制浆造纸废水
制浆造纸工业中的制浆是利用化学方法、机械方法或是化学与机械相结合的方法，使植物纤维原料离解变成本色纸浆或漂白纸浆的生产过程；而造纸则是指将纸浆抄造成纸产品的过程。制浆造纸工业的整个生产过程，包括从备料到造纸、化学品祸回收、纸张的加工等都需要大量的水，用与输送、洗涤、分散物料及冷却设备等。尽管在生产过程中也有水的回收、处理及再用，但仍有大量的废水排入体，造成了水环境严重污染。
一、造纸废水定义：
制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液（又称黑液、红液），洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水，它们都对环境有着严重的污染。一般每生产1 t硫酸盐浆就有1 t有机物和400 kg碱类、硫化物溶解于黑液中；生产1 t亚硫酸盐浆约有900 kg 有机物和200 kg氧化物（钙、镁等）和硫化物溶于红液中。废液排入江河中不仅严重污染水源，也会造成大量的资源浪费。如何消除造纸废水污染并使废液中的宝贵资源得到利用是一项具有重大社会意义和经济价值的工作，应当受到重视。
二、水的来源与特点
在制浆造纸的生产过程中，废水主要来源与备料、蒸煮、冷凝、洗涤、漂白和抄造纸等工序中。
1、备料过程中的废水
以木材为的制浆厂在备料过程中所产生的废水主要包括洗涤水以及湿法剥皮机排出水，其中主要含树皮、泥沙、木屑以及木材中的水溶性物质，包括果胶、多糖、胶质及单宁等。
2、工段废液
碱法制浆产生的黑液和酸法制浆产生的红液。我国绝大部分造纸厂采用碱法制浆而产生黑液，这里将黑液作为主要的研究对象。黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上，且具有高浓度和难降解的特性，它的治理一直是一大难题。黑液中的主要成分有3种，即木质素、聚戊糖和总碱。木质素是一类无毒的天然高分子物质，作为化工原料具有广泛的用途，聚戊糖可用作牲畜饲料。
3、中段水
中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水，颜色呈深黄色，占造纸工业污染排放总量的8%~9%，吨浆COD负荷310 kg左右。中段水浓度高于生活污水，BOD和COD的比值在0.20到0.35之间，可生化性较差，有机物难以生物降解且处理难度大。中段水中的有机物主要是木质素、纤维素、有机酸等，以可溶性COD 为主。其中，对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水，例如氯化漂白废水、次氯酸盐漂白废水等。次氯酸盐漂白废水主要含三氯甲烷，还含有40多种其他有机氯化物，其中以各种氯代酚为最多，如二氯代酚、三氯代酚等。此外，漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二恶英，对生态环境和人体健康造成了严重威胁。
4、白水
抄纸工段废水，它来源于造纸车间纸张抄造过程。白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等，以不溶性COD为主，可生化性较低，其加入的防腐剂有一定的毒性。白水水量较大，但其所含的有机污染负荷远远低于蒸煮黑液和中段废水。现在几乎所有的造纸厂造纸车间都采用了部分或全封闭系统以降低造纸耗水量，节约动力消耗，提高白水回用率，减少多余白水排放。
废纸回用过程的废水
废纸经过碎解、净化、筛选、浓缩等几个阶段才能制成制浆。一般用水碎浆机碎解废纸，再经过疏解机将小纸片疏解分散，然后进入净化、筛选及浓缩工序。废纸脱墨要使用化学药品，还要用洗涤法或浮选法洗除纸浆中的油墨粒子。回收1t二次纤维一般要排出约100m3，但其中污染物较少。
三、蒸煮废液处理
1黑液的处理方法：
3.1.1碱回收法
碱回收处理法是目前解决黑液问题比较有效的方法，通过黑液提取、蒸发、燃烧、苛化四个主要工段，可将黑液中的SS、COD、BOD一并彻底去除，并可回收碱，产生二次蒸汽（能量）。然而，碱回收系统技术要求高，设备投资较高，由于中小型造纸厂一般无力承担建设碱回收系统所需的高额费用，碱回收系统目前仅主要应用于大型造纸厂。此外，草浆厂产生的白泥中硅含量高，不易回烧成石灰，白泥有可能造成二次污染。
3.1.2酸析法
传统的酸析法是将碱性黑液用酸沉淀，分离出木素，再将废水与中段水混合进行好氧、厌氧生化处理。这种工艺比较成熟，与碱回收处理法相比，最大的优点是设备投资少，可以在中小型造纸厂应用。但这种方法分离出的木素灰分高，杂质多，利用困难。且这种工艺用酸量大，成本高，设备腐蚀严重，易造成酸泄漏事故，危害后续生化处理单元。
利用烟道气酸析黑液是近年来处理黑液的另一种方法。对蒸煮黑液进行烟道气酸析，其酸析过程兼具强酸和弱酸酸析的特点，净化效果可达到硫酸酸化法的水平，而终点pH值却较硫酸法高2~2.5个pH值，极大地减轻了二次酸性废水的污染。张玉蕴在对黑液中木质素、硅酸析出条件及其胶体特性，对烟气中二氧化硫气的催化氧化原理和胶体微粒絮凝理论等一系列问题进行研究的基础上，提出并设计了“黑液烟气酸析净化——单阳膜电渗析”的碱回收工艺流程。该工艺采用了以废治废的方法，既消除了烟道气污染，又避免了木质素沉淀堵槽的现象，从而提高了碱的回收率，降低了吨碱的耗电量。用该法处理造纸黑液，木质素去除率高达85%~97%，色度、COD、硅去除率分别为75.94%、63.18%和87.32%。
3.1.3燃烧法
燃烧法的工艺流程是利用烟道气余热、外加煤热量蒸发浓缩黑液，然后将木素等有机物燃烧，同时回收碱。这种工艺的工业化技术已经比较成熟。燃烧法每吨黑液的投资较碱回收法稍低，但运行成本较高。尹国勋等对燃烧法作了改进，他们以适当的比例和方法，利用高CaO含量的赤泥和高有机物含量的造纸黑液研制的散煤固硫助燃剂，可以达到固硫助燃的作用，尤其是在1050℃左右时对低硫煤的助燃效果最好。这种处理造纸黑液的方法达到了变废为宝的效果，具有良好的环保意义和经济效益。
3.1.4混凝法
混凝法是向废水中投入一定量的混凝剂，使废水中难以自然沉淀的胶体状污染物和一部分细小悬浮物经过脱稳、凝聚、架桥等反应过程，形成具有一定大小的絮凝体，再在后续沉淀池中沉淀分离，从而使胶体状污染物得以从废水中分离出来的方法。常用的混凝剂主要有无机混凝剂（如铝盐、铁盐等）和有机混凝剂（如聚丙烯酰胺等）两大类。郭建平、王继徽用工业废渣经硫酸和盐酸的混合酸浸提后制得矿渣复合混凝剂，考察了废渣种类、酸浓度、温度对造纸黑液混凝效果的影响。结果表明，以粉煤灰为原料制得的混凝剂混凝效果最好，浸提所用酸浓度不宜太高，浸提时温度升高有利于提高混凝效果。
该方法采取以废治废方法，去除COD费用为0.62元/kg，仅为常用铝盐混凝剂处理费用的3.6%。
2、中段水的处理方法：
3.2.1化学氧化法
化学氧化法是指利用强氧化剂的氧化性，在一定条件下与中段水中的有机污染物发生反应，从而达到消除污染的目的。常见的强氧化剂有氯、二氧化氯、臭氧、双氧水、高氯酸和次氯酸盐等。
臭氧因具有很高的氧化电位（E0=2.07V）而对中段水有很好的脱色效果。臭氧浓度为20mg/L时，只要90min就可以去除中段水色度的90%，而且其中85%是在15min内完成的。有大量自由基参加的化学氧化处理工艺称为高级化学氧化法，此处理工艺可使废水中有机污染物彻底分解，是近年来备受重视的水污染治理新技术。如臭氧和紫外线（UV）、超声波、催化剂等联合使用，大大提高了氧化脱色性能。这些辅助手段所提供的能量不仅催化臭氧产生具有极强氧化性的氢氧自由基，而且能激发水中的物质，使其成为激发态，加速氧化反应的速率。
