造纸废水处理工艺研究
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废纸造纸废水零排放研究随着全球环境保护意识的日益提高,各国政府正在积极推动各种环保政策和法规以遏制环境污染。
中国作为世界上最大的造纸国,造纸工业每年产生大量的废纸和废水,如何实现废纸造纸废水零排放已成为当务之急。
本文将结合实际情况,探讨废纸造纸废水零排放的研究。
废纸和造纸工业在生产过程中会产生大量的废水,其中含有大量的纤维、填料、染料等有害物质。
这些废水不仅对环境造成了严重的影响,也浪费了大量的水资源。
为了减少对环境的污染,提高水资源的利用率,废纸造纸废水零排放技术的研究越来越受到。
研究现状目前,国内外已经在废纸造纸废水零排放方面开展了一些研究,并取得了一些成果。
例如,国外某公司开发了一种新型的废纸造纸废水处理技术,通过多级处理和资源回收,成功实现了废纸造纸废水的零排放。
但是,这种技术的成本较高,国内很多企业难以承受。
国内也有一些科研机构和企业进行了相关研究,但多数处于实验阶段,尚未大规模应用。
技术原理废纸造纸废水零排放技术的主要原理包括可再生能源利用、减量化处理和资源回收等。
在生产过程中利用可再生能源如太阳能、生物能等,减少对传统能源的依赖,从而降低废纸造纸废水的排放量。
通过减量化处理技术,将废水中的有害物质降低到最低限度,减少对环境的污染。
对废水中的有用资源进行回收利用,提高资源利用率,实现废纸造纸废水的零排放。
实验设计为了实现废纸造纸废水的零排放,我们设计了一种可行的实验方案:收集一定量的废纸造纸废水,将其分为实验组和对照组;对实验组进行减量化处理,采用物理、化学和生物方法去除废水中的有害物质;将处理后的废水引入沉淀池,通过自然沉淀法去除悬浮物和杂质;对沉淀后的废水进行蒸发结晶,回收其中的盐分和其他有用物质;对回收后的废水进行生物处理,采用活性污泥法或生物膜法进一步去除废水中的有害物质;将处理后的废水进行多重过滤和消毒处理,确保废水达到国家排放标准;对处理后的废水进行检测和分析,比较实验组和对照组的排放量和处理效果。
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。
水解酸化—接触氧化工艺处理废纸造纸废水的研究的开题报告一、研究背景在造纸生产过程中,会产生大量的废水,废水处理成为一项关键的环节。
传统的废水处理技术主要包括物理处理和化学处理两种。
但这些方法处理效果不佳,造成环境污染,配合大量的资金和设备投入。
近年来,水解酸化—接触氧化工艺处理废纸造纸废水成为研究热点,该方法可以有效地处理造纸行业废水,无需大量投资和高能耗。
二、研究目的本研究旨在探究水解酸化—接触氧化工艺处理废纸造纸废水的有效性,并优化工艺参数,提高处理效果。
三、研究内容(一)水解酸化—接触氧化工艺原理及流程:水解酸化工艺是通过生物反应器,在厌氧条件下加入酸性物质进行水解产生挥发性脂肪酸和醇类物质,再进行好氧反应器处理。
接触氧化工艺是利用化学氧化剂来处理含有有机物质的废水,产生活性氧,在水中连续氧化反应形成二氧化碳和水。
两种工艺联用,利用酸化反应剂减少工艺所需氧气量,提高处理效率。
(二)实验设计:本实验将进行控制变量法,通过改变反应时间、溶液pH值和氧化剂的种类与用量等工艺参数,评估其对处理效果的影响。
(三)运行实验:选择废纸造纸废水作为实验对象,进行水解酸化—接触氧化工艺处理废水实验。
使用化学分析方法和环境检测仪器对处理前后水质进行监测和分析,包括浊度、COD、BOD、氨氮等参数。
(四)数据分析:对实验过程中的监测数据进行统计和分析,评估处理效果。
优化各种反应条件,得出最佳反应参数,对工艺进行提升。
