造纸工业废水基本处理方法

第1篇一、引言造纸厂在生产过程中会产生大量的废水，这些废水含有大量的有机物、悬浮物、色度等，若不经过处理直接排放，将对环境造成严重的污染。

因此，造纸厂污水处理工艺的研究与实施具有重要意义。

本文将介绍造纸厂污水处理工艺的基本原理、流程以及主要设备。

二、造纸厂污水处理工艺的基本原理造纸厂污水处理工艺主要采用物理、化学和生物方法去除废水中的污染物。

具体原理如下：1. 物理法：利用物理作用将废水中的悬浮物、油脂等固体物质分离出来。

常见的物理方法有格栅、沉淀、过滤等。

2. 化学法：通过化学反应将废水中的污染物转化为无害物质。

常见的化学方法有混凝、氧化还原、吸附等。

3. 生物法：利用微生物的代谢作用将废水中的有机物分解为无害物质。

常见的生物方法有活性污泥法、生物膜法等。

三、造纸厂污水处理工艺流程造纸厂污水处理工艺流程主要包括以下步骤：1. 预处理：对废水进行初步处理，去除悬浮物、油脂等大颗粒物质。

主要设备有格栅、调节池等。

2. 一级处理：通过物理方法去除废水中的悬浮物、油脂等固体物质。

主要设备有沉淀池、浮选池等。

3. 二级处理：采用生物方法去除废水中的有机物。

主要设备有生物反应器、污泥回流设备等。

4. 三级处理：对废水进行深度处理，去除残留的有机物、色度等污染物。

主要设备有活性炭吸附池、臭氧氧化池等。

5. 污泥处理：对污水处理过程中产生的污泥进行处理，实现资源化利用。

主要设备有污泥浓缩池、污泥脱水机等。

6. 出水排放：对处理后的废水进行检测，确保其达到排放标准后，方可排放。

四、造纸厂污水处理工艺主要设备1. 格栅：用于拦截废水中的大颗粒物质，防止设备堵塞。

2. 调节池：用于调节废水流量和水质，为后续处理提供稳定的水量。

3. 沉淀池：利用重力作用使废水中的悬浮物沉淀下来。

4. 浮选池：利用浮选剂使废水中的油脂等物质浮到水面，便于去除。

5. 生物反应器：为微生物提供适宜的生长环境，使其分解废水中的有机物。

6. 污泥浓缩池：将污泥中的水分分离出来，提高污泥浓度。

第一章项目概况1.1 项目背景造纸厂主要采用酸性亚硫酸盐法制浆和废纸制浆。

公司现有一套旧污水处理设施，包括物化系统、生化处理系统等构筑物。

目前物化处理系统出水COD cr≤1200mg/l。

为了确保出水达标，保护周边水资源环境，造纸厂决定改造因年久失修，失去处理能力的旧污水处理系统。

1.2 建议改造内容1)厌氧系统进行改造：原有厌氧池改造成水解酸化池，增加出水槽，增加脉冲布水器和布水系统；2)好氧池改造：原好氧池为接触氧化池，改造为活性污泥法，新增微孔曝气管、布气系统和污泥回流系统；3)二沉池改造：原二沉池拆除，在原基础上新建平流式二沉池、混凝反应池和终沉池，二沉池新增行车式虹吸泥机和污泥回流泵，终沉池新增行车式虹吸泥机和污泥泵。

第二章企业排污治污状况及工程规模2.1 设计规模根据业主提供的资料，确定造纸污水处理工程的总处理规模为：2000m3/d。

设计处理流量：Q d=2000m3/d，变化系数取K z=1.1；设计小时流量：Q ev=83.3m3/h；设计最大瞬时流量：Q max=91.6m3/h。

2.2 废水水质根据业主提供的资料，原物化处理系统出水水质具体如表2-1表2-1 废水水质2.3出水要求根据业主要求，出水水质达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》GB3544－2008排放标准。