光催化氧化法是在特殊的光照射条件下发生的有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。光催化氧化法由于产生的电子—空穴对具有较强的氧化和还原能力，能氧化有毒的无机物，降解大多数有机物，最终生成简单的无机物，使中段水对环境的影响降到最低。
3.2.2物化法
化法包括吸附法、混凝法、膜分离法等。
附法是采用多孔的固体吸附剂，利用固—液相界面上的物质传递，使废水中的有机污染物转移到固体吸附剂上，从而使之从废水中分离除去的方法。目前用于水处理的吸附剂主要有：活性炭、硅藻土、氧化硅、活性氧化铝、沸石及离子交换树脂等。活性炭是最早应用的脱色吸附剂，虽能有效脱除废水中的颜色，但价格较高，再生困难且损失率高，因此一般只用于浓度较低的废水处理或深度处理。膨润土主要成分为硅铝酸盐，其层状结构间具有可交换的钙、镁、钠等离子，膨润土颗粒表面往往带有电荷，因而具有良好的吸附性。
混凝法处理中段水的原理与其处理黑液的原理相同，通过混凝，可降低中段水的浊度、色度，去除高分子物质、呈悬浮状或胶体状的有机污染物和某些重金属物质。中段水处理中常用的混凝剂主要有：硫酸铝、硫酸镁、2价或3价的铁盐、氧化铝、氧化钙、硫酸、磷酸、聚酰胺类有机高聚物等。
膜分离法是一种新兴的分离、净化和浓缩技术。膜分离过程是以选择性通透膜为分离介质，在两侧加以某种推动力，使待分离物质选择性地透过膜，从而达到分离或提纯的目的。膜分离可分为超滤、电渗析、纳滤等技术。超滤是以压差为推动力，按粒径选择分离溶液中所含的微粒和大分子的膜分离操作；电渗析是以电位差为推动力，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作；纳滤是以压差为动力，介于反渗透和超滤之间，从溶液中分离物质的膜分离过程。
3.2.3生物法
生物法是利用微生物降解代谢有机物为无机物来处理废水。通过人为的创造适于微生物生存和繁殖的环境，使之大量繁殖，以提高其氧化分解有机物的效率。根据使用微生物的种类，可分为好氧法、厌氧法和生物酶法等。
好氧法是利用好氧微生物在有氧条件下降解代谢处理废水的方法，常用的好氧处理方法有活性污泥法、生物膜法、生物接触氧化、生物流化床等方法。厌氧法是在无氧的条件下，通过厌氧微生物降解代谢来处理废水的方法。厌氧法的操作条件要比好氧法苛刻，但具有更好的经济效益，因此也具有重要的地位。目前开发出的有厌氧塘法、厌氧滤床法、厌氧流动床法、厌氧膨胀床法、厌氧旋转圆盘法、厌氧池法、升流式厌氧污泥床(UASB)法等。通常为了取得更好的处理效果，将好氧法和厌氧法联合使用。
生物酶处理有机物的机理是先通过酶反应形成游离基，然后游离基发生化学聚合反应生
成高分子化合物沉淀。与其他微生物处理相比，酶处理法具有催化效能高、反应条件温和、对废水质量及设备情况要求较低，反应速度快，对温度、浓度和有毒物质适应范围广，可以重复使用等优点。
3.2.4电化学法
电化学法是通过电极反应来产生活性很强的新生态自由基，废水中的发色有机物在这些自由基的作用下发生氧化还原反应，降解为无色的小分子物质或者形成絮凝体沉淀下来，处理后水的色度和COD都得到了降低。人们对电化学法进行了改进，在电化学反应器中使用金属铝或铁作为阳极，电解时产生的Al3+（Fe2+）水解生成铝（铁）的氢氧化物等具有混凝剂作用的物质。与混凝法投入的铝（铁）无机盐相比，它具有更高的活性，更强的絮凝作用，使中段废水中的有机悬浮物及胶体粒子凝聚，形成絮体。阴极上生成的氢气以微细气泡的形式排出，与絮体黏附一起，上浮到水面而被分离，这种方法被称为电絮凝法。孙金勇等采用电絮凝法处理废纸脱墨废水，探讨了电极材料、电流密度、极板间距、体系的pH、电解时间等对废水处理的影响。结果表明，用铝为电极材料，在电流密度1.7A/dm3。极板间距10mm、体系pH5~6.5和电解时间20min的条件下，可获得良好的处理效果，废水的浊度去除率和COD去除率分别可达95%和60%。景峰等将电化学法和凝聚沉淀法联合应用处理造纸废水，使造纸废水COD去除率达到55%~70%，色度去除率达90%~95%。
3.2.5物理法
物理法即采用各种筛网、滤网、斜形筛、格栅等预处理中段水，主要阻截滤出水中较大的废纸浆纤维，回用于生产普通板纸或油毡原纸。废纸浆纤维掺加量一般在10%~15%，回收利用可得到一定的经济效益。除此之外，微滤与振动筛技术作为一种简单的机械过滤方法，也逐渐被应用到中段污水的预处理中去。它适用于把废水中存在的微小悬浮物质、有机物残渣及其他悬浮固体等最大限度地分离出来，大大降低了后处理负荷，且处理水量大，管理方便，回收废纸浆品质好，成为造纸中段水预处理中是一项很有发展前途的技术。
3.3白水的处理与回用
3.3.1气浮法
气浮法是白水处理中较常用的方法。白水中所含的物质为短纤维、填料、胶状物以及溶解物，它经过调节后在气浮池内与减压后的溶气水混合，进行气浮操作过程。完成分离后，清水入清水池供纸机回用，短纤维进入浆池供造纸机回用。气浮法在我国造纸企业中有较广的应用。
3.3.2过滤法
应用于白水处理的过滤法常见的有两种：真空过滤法和微滤法。真空过滤法具有过滤速度快、处理量大、工艺过程稳定、占地面积小、基建费用少、运行费用低等特点，处理后的白水可直接用于造纸过程。
微滤法采用的过滤介质为不锈钢丝网或化纤网，其过滤孔径的大小可根据用户的废水种类、浓度等的不同而随意选择，最小孔径当量可小于20um。其优点更在于工艺简单、占地少、投资省；过滤能力大、效率高、运行费用低、操作极其简便。
3.3.3 膜分离法
膜分离技术处理造纸白水，可以较彻底去除造纸白水中的金属离子和溶解性无机盐物质，是实现造纸零排放目标的有效措施之一。膜分离方法处理造纸白水的分析结果表明：TOC、COD的去除率分别达到78%~96%、88%~94%，而电导率的下降率达95%~97%。然而，膜分离法处理水量能力不大、费用较高，在用于造纸白水处理方面还处于实验室的研究阶段，距离实际生产还有很长的路要走。
四、造纸废水处理工艺
造纸生产过程中产生的蒸煮、纸机和打浆废水的综合废水，采用传统的生化处理工艺难于进一步降低COD ，出水不稳定，不能达到排放或回用标准；另外，物化法存在着成本高、吸附剂再生困难、污泥量大等缺点；生态法受土地等条件的制约，有着应用的局限性。只有通过多种工艺的有机组合，优势互补，才能做到经济性和实用性的统一。
五、纸浆造纸工业废水处理技术：
5.1 生物接触氧化法处理中段废水： 5.2 Carrousel 氧化沟处理麦草浆中段废水：
废水 沉砂池 一沉池
氧化池 二沉池 出水
泥浆泵 离心脱水机 泥饼外送
泥浆泵
浓缩池 污泥池
混合池 污泥泵 带式脱水机 泥饼外运 加药 氧化池 二沉池
鼓风机 营养盐 加药
5.3 完全混合式活性污泥法处理造纸废水：
5.4 高温厌氧法处理纸浆厂废水：
造纸废水的处理方法很多，但每种方法和工艺都有适用条件，各有其优点和不足。即使是非常先进的处理方法，也不可能独立完成处理任务。往往需要把几种方法组成一个处理系统，才能完成所要求的处理功效。一般来说，废水中的污染物是多种多样的，也有各自最佳的处理方法，可根据不同水质，并结合企业自身情况，选择最合适的废水处理系统。
应当从新的角度认识废水。废水和资源是对立统一的，废水可以被认为是有待于开发的资源，只要技术过关、措施得当，废水完全可以转化为资源。从这个角度说，纸浆造纸厂的“零排放”是最终可以达到的。用新的思路考虑处理污水的方法，对未来水污染问题的解决将是有利的。