四、研究意义本研究将探究水解酸化—接触氧化工艺处理废纸造纸废水的方法和优化工艺,为造纸工业废水处理提供新的方法和技术,促进生态文明建设和环保事业的发展。
五、参考文献1. 祝洪宇,李慧新.实践教学环境下水解产物对接触氧化处理废水同步影响研究[J].化学通报,2018,81(09):860-864.2. 张晓燕,赵振范,杨志刚,张鸣.水解酸化-接触氧化工艺处理印染废水[J].环境科学与技术,2016,39(10):17-21.3. Astrup T, Wandahl S, Dahlsten A S. Processes for recycling paper and board and recovery of fines and fillers[C]//The Pulp and Paper Industry. Springer, Cham, 2017: 181-230.。
造纸废水处理工艺分析造纸生产是一种重要的工业生产方式,但同时也会产生大量的排放物,其中最主要的就是造纸废水。
造纸废水中含有大量有机物、悬浮物、色度高和高盐度的离子。
如果不加以处理,这些有害的物质会对环境和人类健康造成重大影响。
因此,对于造纸废水的处理,必须采用适当的处理工艺。
一、化学法在化学法中,最常用的处理方式是采用氧化还原法,即加入一定量的氧化剂如氯、臭氧、巴豆酸等,将造纸废水中的有机污染物持续氧化至无机物。
这是一种较为高效的处理方法,但存在副作用。
例如,化学药剂添加量极大,投资成本也高,同时,化学药剂使用后也会产生大量废水。
需要进一步处理才能达到排放标准。
二、生物处理法生物处理方法使用活性污泥、生物膜等,将废水中的有机物质代谢为CO2和水,使废水中污染物得到处理。
这种方法具有效率高、成本低、处理适用面广的优点。
然而,生物处理工艺需要长时间的稳定运行来保证处理质量,同时生物处理法对温度等环境因素要求较高。
如果环境条件不良,处理效率和效果会极大地降低。
三、膜分离法膜分离法是利用反渗透膜对造纸废水中的化学物质、杂质、细菌等进行分离的方法,该方法具有较高的处理效果和好的稳定性,其中75%的造纸废水处理厂已经采用此种方法。
但膜分离法的投资成本十分高昂,同时,一些比较稠密的废水流先膜中会造成膜堵塞,从而产生运行成本和压力。
总的来说,造纸废水处理将继续面临大的挑战,需要在工艺创新、装备研发、协同治理等方面不断创新与完善。
未来,可以将生物处理技术与化学方法相结合,采用“CBEF”即化学氧化、生物降解、微滤膜和反渗透膜工艺流程进行处理,最终达到集成、高效、节能、环保的效果,同时也可以作为中国造纸企业实施环保节能的重要参考标准。
造纸废水处理工艺引言造纸作为一种重要的工艺行业,在生产过程中会产生大量的废水。
这些废水含有大量的悬浮物、有机物和色素物质,对环境造成严重的污染。
因此,对造纸废水进行科学有效的处理显得尤为重要。
本文将介绍一种常见的造纸废水处理工艺,以期减少对环境的负面影响。
工艺步骤1.水解预处理首先,将造纸废水经过分离去除大颗粒物质,然后进入水解池中进行水解预处理。
在水解池中,适当添加辅助剂(如碱性氧化剂)和菌群,通过微生物的作用分解有机物质成为可降解的物质,使废水中有机物的浓度降低。
2.混凝沉淀经过水解预处理后的废水,仍然含有大量的悬浮物和胶态物质。
为了进一步去除这些有害物质,需要进行混凝沉淀处理。
混凝剂一般采用无机盐类(如聚合氯化铝),将其加入废水中与悬浮颗粒和胶态物质发生化学反应,使其凝结成大颗粒,然后经过沉淀处理,将凝结物与废水分离。
3.活性炭吸附混凝沉淀处理后的废水中仍然可能存在一些难以去除的有机物质和色素物质。
这些物质对环境的毒性较大,需要进行进一步的处理。
此时可以采用活性炭吸附技术,将活性炭与废水进行接触,通过吸附作用去除废水中的有机物质和色素物质。
