张跃军研究发现：把无机絮凝剂与有机絮降455>，渗析液中不含任何胶体物质和菌类。电荷也凝剂配合使用有更好的处理效果；配合使用时相对分能降低95>，CEFC)去除45>G25>，这是因为CEF主子质量较高的有机絮凝剂与阳离子度较高者相比，前要成分的分子质量小于45555道尔顿［<］。者有更好的处理效果。用自制阳离子聚丙烯酰胺我国东北某亚硫酸盐浆厂也在<5年代引进UB（,@D）与聚合氯化铝（,@C）配合处理废纸制浆废水，装置，日处理67:19#亚硫酸盐废液，据称与蒸发方法出水CEF去除率达79>以上，透过率达<2>G<9>，比较，投资可节省75>，每处理4M6废水的操作费用C)且下层絮体较大、坚韧、易于脱水［6，;］。陈金中等用,HE可节省?5>。珠海红塔仁恒纸业公司引进的涂布废水作絮凝剂，添加少量,@D助凝剂，对脱墨废水进行处超滤系统，处理废水49G;9M6S+，处理后废水的CEFC)理，其中II、CEFC)和JEF9的去除率分别达:91;>、下降:9>以上，同时又全部回收了涂布废水中的涂布7:12>［6G9］。颜料和化学品，并将其回用于生产，故效果明显［:］。和7417>/0/吸附法此外，还有采用渗透法和电渗透法来进行废水处吸附法是通过物理的、化学的或离子交换的形式理的。在芬兰和德国生产卫生纸的工厂做过试验，使用吸附废水中的污染物来净化废水的。常用的吸附剂有膜生物反应器（DJT）和电渗析（脱盐）处理循环用水，活性炭、!K活性氧化铝和石灰等。其中石灰法对去除废不仅节约了用水量、能耗和原料，而且还提高了纸机的水的色质很有效，可使脱色率达到<5>。邓华等人用脱水性能和产品质量［45］。粉煤灰对硫酸盐浆废水进行净化。结果表明，粉煤灰对废水有脱色和吸附作用，降低了污染物负荷，认为用粉2物理法煤灰吸附代替污水处理厂第三段化学絮凝或减少化学絮凝剂用量是可能的［?］。在造纸废水处理过程中，有时也用不使用化学药还有一种较特殊的吸附法是离子交换吸附，即交品和纤维促进剂的物理法去除废水中的固形物和回收换吸附。瑞典的J"**()-/*K0++L=(*MN公司IO(&=(**硫纤维等，如气浮法、过滤法和挤压法等。酸盐浆厂采用了一套酚醛型弱阴离子树脂，在.P值目前，在我国用得最多、效果较好的气浮法是浅层6G;，温度低于95Q下，处理漂白工段R4段和C段废气浮法。其气浮进水器为一圆形槽，有效水深只有·2·’()*+,-*.$%+,$./)0(*1223(14 !"#$%"%&道纯化工:5D中性聚酯施胶剂重点论述—纸厂用水管理!"#$%&"’"($)$’#*’+",$%&*--.)’*++。水流速度为零，进水配水器和出水集水器为运行操作不同。它是采用间歇曝气，主要设备仅用反应一同时旋转的行走架，进水和出水的流速相同，这样就池，污泥在池中依次完成反应、沉淀、排水及排泥工序。使槽体内的水体相对静止，水流速度为零，避免了水与传统的方法相比，它的设备简单，占地面积平均减少流扰动，固体物的悬浮和沉降在静态下垂直进行，极,*B，投资节约’*B0)*B，运行费用低，处理效率高。大地提高了净水效率。废水在净水器中的停留时间约该法可适应于负荷的变动，能有效地防止污泥膨胀［()］。,+"%,’·.）。溶气装置是一溶施英乔等人研究发现，:FG法的活性污泥沉降指数在，表面负荷达到(*+-（+气管，其溶气机理是尽量使水流扰动，减少液膜阻力，曝气池进行运行(*天后即降至(**+8-&以下，而常以增大气液接触面积。在结构上改变了进气方式以提规活性污泥法:HI值在(9*0’9*+8-&之间。这表明供能实现更大进流密度的结构。溶气时间约为(*/，过:FG活性污泥法处理过程的厌氧J缺氧J好氧环境抑制流密度达到’’**0’1**+,-’·.）