处理出水水质见下表2-2：表2-2 废水出水排放标准2.4污泥处理目标废水处理系统所产生污泥经过浓缩、机械脱水后外运处置。

第三章处理工艺的选择及设计3.1 污水处理工艺选择3.1.1.水质分析本工程废水主要是酸性亚硫酸盐法制浆废水和废纸制浆废水。

该废水的特点是COD cr值较高，是较难生物降解的废水。

经原有物化处理系统后，出水COD cr≤1200mg/l。

3.1.2.本工程生化处理工艺选择CEAO生化工艺CEAO生化工艺采用改进的厌氧好氧生化处理工艺，包括水解酸化工艺和好氧活性污泥工艺。

1、水解酸化工艺概述：厌氧处理是利用厌氧菌的作用，去除废水中的有机物，在工业废水处理的运用已有30多年的历史。

造纸工业废水基本处理方法作者：刘芳来源：《中国科技纵横》2013年第01期【摘要】造纸工业是污染环境的主要行业之一，它所排放的高浓度有机废水给生态环境造成极大的危害。

目前造纸工业废水处理主要有物理法、物理化学法、生物化学法、人工湿地法等。

其中常用的方法是生物化学处理法，它又分为好氧生物处理法、厌氧生物处理法和厌氧-好氧生物处理法。

【关键词】造纸工业废水物理法物理化学法生物化学法人工湿地法1 概述造纸工业是污染环境的主要行业之一，造纸工业的整个生产过程，包括从备料到成纸，纸张的加工等都要以新鲜水为介质，用于输送、洗涤、分散和冷却设备等用途，它所排放的高浓度有机废水对环境污染严重。

近几年，造纸工业在污染防治方面采取了一系列措施，但随着造纸工业的迅速发展，造纸工业废水带来的环境污染仍然不可小觑，必须重视对造纸工业废水的处理。

2 造纸工业废水的危害造纸工业废水的特点是水量大、色度高、悬浮物含量大、有机物浓度高、组分复杂难处理。

造纸废水主要有三个来源：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。

这两项工艺都排出大量废水。

洗浆时排出的废水呈黑褐色，称为黑水，黑水中含有大量纤维、无机盐和色素。

洗涤漂白过程产生的中段水水量最多，包含木质素、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。

造纸工业废水危害很大，其中黑水是危害最大的，它所含的污染物占到了造纸工业污染物排放总量的90％以上，由于黑水碱性大、颜色深、臭味重、泡沫多，并大量消耗水中溶解氧，严重的污染水源，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。

漂白废水中含有毒性极强的致癌物质二噁英，对生态环境和人体健康造成了严重威胁。

3 造纸工业废水处理方法国内外造纸工业废水的处理技术多种多样，主要有物理法、物理化学法、生物化学法、人工湿地法。

造纸废水中的污染物该怎么处理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重要指的是中段水，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。

为有效掌控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、重要污染物排放总量达标，又要对吨产品新鲜水用量进行掌控。

造纸业是传统的用水大户，也是造成水污染的紧要污染源之一。

随着经济的进展，企业日益面临水资源短缺、原材料匮乏的问题，而另一方面，水污染也越来越严重。

目前我国造纸工业废水排放量及COD排放量均居我国各类工业排放量的首位，造纸工业对水环境的污染最为严重，它不但是我国造纸工业污染防治的首要问题，也是全国工业废水进行达标处理的首要问题。

据统计，我国县及县以上造纸及纸制品工业废水排放量占全国工业总排放量的18.6%，其中处理排放达标量占造纸工业废水总排放量的49.3%，排放废水中COD约占全国工业COD总排放量的44.0%。

近年经多方不懈努力，造纸工业水污染防治已经取得了肯定的成绩，虽然纸及纸板产量逐年加添，但排放废水中的COD却逐年降低。

由此看出，造纸工业初步实现了“增产减污”的目标。

但目前造纸行业约占排放总量50%的废水尚未进行达标处理，废水污染防治任务还相当繁重。

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1t硫酸盐浆就有1t有机物和400kg碱类、硫化物溶解于黑液中；生产1t亚硫酸盐浆约有900kg有机物和200kg氧化物（钙、镁等）和硫化物溶于红液中。

造纸黑液的组成
摘要：
1.造纸黑液的定义与特征
2.造纸黑液的主要组成成分
3.造纸黑液的环保问题及处理方法
正文：
一、造纸黑液的定义与特征
造纸黑液，又称造纸废液，是造纸工业生产过程中产生的一种高度污染的废水。