制浆造纸废水处理-酸化—UBF—混凝法 关键词:造纸废水,造纸废水处理 该工艺设备简单、工程造价低、用地省、上马快、运行成本低，特别是采用了UBF厌氧反应器处理黑液，省去了UASB厌氧法中的三相分离器，可操作性强、实施简单，因此适合中、小型制浆造纸企业废水的治理。 湖南某造纸厂采用芦苇碱法制浆造纸，排放废水约为18000m3/d，对周围环境造成了严重污染。目前较为成熟的造纸废水处理方法是碱回收法，但成本较高使中、小型造纸企业无法承受。根据该造纸厂的实际情况，采用酸化—UBF—混凝法处理废水取得了良好的效果。 1 生产工艺及排污 该厂生产工艺及废水排放情况见图1。 2 废水水质 废水主要来源于挤浆机的黑液、洗浆机的黑中段水、漂白机的白中段水和外排白水，其中黑液为2000m3/d，中段水(包括黑、白中段水和外排白水)为16000m3/d，各种废水水质见表1。
当地环保部门要求该造纸厂限期处理所排废水，并达到《造纸工业水污染物排放标准》(GB3544—92)中的一级标准，总排口下游1km处的蒸水河水水质要达到《地面水环境质量标准》(GB 3838—88)中Ⅲ类水质标准。 3 处理流程 根据该厂的实际情况，采用先处理黑液再与中段水(含外排白水)合并处理的方法，即先将黑液酸化回收木质素并经厌氧生化处理后，再与中段水、白水混合并加入混凝剂进行混凝沉淀，处理流程见图2。 蒸煮浆料由蒸球压入喷罐内，定量泵到水平带式洗浆机进行逆流洗浆，洗出的黑液经纤维回收池进预沉池，再排入水解酸化池，反应之后泵入酸析池，经加酸、压滤等处理并回收木质素，滤液与酸洗处理水再经过投加石灰水调节pH值、去除大部分硫酸盐后泵入UBF厌氧反应器进行厌氧处理，之后混入中段水均质调节池，均质调节后的综合水经投加混凝剂后再排入辐流沉淀池分离，沉淀后的上清液可达标排放，池底污泥靠刮泥机和重力排入污泥浓缩池，经浓缩后加混凝剂进行化学调节，再用压滤机脱水成为含水率约为70%的泥饼外运。 4 主要设备及构筑物 主要设备及构筑物的设计参数见表2。
当代制浆造纸废水深度处理技术与实践 发表时间：2018-08-23T17:06:59.550Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第9期作者：王凯 [导读] 造纸工业废水排放量大，组分复杂，色度高，化学需氧量高，可生化性差，特别是含有纤维素。 汤原金豪纸业有限公司黑龙江佳木斯 154700 摘要：提高当代制浆造纸废水处理技术，不仅能够有效促进区域经济以及环境发展，而且能够有效推动经济结构调整。随着国家对环境治理力度的加大，造纸工业采用新生产工艺以及对废水深度处理，已经很难适应国家建设资源节约型社会的发展趋势。鉴于此，本文就当代制浆造纸废水深度处理技术与实践展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。 关键词：纸浆造纸；深度处理；实践 造纸工业废水排放量大，组分复杂，色度高，化学需氧量高，可生化性差，特别是含有纤维素、半纤维素、单糖、木素及其衍生物等难降解有机物，易造成严重污染，是难处理的高浓度有机废水之一，被美国列为六大公害之一。造纸废水经传统处理后出水指标一般难以达到国家《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-2008）。为此，随着水资源日益紧缺以及水污染物排放总量控制日渐严格，废水深度处理技术的研究日渐活跃，深度处理技术的应用势在必行。 1、概述 制浆造纸工业是一个能耗高、污染物产排量大、对环境污染较为严重的行业之一；主要原因是该行业废水排放量大，且废水中污染物成分复杂，浓度高，去除难度大。目前，国内常采用“一级物化+二级生化”的方式处理制浆造纸综合废水，可有效去除废水中的大部分污染物。然而，随着环保要求的不断提高，废水中污染物允许排放浓度降低，仅采用“物化+生化”的处理方式，废水中污染物排放浓度达不到《纸浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-2008）的限值要求。 2、水质特征 制浆造纸废水中的主要污染物有4类：还原性类（如木素及衍生物等），用COD表征；可生物降解类（如半纤维素、寡糖、有机酸及醇等），用BOD表征；悬浮类（如细小纤维、无机填料等），用SS表征；色素类（如油墨、染料、木质素等），用色度表征。二级生化处理后，废水中仍含有多种有机物质，主要包括木素、木素衍生物、纤维素、漂白药剂及施胶过程中的添加剂等，不同污染物各具特点，构成了二级生化出水水质的多样性[3]。二级生化处理后，废水中COD、色度等污染物的浓度仍然较高，仍达不到GB3544-2008的排放限值要求。因此，需对二级生化出水进行深度处理，确保污染物达标排放。 3、当前制浆造纸废水深度处理研究的现状 造纸工业是世界上六大污染工业之一，我国造纸行业年排放废水量达40亿吨，占全国工业废水排放量的1/6，具有排放量大、污染物复杂、难处理等特点。由于其污染性巨大而且处理难度大，所以就要考虑到在带来巨大经济效益的同时，也严重影响着人类的生存环境，长久发展下去会有难以想象的后果，这是我们不得不考虑到的现实因素。 4、当代有关制浆造纸废水处理措施 4.1、物化法 1）混凝法：混凝法通常比较常用，是指通过混凝剂处理废水，使出水水质科达造纸工业水污染物排放标准中的一级标准，可以选择的混凝剂种类很多较为好获取，所以这种方式以相对较少的投入，较高的性价比的优势被经常应用。2）气浮法：气浮法是指在造纸废水中回收废纸浆，着重处理中段废水，通过装置上的独立，使出水水质达到造纸工业废水排放标准二级标准。气浮法所应用的装置，技术含量很高，适用性强，且操作简单，运行费用相对较低。3）膜分离法：这是一种应用化学变化实现对难降解的有机物造纸废水的处理，要考虑到污水水质的特点，应用在特定条件下效果十分明显。4）吸附法：这是一种相对简便的办法，也是较为基础的方式，即利用粉末性活性炭作为吸附剂，使出水标准达到国家有关于工业污水的排放标准。 4.2、运用吸附剂进行处理 运用吸附处理法进行处理，主要是指依靠吸附剂进行废水处理。吸附剂上具有密集的孔状结构和庞大的比表面积，运用专门的吸附物进行对污水的处理，比表层面存在大量的活性基因和吸附物的各种化学元素，通过吸附物的离子转换产生吸引力，达到对废水中污染物的吸附功能，吸附污染物是有选择＊性的聚集各种有机物和无机物，最终达到净化废水的目的。我国通常采用的吸附剂是活性炭、活性焦或者粉煤灰等材料，其中也包括大孔吸附树脂等，这样能够大大提高吸附剂的吸附能力，使废水得到净化。吸附剂处理方法中，吸附剂的选择是关键。当前废水处理中的吸附剂材料主要是活性炭。活性炭的表面积大，吸附的污染物量也比较大，水中的溶解性有机物吸附能力较强，但是采用活性炭深度处理废水污染物的成本非常高，并且很容易造成二次污染，所以以活性炭为主的吸附剂，在市场上的应用慢慢受到限制。粉煤灰自身的表面积也非常大，空隙高，孔隙率大，吸附性能好，而且价格相对比较便宜，但其直接利用到废水处理上的效果不好，需要结合其他的材料和技术对其进行改进，故而其在制浆造纸方面的前景非常广阔。大孔吸附树脂是最具有市场前景的吸附剂原材料，它的大孔结构注定了它的吸附能力非常优越，其具有和活性炭相同的特点，但是吸附能力比活性炭更强大，具有非常好的市场应用性。 4.3、膜分离处理法 这种技术主要是采用一种特殊的薄膜，对废水中的一些化学元素和化学成分进行选择性过滤的处理方式。根据薄膜的规格可以分为微滤、超滤、纳滤等级，薄膜分离法处理制浆造纸中的废水污染物的时间很短，但是由于处理效果非常好，所以发展和传播速度非常快。薄膜分离处理技术的分离技术、净化技术、浓缩技术和过滤技术，比传统的废水处理技术的优点明显得多。薄膜处理技术的优点在于占地面积小、操作环境好、工作方便简单，维护方式简单易行、无二次污染等。这些就加速了薄膜处理技术的发展，为制浆造纸中的废水处理提供了更加先进技术。 5、制浆造纸废水深度处理技术的展望 制浆造纸废水是一个十分复杂的混合体系，应用传统的处理技术已经很难达到最新的排放要求。因此，必须加强对制浆造纸废水深度处理技术的研究与工程应用，建议向以下几方面发展：（1）生物基因工程技术。生物酶处理无疑是高效、省时的一种手段，但存在处理成