4.氧化还原处理在活性炭吸附后,废水中的大部分有机物质已经得到去除。
但仍可能存在部分难以去除的有机物质和一些重金属离子。
为了进一步净化废水,可以采用氧化还原技术。
将废水暴露在氧化还原剂(如臭氧)的作用下,通过氧化还原反应将有机物质和重金属离子转化为较为稳定的无害物质。
5.膜过滤经过氧化还原处理后的废水中仍可能残留有微小的悬浮物和胶态物质。
为了进一步提高水质净化效果,可以采用膜过滤技术。
通过膜的孔隙作用,将废水中的微小颗粒和胶态物质截留,使废水的悬浮物浓度进一步降低。
6.消毒处理经过膜过滤处理后的废水可以基本达到排放标准,但为了确保废水中的微生物得到彻底杀灭,需要进行消毒处理。
常见的消毒技术包括紫外线消毒和氯消毒,可以根据需要选择适合的消毒方法。
结论造纸废水处理是一项重要的工作,通过科学有效的处理工艺可以将造纸废水中的有害物质去除,达到环境保护的目的。
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。
废纸造纸废水处理技术分析随着全球纸张消耗量的增加,废纸造纸工业已成为重要的纸张生产方式之一。
废纸造纸过程中产生的废水含有大量有机物和颗粒物,对环境造成了严重的污染。
废纸造纸废水的处理成为了一个重要的研究方向。
本文将对废纸造纸废水处理技术进行分析,探讨不同的处理方法及其优缺点。
废纸造纸废水的特点废纸造纸废水含有大量的有机物,如纤维素、树脂、油脂等,同时还含有大量的悬浮颗粒物和化学添加剂。
这些物质在废水中的存在使废水的处理变得复杂和困难。
一般废纸造纸废水的水质特点如下:1.高浓度的有机物质:废水中含有大量的有机物质,COD浓度较高;2.大量的悬浮颗粒物:废水中含有大量的悬浮颗粒物,易产生混浊;3.酸碱度不稳定:废水的酸碱度易受到生产过程中的化学添加剂影响,时常会发生波动。
废纸造纸废水处理技术针对废纸造纸废水的特点,目前主要的处理技术包括物理化学处理技术和生物处理技术。
下面将分别对这两种处理技术进行详细的分析。
1. 物理化学处理技术物理化学处理技术主要包括絮凝、沉淀、过滤、氧化和吸附等方法。
这些方法通常可以有效地去除废水中的悬浮物、有机物和化学添加剂,实现水质的提升。
絮凝是物理化学处理技术的重要环节之一,其原理是通过添加絮凝剂,将废水中的分散物凝聚成较大的絮体,便于沉降或过滤。
常见的絮凝剂有铝盐类和铁盐类等。
沉淀是指通过添加沉淀剂,将废水中的悬浮固体物质和溶解性有机物质转化为不溶物沉淀下来,达到净化水质的目的。
沉淀剂一般有氢氧化铁、氢氧化铝等。
过滤是一种将废水中的悬浮物或胶体物质截留下来,使水体通过滤料后得到较高水质的物理处理方法。
常用的过滤材料有砂滤、炭滤、膜滤等。
氧化是将有机物氧化分解成无害物质的一种处理方法。
氧化剂一般有过氧化氢、高锰酸钾等。
吸附是指通过活性炭、树脂等吸附剂吸附废水中的有机物质,去除水中的污染物。
吸附剂一般具有大比表面积和较强的吸附能力。
物理化学处理技术能够有效地去除废水中的有机物和颗粒物,达到排放标准。
造纸行业废水处理工艺特点详解1.复杂性:造纸行业废水的组成非常复杂,其中包括有机物、无机盐、悬浮物、色素、酚类等多种物质。
这些物质在废水中的含量和比例可能会受到原料种类、生产工艺和排放标准等因素的影响,因此废水处理过程需要针对具体情况进行设计和调整。
2.高浓度:造纸行业废水中的污染物浓度通常较高。
废纸渣和废纸浆在制造过程中会生成大量的废水,其中包含有机物的含量往往超过普通工业废水,造纸行业是典型的高浓度有机废水行业之一3.可生物降解性:造纸行业废水中的有机物大多具有可生物降解性,可通过生物处理工艺进行去除。
一般常用的废水处理工艺包括活性污泥法、生物接触氧化法和生物膜法等,这些工艺都可以对废水中的有机物进行降解和去除。