黑液的特征是pH 为11～13，BOD 为34 500～42 500 mgL，COD 为106 000～157,000 mgL，其组成主要包括大量木质素、半纤维素等降解产物、色素、戊糖类、残碱及其他溶出物。

黑液几乎集中了造纸排放污染物的90%，对环境造成了严重的影响。

二、造纸黑液的主要组成成分
1.木质素和半纤维素：这两类物质是造纸黑液的主要成分，它们是植物细胞壁的主要构成成分，在造纸过程中被分解并溶入废水中。

2.色素：造纸黑液中含有各种色素，如木质素衍生物、纸浆漂白过程中产生的氯化有机物等，这些色素对废水颜色产生影响，同时也对环境造成污染。

3.戊糖类：戊糖类物质主要来源于植物细胞壁的降解，它们在黑液中以多种形式存在，如葡萄糖、果糖等。

4.残碱及其他溶出物：在造纸过程中，为了提高纸张的质量，常常需要加入一些碱性物质，如氢氧化钠、氢氧化钙等。

这些物质在废水中形成残碱，同时还有其他一些溶出物，如硫化物、氯化物等。

三、造纸黑液的环保问题及处理方法
造纸黑液对环境造成了严重的污染问题，其高浓度的污染物对水体、土壤、植被等产生了很大的危害。

为了解决这一问题，我国采取了一系列的环保措施，如对造纸废水进行处理，降低污染物浓度，使其达到排放标准；对造纸黑液进行资源化利用，提取有价值的化学品，减少废水排放等。

某造纸厂污水处理技术方案普罗生物技术（上海）有限公司一、概述该公司的产品主要是新闻纸。

目前，原有传统工艺随着社会进步，对纸品的需求的增加，以及对环境影响的重视，已无法满足要求，故纸厂拟进行了技术改造工程。

公司决定在现有化木浆（年产2.0万吨）及磨石磨木浆（停产，备用）车间的基础上，新增木片磨木浆（年产13.6万吨）和脱墨废纸浆（年产5.1万吨）车间。

由于技改工程的实施，造纸厂对环境影响也有所改变。

一般而言，造纸厂主要超标污染物质为废水。

废水主要产生于造纸生产过程中，主要排放源有选材，机浆和化浆车间，污染物质以制浆漂洗混合废水中的SS、BOD、COD和挥发酚等为主。

一般造纸车间废水中的SS、BOD和COD量少，只要加强管理，采用白水回收，减少纸浆流失，不仅可以提高经济效益，减少排水量，而且可以达标排放。

为满足和达到国家环保总局对该项目的批复要求，该公司现正对公司的化木浆车间进行清洁生产审计和工序之间用水的改造，包括：（1）在氯化碱处理、次氯酸盐工段漂白中，其废水分级逆流回用于前段工序，节约用水；（2）洗筛工序使用中浓筛浆技术，筛后浓缩废水回用于洗浆后筛前浆料稀释，降低清水用量；（3）整修和完善四段逆流真空洗浆分流，进一步强化黑液洗涤的工艺条件的贯彻，使黑液提取率稳定在90%以上，这样，既可减轻化木浆废水的污染负荷，又可使后续工段的用水量减少，最终使该车间的废水排放量控制在200m3/t浆以内。

公司实施以上措施后，排水量的估算为：化木浆车间废水： 12000m3/d木片磨木浆磨浆工段废水： 13600m3/d木片磨木浆备料工段废水： 208m3/d碱回收车间废水： 4752m3/d废纸脱墨车间废水： 3024m3/d全厂生活污水： 334m3/d合计： 33918m3/d公司在新建生产车间中采用新工艺、新技术，以减少三废污染。

本次技改工程中，新增加的污染物主要来自于木片磨木浆（TMP）车间及废纸脱墨车间等，公司在河边原有的排污泵房和污水排放口，不能满足本次技改后的需要，故需新建污水处理站。