。广州造纸有限公司了引起污泥膨胀的丝状菌的繁殖生长，同时证明了（+采用234型超效浅层气浮净水器处理新闻纸机白水。:FG［(9］。活性污泥法的优势结果表明，在混凝剂562和絮凝剂567用量分别在荷兰和德国的,个不同纸厂用耐热和膜生物反为)**+&-8和(*0(9+&-8及气浮器入口::为应器（7FG）去除废水中的胶质和高分子溶解物的试,’,);*+&-8、2<=2>为,1(?;@+&-8时，::和2<=2>去验都取得了良好的效果。生产卫生纸的工厂，通过使用除率分别为@A;9B和A(;AB。每台处理量91?*+,-C，7FG和电渗析（脱盐）处理循环用水，不仅节约了用水回收白水)@,*+,-C量、能耗及原料，而且提高了纸机脱水性能和产品质。从这些数据可看出，浅层气浮处理造纸白水具有效率高、投资少、运行可靠的特点，是量；生产箱纸板的工厂，利用7FG在)*09*K温度下一种高效的废水处理设施［((］。处理废水，2<=去除率达@*B，生产特种纸的工厂，2>德国曾有人用简易的圆盘和低能耗的压力过滤净利用7FG在9*099K温度下处理废水，2<=2>去除率化纸厂中的循环用水。在压力容器中缓慢旋转的圆盘达A9B［@］。和过滤层可使细小纤维良好分离，再用其他特殊装置目前，人们对好氧法的研究主要在于通过改进设在质量控制范围内将,种物质或(种废料分离开［(’］。备和通气方式使废水中能溶解更多的氧气。如日本人一般来说，物理法只能去除废水中的大颗粒物质，发明的6=系统就是通过在水槽中填充蜂窝状接触材如进一步净化废水，还需更深的处理。料和进行分区曝气，来提高废水处理效果［(?］。IJ:<（I%J:"#L，而日本北越制纸新启动的一荷和处理效率。日本江津纸厂安装的高效厌氧废水处套高纯氧活性污泥废水处理设备能对D5浆废水进行理系统（I2JQ6:F），采用的是内循环升流厌氧反应器，有效的生物除臭，与常规的活性污泥法相比，6除此之外，改良的活性污泥法还有序列活性污泥气［(A］。法（:FG）。它与传统的活性污泥法的反应机理相同，但此外，光合细菌（5.P#P/N%#.O#"RF$R#O>"L+，5:F）是国际造纸第’’卷第(期·,· !"#$%"%&用我们的智慧绿化生命长城56748976:6;<道纯化工重点论述—纸厂用水管理!"#$%&"’"($)$’#*’+",$%&*--.一种在厌氧微好氧条件下进行，不放氧光合作用的细得良好的处理效果，又可尽量降低处理成本，并使流程菌总称，具有降解有机物、废水污染物的特性，能脱除简单化。废水中脂肪酸类和低分子芳香酸类化合物［4<，25］。梁文芷王楚南用“过滤N气浮N生化”处理造纸废水。结果等人用厌氧发酵和光合细菌协同处理尾叶桉碱性亚硫表明，废水总悬浮物和>?@都可大幅度降低，又可回酸钠法化机浆废水，在厌氧段和光合菌处理段的容积收纸浆，不仅解决了环境问题，也带来了经济效益［2;］。负荷分别为:19=4512&>?@>)A（B·+）和412=214&>?@>)A山东一个用石灰法生产麦草浆制瓦楞纸的造纸厂，在（B·+）时，连续运行2;天后，全系统的>?@>)、C?@9、DD对废水进行气浮法处理之前，先用生化池处理，可起到去除率分别达到96E=9FE、77E=:6E和:9E=:AHD（质谱仪>?@，气浮时的用药量也可大大减少，降低处理成本［29］。>)I,9<72J型，色谱柱?*#)$K毛细管柱95LM5162LL）和福建省龙岩市造纸实业公司对C>!H,制浆造纸混合4IN3HO分析结果表明，废水中的木素衍生物降解明废水进行综合处理，用双列斜筛式纤维回收系统和浅显，饱和和不饱和脂肪酸能完全除去；苯甲酸、苯甲醛层超效气浮系统两段物化法，可有效地处理废水，DD、可完全去除，苯环上甲氧基也能完全或部分脱掉［24］。