4.强碱性:造纸行业废水的PH值通常在8-12之间,属于碱性废水。
强碱性废水对环境和生物具有一定的危害性,因此在处理过程中需要调整废水的PH值,以利于后续工艺的进行。
5.高氮和高磷含量:造纸行业废水中通常含有较高的氮和磷含量,这是由于纸浆生产过程中使用的化学品所致。
氮和磷是废水中的主要营养物质,它们的排放会导致水体富营养化,引发水体蓝藻水华等问题。
因此,废水处理过程中需要控制氮和磷的排放。
6.悬浮固体多:造纸废水中通常含有大量的悬浮颗粒物和纤维素颗粒物,这些物质会导致废水浑浊,影响水质。
因此,废水处理工艺中需要采用适当的物理过滤和固液分离等工艺来去除悬浮颗粒物。
综上所述,造纸行业废水处理工艺由于废水的复杂性、高浓度、可生物降解性、强碱性、高氮磷含量和悬浮固体等特点的存在而具有一定的难度和复杂性。
为了高效去除废水中的有机物、氮磷和悬浮颗粒物等污染物,需要综合应用物化处理、生物处理和深度处理等多种工艺,以达到国家排放标准并减少对环境和生态系统的影响。
制浆造纸工业废水处理技术制浆造纸工业是我国传统产业之一,也是工业中排放废水量较大的行业。
废水的处理对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
本文主要讨论制浆造纸工业废水处理技术。
一、制浆造纸废水特点制浆造纸过程中产生的废水主要来源于浆料洗涤、漂白、预处理、涂末和加工等工艺过程中所产生的污染物,如浆料中的悬浮颗粒、木材成分、化学品、感光品和润滑剂等。
这些污染物都会对生态环境造成影响。
制浆造纸废水有以下几个特点:1. pH值较低,通常在4~8之间。
2. 颗粒悬浮物较多,常常含有生物颗粒、矿物颗粒、有机颗粒等。
3. 有机物含量高,主要由木材和污染物贡献。
4. 化学需氧量(COD)高,常常超过500毫克/升。
5. 难以降解的化学物质,如聚合物等。
上述特点使制浆造纸废水的处理成为一项困难的挑战。
二、制浆造纸废水处理技术1. 生物法生物法是处理制浆造纸废水最先采用的方法。
该方法利用微生物将废水中的有机物分解成二氧化碳、水和微生物体。
生物法分为活性污泥法、生物膜法和生物接触氧化法。
一般情况下,生物法通常需要较长的处理时间,产生的污泥也需要进行处理。
2. 物理化学法物理化学法包括沉淀法、吸附法、氧化还原法、膜分离法等。
沉淀法是将污染物通过加入化学试剂使之形成沉淀物来达到净化水质的目的,该方法的应用需要考虑通量、沉降速率等因素。
吸附法常常采用碳素吸附,以去除废水中的有机污染物。
氧化还原法是指将废水中的化学物质通过氧化或还原反应转化为无害的物质,例如使用臭氧氧化法和亚硝酸氢钠还原法。
膜分离法是使用特定的膜技术将废水分离成胶体颗粒、悬浮物、溶解物和离子等分子粒子,从而达到净化水质的目的。
3. 综合处理技术综合处理技术是利用多种处理技术和方法,将不同种类的废水处理技术融合在一起,达到废水处理最终目标。
这种方式可以将污水产生的有机物、固体颗粒等进行除去,使处理后废水更加清洁。
综合处理技术多采用化学、生物和物理等方法,例如生物化学法和膜过滤技术相结合。
造纸废水的处理工艺造纸废水是指在造纸过程中所产生的含有大量有机物、悬浮物和无机盐的废水。
这些废水如果不经过处理直接排放,会严重污染水体,对环境造成严重影响。
因此,对造纸废水进行有效处理是非常重要的。
造纸废水处理工艺主要包括物理处理、化学处理和生物处理三个阶段。
首先是物理处理阶段。
物理处理主要通过物理方法去除废水中的悬浮物和颜料等固体颗粒。
一般采用的方法有沉淀、过滤和浮选等。
沉淀是利用重力作用使固体颗粒沉淀到底部,常用的方法有沉淀池和沉淀池。
过滤是通过滤料的作用去除废水中的悬浮物,常见的过滤设备有滤布和滤袋。