造纸行业废水处理及水资源综合利用方案第1章引言 (3)1.1 废水处理背景及意义 (3)1.2 水资源综合利用现状与发展趋势 (3)第2章造纸行业废水特性分析 (4)2.1 废水来源及水质特点 (4)2.2 废水处理技术概述 (4)2.3 废水处理难点与挑战 (5)第3章废水预处理技术 (5)3.1 物理预处理 (5)3.1.1 沉淀 (5)3.1.2 过滤 (5)3.1.3 絮凝 (6)3.2 化学预处理 (6)3.2.1 中和 (6)3.2.2 氧化还原 (6)3.2.3 化学沉淀 (6)3.3 生物预处理 (6)3.3.1 活性污泥法 (6)3.3.2 生物膜法 (6)3.3.3 曝气生物滤池 (7)第4章废水处理主体工艺 (7)4.1 混凝沉淀工艺 (7)4.1.1 混凝剂选择 (7)4.1.2 沉淀设备 (7)4.2 生物处理工艺 (7)4.2.1 好氧生物处理 (7)4.2.2 厌氧生物处理 (7)4.3 膜分离技术 (7)4.3.1 超滤 (8)4.3.2 反渗透 (8)4.4 高级氧化技术 (8)4.4.1 臭氧氧化 (8)4.4.2 光催化氧化 (8)4.4.3 电化学氧化 (8)第5章造纸废水深度处理与回用 (8)5.1 深度处理技术 (8)5.1.1 膜生物反应器（MBR）技术 (8)5.1.2 反渗透（RO）技术 (8)5.1.3 活性炭吸附技术 (9)5.2 回用途径与水质要求 (9)5.2.1 生产回用 (9)5.2.3 农业回用 (9)5.3 案例分析 (10)第6章废水资源化利用 (10)6.1 蒸发结晶技术 (10)6.1.1 技术原理及流程 (10)6.1.2 蒸发结晶设备选型 (10)6.1.3 蒸发结晶技术的应用 (10)6.2 盐分平衡与资源化 (10)6.2.1 盐分平衡分析 (10)6.2.2 盐分资源化技术 (10)6.2.3 盐分资源化应用实例 (10)6.3 污泥处理与资源化 (11)6.3.1 污泥性质与处理方法 (11)6.3.2 污泥资源化利用途径 (11)6.3.3 污泥资源化应用实例 (11)第7章水处理设施优化设计 (11)7.1 设施布局与工艺流程 (11)7.1.1 设施布局 (11)7.1.2 工艺流程 (11)7.2 主要设施设计参数 (12)7.2.1 预处理设施 (12)7.2.2 生化处理设施 (12)7.2.3 深度处理设施 (12)7.2.4 污泥处理设施 (12)7.2.5 回用水处理设施 (12)7.3 自动控制与监测系统 (12)7.3.1 自动控制系统 (12)7.3.2 监测系统 (12)第8章造纸行业节水技术 (12)8.1 节水措施与途径 (13)8.1.1 技术改造 (13)8.1.2 管理措施 (13)8.1.3 清洁生产 (13)8.2 造纸过程用水优化 (13)8.2.1 用水过程分析 (13)8.2.2 用水设备优化 (13)8.2.3 废水预处理 (13)8.3 废水回用与循环利用 (14)8.3.1 废水回用 (14)8.3.2 废水循环利用 (14)第9章水处理工程运行与管理 (14)9.1 运行策略与操作规范 (14)9.1.1 运行策略 (14)9.2 检测与监控 (14)9.2.1 检测方法 (15)9.2.2 监控系统 (15)9.3 污染物去除效果分析 (15)9.3.1 预处理阶段 (15)9.3.2 生化处理阶段 (15)9.3.3 深度处理阶段 (15)9.3.4 回用处理阶段 (15)第10章经济效益与环境影响评价 (15)10.1 投资与运行成本分析 (15)10.1.1 投资成本 (15)10.1.2 运行成本 (15)10.2 环境效益评估 (16)10.2.1 废水处理效果 (16)10.2.2 水资源综合利用 (16)10.2.3 减排效益 (16)10.3 社会效益分析 (16)10.3.1 促进产业升级 (16)10.3.2 增加就业机会 (16)10.3.3 提升环保意识 (16)第1章引言1.1 废水处理背景及意义造纸行业作为我国重要的传统制造业之一，对水资源具有极高的依赖性。