合肥市制漿造紙工業(yè)污水的處理

合肥市制漿造紙工業(yè)污水的處理

制漿是指利用化學方法、機械方法或是化學與機械結(jié)合的方法，使植物纖維原料離解變成本色紙漿或漂白紙漿的生產(chǎn)過程。

造紙是指將紙漿抄造成紙產(chǎn)品的過程。

制漿造紙廢水因其排水量大、污染物濃度高而在世界范圍內(nèi)受到廣泛關(guān)注。

一 備料過程中的廢水

備料過程中產(chǎn)生的廢水主要包括洗滌水以及濕法剝皮機排水，其中含有的主要污染物質(zhì)包括樹皮、泥沙、木屑以及木材中的水溶性物質(zhì)，如果膠、多糖、膠質(zhì)及單寧等。

二 蒸煮廢液

植物纖維原料經(jīng)過蒸煮以后，50％～80％轉(zhuǎn)化為紙漿，其余20％～50％的物質(zhì)則溶于蒸煮液中。

制漿方法和所用原料不同，則蒸煮廢液的組分也存在很大差異，其主要成分為木素、糖類及蒸煮所用的化學藥劑。

堿法制漿產(chǎn)生的廢液呈黑色，稱為“黑液”。

酸法制漿產(chǎn)生的廢液呈紅色，稱為“紅液”。

制漿造紙廢水的污染以黑液為主。

1 黑液

堿法制漿采用的蒸煮藥劑為NaOH或 NaOH+ Na2S。

黑液中含有的污染物質(zhì)大致上可分為無機物和有機物兩大部分。

有機物主要是堿、木素、半纖維素的降解產(chǎn)物。

無機物主要是硫鈉、碳酸鈉、硅酸鈉，以及NaOH和Na2S等鈉鹽。

對黑液堿進行回收利用是解決制漿廠廢水污染的重要途徑之一。回收之后可減少紙漿廠的總排污負80%～85%，并利用其中有機物燃燒產(chǎn)生的熱能，回收其中所含的化學藥品。

2 紅液

酸法制漿采用的化學藥劑是以鈣、鎂、鈉、銨等為鹽基的酸性亞硫鹽或亞硫氫鹽。

紅液的化學成分復雜，其中的有機物主要是木素和纖維素，還包含有糖類和制漿藥劑。

亞硫銨法以亞硫銨為蒸煮藥劑，其中肥分（氮、鉀、磷）很高，可將這部分廢水經(jīng)過一定預處理之后用于農(nóng)業(yè)灌溉或制作肥料。

回收其中的化學品及熱能，是解決紅液污染的基本途徑。

3 污冷凝水

蒸煮過程的冷凝水是污冷凝水的來源之一。主要含有烯類化合物、甲醇、乙醇、丙酮、丁酮及糠等污染物，還可能含有硫化氫、有機硫化物及油類物質(zhì)。

蒸煮過程中產(chǎn)生的污冷凝水是制漿廠污冷凝水的另一個來源。

亞酸發(fā)制漿中，紅液蒸發(fā)污冷凝水是重要污染源，其主要污染物是醋酸，其次是甲醇及糠醛。

4 機械漿及化學機械漿廢水

機械漿得率較高，因而污染物的產(chǎn)生量較少。化學機械漿屬于兩步制漿法，污染物的排放負荷比化學制漿過程少得多，但比傳統(tǒng)磨木漿排污負荷可能高若干倍。

5 洗漿、篩選廢水

洗漿廢水主要來源于洗漿機和貯槽的清洗水以及設(shè)備的跑、冒、滴、漏。

篩選和凈化主要是為了去除粗漿中的生片、木節(jié)、粗纖維素及非纖維素細胞、沙礫和金屬屑。

篩選后的濃縮排水也是篩選廢水的來源之一。

6 廢紙回用過程的廢水

廢紙回用需經(jīng)過碎解、凈化、篩選、濃縮等幾個階段才能制成紙漿。

在以上各個階段中都會產(chǎn)生污染性質(zhì)不同的廢水。此外，為了使廢紙脫墨，要使用化學藥品，之后還要采用洗滌法或浮選法洗除紙漿中的油墨粒子。

7 漂白廢水

紙漿漂白的兩種類型：

以氧化性漂白劑破壞木素及有色物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，使其溶解，從而提高紙的純度與白度；

以漂白劑改變有色物質(zhì)分子上發(fā)色基的結(jié)構(gòu)，使其脫色，但不設(shè)計纖維組分損失。

使用含氯漂白劑產(chǎn)生的漂白廢水污染嚴重；而使用過氧化物漂白劑產(chǎn)生的廢水污染相對較輕。

漂白廢水主要含有有機物、懸浮物，并具有顏色，還含有剩余漂白劑。

8 造紙廢水

造紙過程的廢水主要來自于打漿、紙機前篩選和抄造等工序。

這部分廢水常稱為“白水”，其中含有纖維碎屑、小纖維、顏料、淀粉及染料等。污染物主要以溶解性物質(zhì)和懸浮固體物質(zhì)存在，主要來源于原料、少量的輔助化學品及大部分的輔助劑（如防腐劑、殺菌劑、消泡劑）。

生物接觸氧化法是使廢水與附著在填料上的微生物膜充分接觸，利用微生物的代謝作用使廢水中的有機物、氮、磷等污染物質(zhì)實現(xiàn)分解和轉(zhuǎn)化，從而使廢水得到凈化的過程。

附著于填料上的生物膜通常由黏膜層、好氧層和厭氧層組成。

廢水與覆蓋有生物膜的填料接觸時，生物黏膜的吸附和滲透作用使廢水中的污染物質(zhì)進入膜內(nèi)；低分子有機物在未達到黏膜層即已被外界微生物分解；高分子和難降解有機物附著在黏膜層上，經(jīng)過微生物胞外酶分解為小分子，之后進入微生物細胞。

生物接觸氧化法與活性污泥法相比，運行簡便，抗沖擊能力強。

中段廢水中COD主要成分為溶解于水中的木素，且BOD5/COD值在3.0左右，為較難生化降解的廢水。

采用生物膜法處理造紙中段廢水，BOD5去除率可達70％以上，而COD去除率僅為30％左右，出水水質(zhì)難以達到排放標準。