综述 制浆造纸工业是国民经济中的重要产业部门之一。制浆造纸工业的发展与人民物质文化生活水平的提高以及国民经济各部门的发展有着密切的联系。在世界上，纸和纸板的人均消费水平已成为衡量一个国家现代化程度的重要标志之一。 制浆造纸工业基本上属于原材料生产工业。其产品总量的80%以上用作原材料，其中印刷用纸类和包装用纸类占有很大比例，前者是印刷工业的基本原材料，后者则是包装工业的主要原材料。还有一些工业技术用纸类用作其他产业部门的配套原材料，如机械工业中用的钢纸、衬垫纸、冷冻机纸等，电器工业Jll的各种绝缘用纸、电容器纸，信息产业用的各种纪录纸等。其余不足20%的纸和纸板直接用于人们日常生活和工作消费，如卫生纸、餐巾纸、书写纸、包装纸等。 随着国民经济的发展和人们生活水平的不断提高，纸和纸板的需求量将越来越大。尽管高聚合物等新型材料及信息储存与现代通讯技术高速发展，但是，山于制浆造纸工业的主要原料是自然界中能够再生并能人工培育的绿色资源，所生产的产品价格低廉、用途广泛，而且废纸既可以自然降解，又可以回收再利用，还可以产生能源。因此，在可预见的将来还不可能被其他新的工业产品所替代。这就决定了制浆造纸工业今后仍将继续保持稳定增长的势头，并且还将适应国民经济发展与技术进步的需要，不断开发新产品，增加新用途，扩大使用范围。 尽管制浆造纸工业对世界各国的经济发展起到了积极的作用，但是同时也对经济发展和人类生存所依赖的自然环境产生了严重的污染。制浆造纸工业是一个投资大而投资回收期长，能源及化工原料消耗高，用水量大，污染严重的行业。其中有机污染物的排放，对水体产生的污染尤为严重。据介绍，瑞典、芬兰两国向水体排放的有机污染物中有80%来自制浆造纸工业。日本制浆造纸工业废水耗氧量为其10大工业总排污耗氧47%，居首位。在我国这种情况可以说是“有过之而无不及”。因此，制浆造纸科技工作者在不断开发新的技术同时，
造纸废水处理工艺 设计
200t/d造纸废水处理工艺 生物工程 xxx 200xxxxxxxxxx 1、概述 造纸工业废水排放量大，水污染严重，生态破坏性大，是世界公认的“六大”公害之一；造纸工业是传统的用水大户，也是造成水污染的重要污染源之一，对环境的污染主要为废水、废气、废渣、噪声和恶臭，其中废水的污染最为严重和复杂。随着经济的发展，企业日益面临水资源短缺、原料匮乏的问题，而另一方面，水污染液日益严重。据不完全统计，其废水排放量达20多亿吨，占全国工业废水排放量的11%以上，COD排放量更是多达300多万吨，占全国 COD排放量的42%，居第一位。近年来，由于水资源的匮乏、经济的持续增长，导致水资源价格的不断提高以及面对严峻的环境污染形式，国家对环保执法力度的进一步加大，要求造纸企业寻求一种符合国家环保政策要求的新工艺、新技术，来实现造纸废水的循环利用。造纸工业所产生的废水具有种类繁多、水量大、有机污染物含量高特点，属难处理的工业废水之一，废水来源于制浆及造纸各个工艺环节中，其物理性质及有机污染物的浓度各不相同，针对废水的特征确定有效的处理工艺，当前用于造纸工业废水处理的主要方法有沉淀、气浮、吸附、膜分离、好氧生物、厌氧生物等处理方法以及几种工艺结合的处理方法。本论文为200t/d造纸废水处理设计一个最合理的工
艺流程。 2、造纸废水来源 造纸废水主要有3个来源：制浆废液，中段水，纸机白水。 制浆是把植物原料中的纤维分离出来，制成浆料，再经漂白；抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干，制成纸张。这2项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水，污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色，称为黑水，黑水中污染物浓度很高，BOD高达5～40 L，含有大量纤维、无机盐和色素。洗涤漂白过程中产生的中段水水量最多，污染物质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成分，且色度深。抄纸机排出的废水，称为白水，其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。 3、造纸废水水质特点及水质组成 从造纸废水来源中，能够知道其废水水质特点：废水排放量大，含大量的纤维素、木质素、无机碱、以及丹宁、树脂、蛋白质等，导致废水色度深，碱性大，悬浮物含量大，且含有二价硫，并有硫醇类恶臭气味，有机物及难降解物质含量高，耗氧大，为组分复杂难处理有机废水。 废水水质组成：①还原性物质，如木质素、无机盐等，以COD为指标；②可生物降解物质，为半纤维素、树脂酸、低分子糖、醇、有机酸和腐败物质等，以BOD为指标；③悬浮物，
制浆造纸废水 制浆造纸工业中的制浆是利用化学方法、机械方法或是化学与机械相结合的方法，使植物纤维原料离解变成本色纸浆或漂白纸浆的生产过程；而造纸则是指将纸浆抄造成纸产品的过程。制浆造纸工业的整个生产过程，包括从备料到造纸、化学品祸回收、纸张的加工等都需要大量的水，用与输送、洗涤、分散物料及冷却设备等。尽管在生产过程中也有水的回收、处理及再用，但仍有大量的废水排入体，造成了水环境严重污染。 一、造纸废水定义： 制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液（又称黑液、红液），洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水，它们都对环境有着严重的污染。一般每生产1 t硫酸盐浆就有1 t有机物和400 kg碱类、硫化物溶解于黑液中；生产1 t亚硫酸盐浆约有900 kg 有机物和200 kg氧化物（钙、镁等）和硫化物溶于红液中。废液排入江河中不仅严重污染水源，也会造成大量的资源浪费。如何消除造纸废水污染并使废液中的宝贵资源得到利用是一项具有重大社会意义和经济价值的工作，应当受到重视。 二、水的来源与特点 在制浆造纸的生产过程中，废水主要来源与备料、蒸煮、冷凝、洗涤、漂白和抄造纸等工序中。 1、备料过程中的废水 以木材为的制浆厂在备料过程中所产生的废水主要包括洗涤水以及湿法剥皮机排出水，其中主要含树皮、泥沙、木屑以及木材中的水溶性物质，包括果胶、多糖、胶质及单宁等。 2、工段废液 碱法制浆产生的黑液和酸法制浆产生的红液。我国绝大部分造纸厂采用碱法制浆而产生黑液，这里将黑液作为主要的研究对象。黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上，且具有高浓度和难降解的特性，它的治理一直是一大难题。黑液中的主要成分有3种，即木质素、聚戊糖和总碱。木质素是一类无毒的天然高分子物质，作为化工原料具有广泛的用途，聚戊糖可用作牲畜饲料。 3、中段水 中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水，颜色呈深黄色，占造纸工业污染排放总量的8%~9%，吨浆COD负荷310 kg左右。中段水浓度高于生活污水，BOD和COD的比值在0.20到0.35之间，可生化性较差，有机物难以生物降解且处理难度大。中段水中的有机物主要是木质素、纤维素、有机酸等，以可溶性COD 为主。其中，对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水，例如氯化漂白废水、次氯酸盐漂白废水等。次氯酸盐漂白废水主要含三氯甲烷，还含有40多种其他有机氯化物，其中以各种氯代酚为最多，如二氯代酚、三氯代酚等。此外，漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二恶英，对生态环境和人体健康造成了严重威胁。 4、白水 抄纸工段废水，它来源于造纸车间纸张抄造过程。白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等，以不溶性COD为主，可生化性较低，其加入的防腐剂有一定的毒性。白水水量较大，但其所含的有机污染负荷远远低于蒸煮黑液和中段废水。现在几乎所有的造纸厂造纸车间都采用了部分或全封闭系统以降低造纸耗水量，节约动力消耗，提高白水回用率，减少多余白水排放。 废纸回用过程的废水