>?@、C?@可分别去除)9在高效厌氧反应器中采用氯代有机物的还原脱素风等人用化学混凝法处理麦草烧碱8蒽醌制浆黑氯，作为漂白废水的预处理，可大大提高废水处理效液，>?@>)和C?@9可分别去除72E和;:E。当再经三率，减少反应器的有效容积。不过，为了克服氯代有机级超滤处理后，>?@>)和C?@9去除率分别为;?@>)9处理，如絮凝、超滤等。’$%&等人通过连续流厌氧N好氧法处理漂白废水对比/01生物酶法试验发现，厌氧N好氧工艺可提高氯化有机物的还原脱酶处理有机物的机理是先通过酶反应形成游离氯能力，从而提高了漂白废水的J?W和>?@的去除基，然后游离基发生化学聚合反应生成高分子化合物率［2:］。施英乔等人用DCO活性污泥法和混凝法配合处沉淀。与其他微生物处理相比，酶处理具有催化效能理杨木J,H,废水，其>?@>)去除:61;E，C?@9去除高、反应条件温和、对废水质量及设备情况要求较低，<21:E，DD去除9<1FE。吴朝军等人用厌氧8氧化法混反应速度快，对温度、浓度和有毒物质适应范围广，可凝工艺处理烧碱N蒽醌麦草浆黑液。实验室结果表明，以重复使用等优点。金适等人为了分离亚铵废液中的XJDC6·+）厌氧反应器容积负荷稳定在49Y&>?@>)A（L固形物（固含量为42E=4:E），采用能使纤维素、木素时，整个系统>?@>)去除率为:9E=<4E，C?@9去除率降解的白腐真菌，进行生物转化处理，可提高其饲用营为<;E=?@>)可除去95E，C?@9去除79E及色度值也下>?@>)去除率为75E=79E，而加入ZH%?;作氧化剂进降了。B"Q/))(RP/和O(S/)等人对废水进行了生物处行氧化处理，>?@可去除:)理，6天后脱色率可达到:5E［22］。秦文娟等人研究发厂使用厌氧N好氧工艺处理废纸废水，废水经处理后全现，利用固定驯化白腐菌能有效地使氯漂T段废水脱部回用，实现了废水零排放。西班牙的,$./*/)$+/*$色，也能去除氯漂废水中的酚类物质，其中白腐菌J*[-/)"$造纸厂日产455#瓦楞原纸，也用厌氧N好氧处,(*SU#"R#-U0/)U"R(*()和,P*/V"$均能在2;P内使废水理系统，且系统仅包括调节器、>反应器、好氧处理三脱色95E以上［26］。个步骤的工艺流程，在2555年6月也实现了零排放［64］。不过，由于酶的流失和失活及成本等问题，生物酶法的大规模工业应用还受到一定的制约。3结束语2多种方法的配合使用经过几十年的努力，制浆造纸废水处理技术发生了很大的变化，同时，传统的废水处理技术也不断被革单一使用某种方法进行废水处理，不仅成本高，处新和发展。每种方法和工艺都有其优缺点和适用条件，理后的废水也难达到排放标准，所以，实际生产中一般不能片面地认为某一种方法是最好的、最先进的。一般都采用多种方法配合使用，寻找最佳的搭配方式，既获来说，废水中的污染物是多种多样的，也有各自最佳的·;·’()*+,-*.$%+,$./)0(*1223(14 !"#$%"%&道纯化工分散松香胶系列（酸性、中性施胶剂）重点论述—纸厂用水管理!"#$%&"’"($)$’#*’+",$%&*--.处理方法，因此不能期望只用一种方法就达到处理的’***（-）：(.［(4］武部尚书)对制浆造纸废水10系统的处理技术)纸パ技协，目的，往往需要几种方法组成一个处理系统，才能完成(224，-*（((）：(**所要求的处理功效。［(3］W7XU$8#7X$#7"Q;HF7"I7%R"=#<$#"9%QS"%%7M78T7