浮选是利用气泡使悬浮物浮起并从水中分离出来,常用的设备有气浮机和浮选机。
其次是化学处理阶段。
化学处理主要是通过添加化学药剂来改变废水中有机物和无机盐的性质,使其沉淀或溶解,从而达到净化的目的。
常用的化学药剂有絮凝剂、pH调节剂和氧化剂等。
絮凝剂可以促使悬浮物结成较大的团块,便于沉淀和分离。
pH调节剂可以改变废水的酸碱性,使其中的某些物质发生沉淀或溶解。
氧化剂可以氧化有机物,使其转化为无害的物质。
最后是生物处理阶段。
生物处理是利用微生物的作用将废水中的有机物进行降解和转化,使其转化为无害的物质。
生物处理一般分为好氧处理和厌氧处理两种方式。
好氧处理是在充氧条件下进行,废水中的有机物通过微生物呼吸被氧化分解。
厌氧处理是在缺氧或无氧条件下进行,废水中的有机物通过微生物发酵产生甲烷等气体。
需要注意的是,不同的造纸废水处理工艺适用于不同的废水特性。
因此,在进行废水处理前,需要对废水进行充分的分析和检测,确定废水的性质和污染物的浓度,以选择合适的处理工艺。
造纸废水处理工艺分为物理处理、化学处理和生物处理三个阶段。
通过这些处理工艺,可以有效去除废水中的悬浮物、有机物和无机盐,达到净化废水的目的。
但是需要注意的是,不同的废水特性需要采用不同的处理工艺,因此在进行废水处理前需要进行充分的分析和检测。
只有科学合理地选择处理工艺,才能达到良好的废水处理效果,实现废水零排放的目标。
制浆造纸废水处理技术的研究与应用制浆造纸工业是一个典型的传统重工业,在工业生产中所产生的大量废水,长期以来一直是污染环境的主要源头。
因此,研究和应用制浆造纸废水处理技术成为了当下工业环保领域的一项迫切任务。
本文将探讨制浆造纸废水处理技术的研究与应用现状,并加以评析,希望为相关行业提供一定的参考和建议。
一、制浆造纸废水特点及产生原因制浆造纸废水主要来源于利用不同原材料生产纸张过程中产生的废水,其中所含有的废水的主要特点有:1.化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)高、色度高。
2.含有大量悬浮物和植物类有机物质等。
3.碱性强,有异味,难以处理。
4.水量大,污染成本高。
以上这些特点均导致制浆造纸废水难以简单地进行处理,必须引入高新技术才能达到净化的目的。
二、制浆造纸废水处理技术的研究进展为了解决制浆造纸废水的问题,目前已经形成了多种处理技术方案,主要包括:生物法、化学法、物理法、复合法。
其中生物法认为是目前最有效的种类,它是利用微生物的作用来处理污水。
当前生物法主要包括曝气法、活性污泥法、固定化法、膜生物反应器法等。
曝气法主要通过人造环境控制气氛下细菌的代谢反应来实现废水处理。
活性污泥法主要利用一种特定的微生物群,生长到一定数目后,污染物就可以被代谢分解为较为安全的物质。
固定化法主要把微生物附着在一些载体上,进一步促进细菌的代谢。
膜生物反应器法主要使用了微生物的膜技术,通过特定的膜结构来提高水的通透性。
除了生物法,化学法也是一种被广泛应用的污水处理方法,如聚合物混凝、氧化法、还原法等。
物理法主要包括过滤、蒸发等,而复合法依赖多种处理方法的组合,并进行技术优化的方法,从而达到先进废水处理的效果。
三、制浆造纸废水处理技术的应用概况目前,制浆造纸废水处理技术在我国的应用较为普及,实现了大量的废水净化工作。
尤其在近年来,废水处理技术研究取得突破性进展,新颖技术与新型材料不断涌现,作为制浆造纸废水处理的人士们可选择的技术手段和材料更为广泛。
造纸废水的处理工艺一、引言造纸废水是指在造纸过程中产生的含有大量悬浮物、有机物、无机盐等污染物的废水。
由于其复杂的组成和高浓度的污染物含量,对环境造成了严重的影响。
因此,对造纸废水进行有效的处理是保护环境、实现可持续发展的重要任务。