第四章工业废水处理概论 第一节概述 一、工业废水的分类 工业企业各行业生产过程中排出的废水，统称工业废水，其中包括生产污水、冷却水和生活污水3种。 为了区分工业废水的种类，了解其性质，认识其危害，研究其处理措施，通常进行废水的分类，一般有3种分类方法。 1、按行业的产品加工对象分类。如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、纺织印染废水、制革废水、农药废水、化学肥料废水等。 2、按工业废水中所含主要污染物的性质分类。含无机污染物为主的称为无机废水，含有机污染物为主的称为有机废水。例如，电镀和矿物加工过程的废水是无机废水，食品或石油加工过程的废水是有机废水。这种分类方法比较简单，对考虑处理方法有利。如对易生物降解的有机废水一般采用生物处理法，对无机废水一般采用物理、化学和物理化学法处理。不过，在工业生产过程中，一种废水往往既含无机物，也含有机物。 3、按废水中所含污染物的主要成分分类。如酸性废水、碱性废水、含酚废水、含镉废水、含铬废水、含锌废水、含汞废水、含氟废水、含有机磷废水、含放射性废水等。这种分类方法的优点是突出了废水的主要污染成分，可有针对性地考虑处理方法或进行回收利用。 除上述分类方法外，还可以根据工业废水处理的难易程度和废水的危害性，将废水中的主要污染物分为3类。 1、易处理危害小的废水。如生产过程中产生的热排水或冷却水，对其稍加处理，即可排放或回用。 2、易生物降解无明显毒性的废水。可采用生物处理法。 3、难生物降解又有毒性的废水。如含重金属废水，含多氯联苯和有机氯农药废水等。 上述废水的分类方法只能作为了解污染源时的参考。实际上，一种工业可以排出几种不同性质的废水，而一种废水又可能含有多种不同的污染物。例如染料工业，既排出酸性废水，又排出碱性废水。纺织印染废水由于织物和染料的不同，其中的污染物和浓度往往有很大差别。 二、工业废水对环境的污染 水污染是我国面临的主要环境问题之一。随着我国工业的发展，工业废水的排放量日益增加，达不到排放标准的工业废水排入水体后，会污染地表水和地下水。水体一旦受到污染，要想在短时间内恢复到原来的状态是不容易的。水体受到污染后，不仅会使其水质不符合饮用水、渔业用水的标准，还会使地下水中的化学有害物质和硬度增加，影响地下水的利用。我国的水资源并不丰富，若按人口平均占有径流量计算，只相当于世界人均值的四分之一。
科技与创新┃Science and Technology & Innovation ?152? 文章编号：2095－6835（2016）15－0152－02 制浆造纸工业废水处理技术 朱建军，王知兵 （中国电器科学研究院有限公司，广东 广州 510000） 摘 要：主要探讨了造纸废水处理技术的应用情况，结合具体的工程实例，详细阐述了废水处理的工艺流程，分析了实际运行效果，以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。 关键词：造纸工业；废水处理；工艺流程；水质 中图分类号：X703 文献标识码：A DOI ：10.15913/https://www.doczj.com/doc/1c18608978.html,ki.kjycx.2016.15.152 造纸企业是传统的用水大户，也是造成水污染的重要污染源之一。在如今水资源短缺的背景下，如何有效处理造纸废水显得尤为重要。因此，需要采取有效的技术完成相关工作。基于此，本文简要探讨了造纸废水处理技术的应用情况，以期为有关方面提供一些帮助。 1 概况 某造纸企业始建于1996年，主营文化用纸、生活用纸的生产和加工化机浆业务。废水主要来自化机浆车间产生的电厂废水、废液、纸机废水和碳酸钙车间废水等。设计水量、进水水质如表1所示。设计出水水质执行《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB 3544—2008）中的标准。 表1 设计进、出水水质和水量 项目 pH CODCr /（m g?L -1） BOD 5 /（m g?L -1） SS /（m g?L -1） 水量 /（m 3?d -1 ） 进水 6~9 1 200~1 500 500 1 300~1 600 60 出水 6~9 80 20 30 60 2 废水处理工艺流程 废水处理工艺流程是用于某种污水处理的工艺方法的组合。在该项目中，废水处理主要包括两部分：①化机浆车间产生的废液处理；②综合废水的处理，包括纸机废水、电厂废水、碳 酸钙车间废水和化机浆废液经过处理后产生的少量浊污冷凝水。 该项目的废水处理工艺流程如图1所示。 图1 项目工艺流程图 2.1 化机浆废液处理 该项目化机浆废液采用碱回收法蒸发浓缩后焚烧处理的方式，以回收碱和热能。具体工艺流程如图2所示。 2.1.1 化机浆废液污染特性 化机浆废液主要来自木片洗涤、预处理和磨浆工段过程。其中，污染物质主要来自纤维原料中溶出的有机化合物，工艺过程中残余的化学药品和流失的细小纤维。另外，废液带有棕 红色度。化机浆废液的污染特性主要有以下几点：①有机物浓 度高，COD 浓度大都在6 000～15 000 mg/L ；②SS 浓度一般在2 000 mg/L 以上，并且含有大量胶状物质，浊度大；③在磨浆过程产生了大量蒸汽，且生产过程水耗低，所以，废水温度比较高；④由于化学浸渍溶出了较多的多酚类物质，因此，废水色度比较大，毒性物质含量高，可生化性比较差。 图2 化机浆废液处理工艺流程图 2.1.2 化机浆废液常用处理工艺 化机浆废液温度高、污染负荷大，又含有毒性污染物质，所以，其处理难度要大于一般的工业废水。目前，常用的处理方法主要有好氧、厌氧生物处理法，特定微生物处理技术，臭氧氧化法和膜分离技术等。目前，国内数十个化机浆企业普遍采用以厌氧为核心的生物处理技术处理废液。由于化机浆废液具有复杂性，现有的化机浆废液处理工艺的废水水质很难达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB 3544—2008）中CODCr 小于等于80 mg/L 的要求。 2.1.3 化机浆废液碱回收处理技术 目前，国内化学浆生产企业的黑液多采用燃烧法碱回收处理技术，工艺成熟。而化机浆的初始固形物浓度很低，一般为1.5%～2.0%，无法直接燃烧，国内还没有化机浆废液采用碱回收工艺处理的实例，但是，国外已经有化机浆生产企业采用碱回收方法处理废液的成功经验。采用碱回收工艺处理化机浆废液的厂家详见表2. 表2 采用碱回收工艺处理实例 厂家名称 备注 加拿大天柏公司的Chetwynd 浆厂 （1990年，年产16万t 化机浆）［4］ Millar Western Meadow Lake （1991年，年产24万t 化机浆）［4］ 采用碱回收处理工艺，能实现生 产工艺废水零排放 芬兰M-Real Joutseno 厂 （2001年，年产25万t 化机浆）［1］ 芬兰M-Real Kaskinen 厂 （2004年，年产30万t 化机浆）［1］ 采用碱回收处理工艺，工艺废水 排放量很少 该项目采用的化机浆废液碱回收处理工艺与工厂工艺过程基本一致，但是，在八效蒸发器后，使用强制增浓效进一步浓缩废液浓度至55%D.S ，碱回收率大于等于95%.
第一章项目概况 湖北省南漳县华海纸业有限责任公司位于湖北省襄樊 市南漳县城关便河路，公司原来是以自制漂白麦草浆和商品 木浆板为原料，生产各种规格的书写纸、胶板纸等中高档文 化用纸，现已改为废纸制浆与杨木化机浆。 企业新建一套杨木化机浆生产设备，实际废水水量为1000 m3/d左右，。华海纸业为进一步实施可持续发展战略， 在这种背景下，为适应公司的生产发展以及更好的保护环境，公司领导下决心加大环保投入力度，决定针对化机浆废水新 建厌氧系统一套，实现综合利用、达标排放、保护环境、节 约水资源的目的。 我公司受湖北省南漳县华海纸业有限责任公司的委托，根据建设方提供的相关基础资料，并结合同类废水处理工程的 实际运行经验，提出了该项目废水处理工程的工艺技术方案。该技术方案在保证社会、环境效益的基础上，本着"二低二高"（投资低、运行费用低、处理效率高、自动化程度高） 的原则，力求使该项目配套的废水处理改造工程工艺先进合理，设施经济实用，保证企业的健康可持续发展。
第二章设计依据、原则和范围 2.1 设计依据 1.《中华人民共和国环境保护法》 2.《水污染防治法》 3.《造纸工业水污染物排放标准》GB3544-2008 4.《室外排水设计规范》（GBJ14-87） 5.《污水综合排放标准》（GB8978-1996） 6.《给排水设计手册》 7.业主提供的有关废水的水质、水量的资料。 8.我公司在造纸废水处理方面的设计经验和工程实践。 2.2 设计原则 1、在企业总体规化指导下，对造纸废水进行综合治理，充分发挥建设项目的社会效益，国民经济效益和环境效益，保证工程的顺利实施。 2、根据企业统一规化，长期发展建设的指导方针，本着需要与可能相结合的原则，合理确定工程建设规模。 3、充分考虑现有工程的实际情况，因地制宜，合理规划，积极稳妥地采用先进技术、施工、运行管理都能等够达
造纸废水的处理研究文献综述 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、污染特性、处理技术零、排放工艺、化学法 1.前言 废纸造纸是以废纸为主要原料生产纸张的造纸方式,其生产设备投资少、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,并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。由于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。
2.废纸造纸中废水的污染特性 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。 2.1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[ 1 ] 。 (1).退浆废水 退浆是用化学药剂将织物上所带的浆料退除(被水解或酶分解为水溶性分 解物)，同时也除掉纤维本身的部分杂质。退浆废水是碱性有机废水，呈淡黄色，含有浆料分解物、纤维屑、酶等，其COD和BOD S都很高。退浆废水水量较少，但污染较重，是漂炼废水有机污染物的主要来源。当采用淀粉浆料时、废水的BOD5含量约占印染废水的45%左右;当采用PV A或CMC化学浆料时，废水的BOD5下降，但COD很高，废水则更难处理。PV A浆料是造成印染废水处理效果差的主要原因之一。 (2).煮炼废水 煮炼是用烧碱和表面活性剂等的水溶液，在高温(120℃)和碱性(pH= 10-13)条件下，对棉织物进行煮炼，去除纤维所含的油脂、蜡质、果胶等杂质，以保证漂白和染整加工的质量。煮炼废水呈强碱性，合碱浓度约为0.3%，呈深褐色。BOD5和COD值均较高(>1000mg/L)[ 2 ]。 (3).漂白废水 漂白是用次氯酸钠、双氧水、亚氯酸钠等氧化剂去除纤维表面和内部的有色杂质。漂白丝光是将织物放在氢氧化钠浓溶液中进行浴液处理，以提高纤维的张力强度，增加纤维的表面光泽，降低织物的潜在收缩率及提高对染料的亲和力。
目录 目录 (1) 第一章绪论 (2) 1.1我国造纸工业废水的特点与现状 (2) 第二章造纸废水处理工艺分析及设计 (7) 2..1物理化学法 (7) 2.2生物处理 (9) 2.3真菌处理 (10) 2.4集成处理工艺 (10) 2.5现有新工艺 (11) 2.6.采用的工艺流程 (11) 第三章计算书 (13) 第四章结论 (15) 参考文献 (16)
第一章绪论 1.1我国造纸工业废水的特点与现状 1.产量持续增长 全球造纸行业生产与消费每年以2－3%的速度增长，亚洲以8.5%增长，名列各大洲之首，而中国造纸行业以18.13%的增幅列亚洲之首。 2004年1-12月份,全国规模以上企业生产机制纸2873.6万吨,同比增长19.5%,机制纸板1989.6万吨,比上年增长21.7%。造纸行业实现工业总产值3143.58亿元,同比增长24.77%；销售收入为2988.48亿元,比去年同期增长22.57%；实现利润141.05亿元,同比增长20.42%,创历史最好水平。 我国印刷、包装业平均每年以18%的速度递增，我国的纸品需求也快速的增长，我国现在已经是世界上仅次于美国的第二大纸品消费国,各类纸和纸制品的消费量占世界纸消费总量的14%以上截止2005年5月底我国全部的造纸企业累计工业总产值完成9281029.3万元，同比增长19%，累计产品销售收入8852972.9万元，同比涨幅在20%以上，累计利润总额401151.9万元。预计在未来几年,我国造纸业增长速度仍将高于GDP的增长速度,其增幅在10%-15%之间。我国制浆造纸工业产量已居世界第三位，但人均消费水平仍十分低下，急待进一步提高。近年来，纸及纸板产量保持在2700万t/a左右。尽管我国纸及纸板产量于20世纪90年代初已居世界第三位，加上每年进口数百万吨纸及纸板，人均仅约25kg/(人.a)，只有世界人均水平的1/2，远低于发达国家200～300kg/(人.a)的水平。 2.森林资源匮乏，不得不以非木纤维尤其是禾草原料制浆造纸 我国自制浆中木浆比例仅占14.86%，即85%以上均为非木浆。在各种制浆方法中，硫酸盐法俩法浆占65.89%，是主要浆种，其中45%为禾草浆，占总浆产量的近1/3。实际上在硫酸盐法／碱法“禾草浆”中，绝大多数为麦草浆。稻草浆由于质量更差，一般多用于石灰法制半化浆，很少用于碱法/硫酸盐法浆。 众所周知，草浆质量差、效率低、污染重，但在相当长的时间内又不得