二、造纸废水的特点造纸废水的特点主要包括高浓度、高COD(化学需氧量)和BOD (生化需氧量)值、高悬浮物浓度、酸碱度变化大以及含有大量的有机物和无机盐等。
这些特点使得造纸废水处理工艺的选择和设计变得更加复杂。
三、造纸废水的处理工艺1. 初级处理初级处理是指对造纸废水进行物理处理的过程。
主要包括筛选、沉淀、气浮等工艺。
筛选通过网板筛分的方式去除废水中的较大颗粒物和纤维,沉淀则是利用重力沉降原理将废水中的悬浮物沉淀下来,气浮则是通过气泡将悬浮物浮起并从废水中分离出来。
这些初级处理工艺能够有效去除废水中的悬浮物和部分有机物,减少后续处理工艺的负担。
2. 中级处理中级处理是指对初级处理后的废水进行进一步处理,主要是通过生物处理来去除废水中的有机物。
常用的中级处理工艺包括活性污泥法、厌氧处理法等。
活性污泥法利用活性污泥菌群对废水中的有机物进行降解,从而达到净化水质的目的;厌氧处理法则是通过无氧环境下的厌氧菌对有机物进行分解和转化。
这些中级处理工艺能够有效地降低废水中的COD和BOD值,提高水质。
3. 高级处理高级处理是指对中级处理后的废水再进行一系列的处理工艺,以达到更高的处理效果。
常用的高级处理工艺包括吸附、膜分离、化学氧化等。
吸附是利用特定吸附剂将废水中的污染物吸附到表面,从而达到去除的目的;膜分离则是通过膜的选择性渗透性来实现对废水中物质的分离;化学氧化则是通过添加氧化剂对废水中的有机物进行氧化降解。
这些高级处理工艺能够进一步提高废水的处理效果,使废水达到排放标准。
四、综合处理工艺综合处理工艺是指将不同的处理工艺相结合,形成一套完整的废水处理系统。
综合处理工艺能够充分利用各种工艺的优势,提高废水处理的效率和质量。
废纸制浆造纸厂废水处理新工艺及中试研究一、本文概述随着工业化的快速发展,废纸制浆造纸厂在生产过程中产生了大量的废水,这些废水中含有多种有害物质,如悬浮物、色度、化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)等,严重污染了环境。
废纸制浆造纸厂废水处理成为环境保护领域的重要研究课题。
本文旨在探讨废纸制浆造纸厂废水处理的新工艺,并通过中试研究验证其可行性,为实际工程应用提供理论依据和技术支持。
本文首先介绍了废纸制浆造纸厂废水的来源、特点及其对环境的影响,分析了传统废水处理工艺的不足之处。
在此基础上,提出了一种新的废水处理工艺,该工艺结合了物理化学和生物处理方法,旨在提高废水的处理效率,降低处理成本,并减少对环境的影响。
本文还详细介绍了新工艺的设计原理、工艺流程和操作参数,并通过中试研究对其处理效果进行了评估。
中试研究采用了模拟废水和实际废水相结合的方式,对比分析了新工艺与传统工艺在处理效果、能耗和副产物产生等方面的差异。
本文还对新工艺的经济性、可行性和环境效益进行了综合分析。
本文总结了新工艺在废纸制浆造纸厂废水处理中的优势和应用前景,提出了进一步改进和优化的方向,以期为实现废纸制浆造纸厂废水的高效、低成本、环保处理提供有益参考。
二、废纸制浆造纸厂废水特性分析废纸制浆造纸厂产生的废水具有其独特的特性,这些特性直接影响了废水处理工艺的选择和效率。
废纸制浆造纸厂废水含有大量的有机物,包括纤维素、半纤维素、木质素等,这些有机物来源于废纸中的纸张纤维和油墨等添加剂。
这些有机物在废水中呈溶解、悬浮或胶体状态,使得废水具有较高的化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)。
废纸制浆造纸厂废水中还含有一定量的悬浮物(SS),主要来源于废纸中的纤维碎片、填料、颜料等。
这些悬浮物不仅影响废水的透明度,还可能堵塞废水处理设备的管道和滤布,降低处理效率。
废纸制浆造纸厂废水还可能含有重金属、油脂、卤化物等有害物质。
这些物质对环境和人体健康具有潜在的危害,需要在废水处理过程中予以去除。
造纸废水来源、成分及处理工艺详解一、造纸废水简介造纸废水属于难处理废水,并且会产生造纸黑液,黑液中含有木质素、纤维素、挥发性有机酸等,有臭味,污染性很强。
二、造纸废水来源造纸工业使用木材、稻草、芦苇、破布等为原料,经高温高压蒸煮而分离出纤维素,制成纸浆。
在生产过程中,最后排出原料中的非纤维素部分成为造纸黑液。
黑液中含有木质素、纤维素、挥发性有机酸等,有臭味,污染性很强。
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、成分复杂的难处理有机废水。
三、造纸废水特点造纸废水危害很大,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。
四、造纸废水分类制浆造纸废水的成分很复杂,其组分不仅取决于纸浆的方法,也取决于所产品种和原料种类等多种因素。
制浆造纸废水大致可分为:制浆蒸煮液、洗涤废水、漂白废水和纸机白水等。
碱法纸浆蒸煮废液,又称“黑液”,是制浆厂的主要污染源。
五、造纸废水主要成分制浆造纸废水的成分很复杂,其组分不仅取决于纸浆的方法,也取决于所产品种和原料种类等多种因素。
造纸工业废水中的悬浮物质主要来自备料工段的树皮、草屑、泥沙以及随水排放的炉灰、矿渣、制浆造纸各工序流失的纤维、填料等;废水中BOD主要来源于制浆蒸煮工序,如纤维素分解生成的糖类、醇类、有机酸等。
在化学浆中,蒸煮废液的BOD5发生量占80%以上;废水中的COD和着色物质主要来源于制浆蒸煮工序的木素及其衍生物;废水中的有毒物质主要有蒸煮废液中的粗硫酸盐皂、漂白废水中的有机氯化物(如二氯苯酚、氯邻苯二酚等),还有微量的汞、酚等,但通常这些有毒物质的含量甚微,其中关于漂白废水中的有机氯化物的毒性和“三致”作用,在发达国家中已引起越来越大的关注。
造纸废水处理工艺研究
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。
为了降低造纸废水处理的运行成本,提高去除效果众多学者在造纸废水处理技术方面进行了大量研究,其中常用于造纸废水处理的工艺有以下几种。
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。
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15min的最佳条件下,COD去除率达88%;石中亮等采用壳聚糖处理造纸废水,在50mL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%。
3 高级氧化技术
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COD Cr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一曝气生物滤池(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l00mg/L,臭氧与废水接触时间5min,BAF水力停留时间2.0h)出水COD Cr 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。
王兆江等采用Fenton体系氧化一絮凝工艺深度处理制浆造纸废水,废水经UV/Fenton体系氧化一絮凝处理后,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。
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。