一、概况 随着我国市场经济的深入发展，特别是产品国际化趋势日益明显，产品包装行业得到空前发展，市场对包装制品需求不断增大。包装纸板生产在世界各国国民经济中占有重要的地位，纸板产品成为包装工业的主要原材料。我国“十五”规划中明确表明，我国造纸产量与需求量平均都能保持5%左右的增长，发展方向主要集中在高档纸品上。可见，目前市场前景广阔，产品发展余地大，销售市场有保障。 ★★★★★★纸业有限责任公司根据目前市场情况，经过长时间的市场调查了解和前期准备工作，引进全自动热力喷放制浆（爆破制浆）专利（专利权号：ZL02246643.6）技术，计划投资6000万元人民币，以竹子为主要原料生产竹浆，新上年生产能力6.0万吨造纸生产线，生产纸浆板、生活用纸和包装用纸。工程分两期建设，一期年生产能力3.6万吨，二期年生产能力2.4万吨，整个项目由制浆车间、造纸车间、辅助设施、公用工程、环保工程、生活设施和储运工程等部分组成。 爆破制浆过程中不产生蒸煮废液即传统造纸制浆黑液,主要为打浆时产生的洗液,其污染组成为:BOD5：主要来自制浆中分解的有机物,即糖类、醇类、有机酸、木质素等；CODcr：主要来自木质素及其衍生物；SS：主要来自流失的细小纤维。 根据《★★★★★★纸业有限责任公司60kt/a爆破制浆造纸工程环境影响报告书》中提供的数据，外排废水主要是生产中的打浆废水，一期废水量约为9410m3/d，二期废水量约为6273 m3/d，二期工程建成后外排废水量共计约15683m3/d。 根据《建设项目管理条例》和《环境保护法》之规定，环保设施的建设应与主体工程“三同时”。受★★★纸业有限责任公司委 托，我公司提出了该项目的废水处理方案，按本方案进行建设后，可确保废水的达标排放，同时将大部分废水经预处理后回用于生产过
制浆造纸废水分析及处理工艺制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液，洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水。制浆造纸废水对环境产生了严重的污染，消除造纸废水污染并使废液中的宝贵资源得到利用，就必须了解制浆造纸废水的处理工艺。 一、制浆造纸废水的来源 制浆造纸废水主要来源有四种，分别是蒸煮工段产生的黑液和红液，制浆中段废水，抄纸工段产生的白水。 1. 黑液 碱法制浆蒸煮废液，因其色黑称为黑液。我国绝大部分造纸厂采用碱法制浆而产生黑液。黑液中的主要成分有3种，即木质素、聚戊糖和总碱。黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上，且具有高浓度和难降解的特性，它的治理一直是一大难题。 2. 中段水 制浆中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水，颜色呈深黄色，占造纸工业污染排放总量的8%~9%，吨浆COD负荷310 kg左右。中段水浓度高于生活污水，BOD和COD的比值在0.20到0.35之间，可生化性较差，有机物难以生物降解且处理难度大。 3. 白水
白水即抄纸工段废水，它来源于造纸车间纸张抄造过程。白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等，以不溶性COD为主，可生化性较低，其加入的防腐剂有一定的毒性。白水水量较大，但其所含的有机污染负荷远远低于蒸煮黑液和中段废水。 二、制浆造纸废水的主要成分 制浆造纸过程排放的主要污染物有悬浮物、易生物降解有机物、难生物降解有机物、毒性物质、酸碱物质、色度。 三、制浆造纸废水处理工艺 1. 碱回收法是处理黑液比较有效的方法。 碱回收处理法是目前解决黑液问题比较有效的方法。通过黑液提取、蒸发、燃烧、苛化四个主要工段，可将黑液中的SS、COD、BOD一并彻底去除，并可回收碱，产生二次蒸汽(能量)。 2. 气浮法是白水处理中较常用的方法。 气浮法是白水处理中较常用的方法。白水中所含的物质为短纤维、填料、胶状物以及溶解物，它经过调节后在气浮池内与减压后的溶气水混合，进行气浮操作过程。完成分离后，清水入清水池供纸机回用，短纤维进入浆池供造纸机回用。气浮法在我国造纸企业中有较广的应用。 3. 活性污泥法是中段水处理中较常用的方法。
2010.No28 摘 要 查阅相关文献资料，介绍了造纸废水处理技术的研究进展，分析、归纳和总结了吸附法、絮凝沉淀法、高级氧化技术、生态废水处理技术、生物法及组合工艺对造纸废水化学需氧量（COD）等的去除效果，为降低造纸废水处理的运行成本，提高去除效果提供了有价值的参考。 关键词 造纸废水 处理技术 综述 造纸废水具有污染物种类多、色度高、COD高和排放量大等特点。废水中含有大量的有机物质、悬浮物、致癌、致畸、致突变的有毒有害物质等，若不经有效处理而直接排放，将对人类的生存环境和自然界的生态平衡造成严重的破坏，为了降低造纸废水处理的运行成本，提高去除效果以及更系统的深入研究，现将国内造纸废水处理技术的研究进展综述如下，供大家学习参考。 1 吸附法 吸附法具有处理效果好、操作简单、运行费用低等优点。田淑卿等通过正交试验,对粉煤灰处理造纸废水的影响因素进行了研究，结果表明:对粉煤灰进行活化,能增加其对造纸废水化学需氧量（COD）的去除效果;最佳的试验设计方案为:粉煤灰经40%硫酸活化、粒度160～200目、投加量为30g/100ml;影响COD 去除率的大小顺序为:投加量影响最大,粒度次之,活化方式影响最小。 2 絮凝沉淀法 絮凝沉淀法具有工艺简单、易于操作管理、有较高COD去除率,又可以避免二次污染,成本低且处理效果好，具有较好的经济效益和环境效益。张福宁等将壳聚糖与硫酸铝进行配比制得复合净水剂处理废水,COD的去除率可达85%以上。高飞等用复合聚铁絮凝剂FPAS处理造纸厂中段废水，结果表明COD去除率可达88％左右，优于传统的絮凝剂。 3 高级氧化技术 3.1臭氧法 乔维川等研究了用臭氧法深度处理制浆造纸废水的工艺条件，结果表明：臭氧与废水接触时间为5min、pH值8左右、臭氧的浓度为42.55mg/L时，废水CODCr的去除率为80%以上，色度的去除率为93.34%。刘剑玉等采用臭氧预氧化-曝气生物滤池(BAF)工艺对某钞票纸厂废水进行深度处理。结果表明,臭氧预氧化处理能提高废水的可生化性,废水经臭氧预氧化-BAF工艺处理后(臭氧用量100mg/L,臭氧与废水接触时间5min,BAF水力停留时间2.0h)出水CODCr浓度约40mg/L,色度几乎完全去除,能够达到较高的废水排放标准或作为中水回收利用。 3.2Fenton体系氧化法 王兆江等采用Fenton体系氧化-絮凝工艺深度处理制浆造纸废水，废水经UV/Fenton体系氧化-絮凝处理后，色度、COD、BOD污染负荷基本去除，达到制浆造纸工业水污染物排放标准，红外光谱分析表明：废水中木素结构被UV/Fenton氧化降解，苯环结构开裂转化为脂肪族羧酸类物质。3.3催化湿式氧化法国内造纸废水处理技术的研究进展 杨宗胜 (重庆市梁平县环保局,重庆 404200) 刘学文等以过渡金属氧化物CuO为活性组分，采用催化湿式氧化法处理造纸废水，考察Cu负载量、催化剂用量、反应温度对废水COD去除率的影响。结果表明：固定氧气分压在2.5MPa 和反应时间3h，催化剂用量为3g，Cu负载量为4%，反应温度为220℃，500mL浓度为3250mg/L造纸废水的COD去除率为90%，色度去除率为89%，pH值由9.6变为7.8。 3.4光催化 欧阳明等以复合表面活性剂为模板剂，微波法制备不同Ce 掺杂量的介孔WO3光催化剂，采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、UV-VisDRS和BET等对所得样品进行表征。实验表明，当Ce掺杂量为1％时，造纸废水的光催化降解效果最佳。以1％Ce/WO3为催化剂，光催化降解造纸废水12h，废水的色度和COD去除率分别为100％和83.4％。 4 生态废水处理技术 基于生态学原理的人工湿地污水处理技术是一项新型的废水处理技术，通过对人工湿地系统的合理规划与设计，可以实现污染的零排放，并最终使污水资源化。李丽娜等利用垂直复合流模拟人工湿地系统对废纸造纸废水进行处理实验研究,结果表明,废纸造纸废水经氧化塘系统处理后的pH值7.2～7.4,BOD5、CODCr、SS平均浓度分别为416mg/L、543mg/L、429mg/L,水负荷0.053m3/(m2d)的条件下,经人工湿地处理后BOD5、CODCr、SS的去除率分别为94.9%、91.4%、98.0%，系统性能稳定,连续稳定运行12个月,处理后的尾水主要指标达到制浆造纸工业水污染物排放标准,可用于农灌。 5 生物法 5.1 好氧法 好氧法主要包括活性污泥法和生物膜法等两种方法。5.1.1 活性污泥法。S B R 活性污泥废水处理制装造纸SBR(Sequencing Batch Reactor)即序批式反应器，是一种间歇式活性污泥处理系统，它已经成为一种简单可靠、经济有效和多功能的生化处理工艺，普通活性污泥法的BOD和悬浮物去除率都很高，达到90～95%左右，COD去除率达到80％以上。5.1.2 生物膜法。胡维超采用浸没式膜生物反应器S-MBR进行了造纸废水的中试处理试验，结果表明COD去除率高达95%。5.2 厌氧法 厌氧生物处理技术是对普遍存在于自然界的微生物过程的人为控制与强化技术，是处理有机污染和废水的有效手段。造纸废水含大量有机物及难降解物质，适宜用厌氧法进行预处理。IC反应器是在UASB反应器的基础上发展起来的第三代高效厌氧反应器，它具有处理量大，投资少，处理效率高，抗冲击能力强，能耗低，占地省等优点，拥有良好的产业化发展前景，通过采用强制外循环IC反应器完成了造纸废水的启动研究，其COD去除率维持在73%-75%之间，其应用范围已成为废水厌氧生物处理的热点之一。5.3 酶处理法 （下转第33页）
开题报告 造纸厂废水处理工艺设计和相关问题研究 文献综述 摘要造纸工业是一个耗水耗能工业，每产生1吨纸需耗水60m3。同时，也是继石油、水泥、皮革、纺织和钢铁工业之后的第六大污染工业。排放大量的气态、液态、固态污 高，纤维悬浮物多，难生物降解有毒物含量高，染物进入环境。其废水具有COD cr、BOD 5 色度大，有硫醇类恶臭气味等特点。未经处理的废水排放到新鲜水体中，将对其环境和生态系统造成严重的影响。因此，如何应用废水处理技术，最大限度降低造纸厂废水对环境的影响，对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。本设计选取了光催化氧化法、膜技术、SBR法等三种造纸厂废水处理方法进行了比较，指出了其优缺点，说明SBR法的优越性，并对其流程进行了详细说明。 关键词造纸厂废水光催化氧化法膜技术 SBR法 1 造纸厂废水处理工艺概述 造纸行业是我国的一个支柱产业，目前的年总产量超过 3000 万吨，仅于美、日两国，位居世界第三位，高速的发展带来了严重的环境问题，根据统计数据表明，全国制浆造纸工业年排废水量为 2.4×109m3，列于化学工业和钢铁工业之后，约占全国工业废水排放总量的 11%，其中COD排放总量为 321.4 万吨，成为全国第一污染行业。 造纸是一项传统的工艺技术，是水、电、汽的消耗大户，但过去大家对环保问题和水的消耗并不重视，随着近年经济高速发展，工业发展造成水污染日益严重，水资源不足，大家开始节水并通过各种工艺处理造纸废水，如今大多数造纸废水都经过了处理回用，中小企业多采用气浮池，对其生产用水和纸浆进行回收。 造纸废水中主要含有硫化物、木质素、糖类、铬、硫醇等有害物质，这些有害物质是由冲洗、蒸煮、漂白等造纸生产过程所产生的。造纸废水若不经过有效的处理就排放出去，会使得水域发臭、恶化水质，造成鱼贝类减产等严重后果[1]。造纸废水处理就是
文献综述 造纸废水的处理工艺和发展研究 一、前言部分 造纸工业废水是一种水量大、色度高、悬浮物含量大、有机物浓度高、组分复杂的难处理有机废水。造纸废水主要有3个来源：制成浆料，中段水，纸机白水：制浆是把植物原料中的纤维分离出来，制成浆料，再经漂白；抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干，制成纸张。这2项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水，污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色，称为黑水，黑水中污染物浓度很高，BOD高达5-40L，含有大量纤维、无机盐和色素。洗涤漂白过程中产生的中段水水量最多，污染物质有较高浓度的木质素、纤维素和树脂酸盐等难生物降解的成分，且色度深。抄纸机排出的废水，称为白水，其中还有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。 造纸废水危害很大，其中黑液是危险最大的，它所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上，由于黑液碱性大、颜色深、臭味重、泡沫多，并且大量消耗水中溶解氧，严重地污染水源，给环境和人类健康带来危害。而中段水对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水，例如氯化漂白废水，次氯酸盐漂白废水等。此外，漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二恶英，也对生态环境和人体健康造成了严重威胁。 因此，如何应用造纸废水治理技术，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。 二、主体 造纸工业废水的污染已是世界公认的“六大”公害之一，对环境的污染主要为废水、废气、废渣、噪声和恶臭。其中废水的污染最为严重和复杂，这是由于造纸工业废水排放量大，又含有大量的纤维素、木质素、无机碱以及丹宁、树脂、蛋白质等，致使废水色度深、碱度大，难降解物质含量高、耗氧量大，造成水体污染和生态环境的严重破坏，多年来一直是困扰世界各国造纸工业和环保界的难题，也是研究的重点。 2.1 目前国内采用的处理技术通常有： （1）气浮或沉淀法可去除大部分SS同时可去除大部分非溶性COD 对一些吨纸产品排水量在200M3左右的小型企业由于排水量大，废水浓度低的通过气浮或沉淀处理后，出水水质有可能接近或达到国家排放标准。但是，污染物排放总量不能达到控制目标。 （2）气浮或沉淀法同生物处理法相结合。废水先经气浮或沉淀去除大部分SS 和非溶性COD 而后再用生物处理方法进一步去除COD 和BOD使COD 和BOD均能达到国家排放标准，对于吨纸产品废水