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~Lwo3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/W03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、COD Cr、SS平均浓度分别为416mg/L、543mg/L、429mg/L,水负荷0.053m3/(m2.d)的条件下,经人工湿地处理后BOD5、COD Cr、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。
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。
5 生物法
好氧法主要包括活性污泥法和生物膜法等两种方法。
SBR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80%以上。
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%。
季明采用膜生物反应器对造纸废水生化池出水进行深度处理。
研究发现,将生化池的出水直接进入反应器,解决由于营养低而难以提高污泥浓度的问题,从而提高了COD Cr,去除效率;提出了优化运行参数,在停留时间l 0小时,污泥浓度89/1时,COD Cr,去除效率可以达到45%以上。
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%一75g之间,其应用范围已成为废水厌氧生物处理的热点之一。
李燕,刁智俊采用爆破制浆工艺生产高墙瓦楞纸,具有浆得率高、污染物排放少的特点,排放的造纸废水含有较高的糖类物质,BOD/COD较高,可采用UASB一好氧的废水处理工艺,提高废水排放的水质标准,可达到了《污水综合排放标准》一级排放标准。
吴香波等研究了白腐菌采绒革盖菌Coriolusversicolor漆酶对木素聚合的影响,在有氧条件下,通过添加漆酶和少量ABTS介体到水样中,用紫外分光光度计测定了其中木素浓度变化,利用凝胶色谱法分析了酶催化聚合木素前后的分子量的变化,结果表明:酶处理6h以后,废水中木素浓度从93.1mg/L下降到17.2mg/L,酶处理2h以后,从造纸厂污水分离的木素的分子量从31251上升到586l0,造纸废水中木素及其衍生物被聚合后通过絮凝沉淀除去,从而实现废水色度与COD降低,进而为造纸废水回用提供可能。
6 组合工艺
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。
毕芳等采用ABR(折流板反应器)&BAF(曝气生物滤池)组合工艺处理造纸废
水,运行结果表明:在进水CODcr400~500mg/L,BOD5200~300mg/L时,处理后出水水质可达到制浆造纸工业水污染物排放标准(GB3544—2008)第二时段一级标准之现有企业水污染排放限值:CODcr≤100mg/L,BOD5≤30mg/L,该工艺简单,占地面积小,运行方便,运行费用低。
广纸南沙污水处理厂采用“IC(内循环)厌氧反应器-SBR一气浮”三级处理工艺处理制浆造纸废水,处理效果稳定,各项出水考核指标(BOD、COD、SS)均能够达到设计值,就目前污水处理的技术水平来说,是较理想的处理工艺。
综上所述,造纸废水处理技术较多,各种技术都有一定的不足之处,在实际应用中多采用组合工艺,取长补短,达到经济性和实用性的统一,随着现代科技水平的不断发展,将有更多更先进的造纸废水处理技术应用于实践,这些处理技术,必将对造纸废水处理技术的系统研究奠定坚实的基础。