造紙廢水處理工藝的研究

造紙行業排放的廢水含有大量的纖維素，木質素，其COD值很高，非常難進行降解。其廢水還同時含有各種各樣的化學物質，成分十分複雜，造紙廢水屬於難處理的特種廢水。在我國，造紙行業排放的工業廢水量佔全部工業廢水量的1/6，由此可見我國的造紙廢水污染極為嚴重。根據造紙工藝，在不同的階段產生的廢水不同，製漿造紙廢水大致可分為蒸煮廢液、製漿中段廢水和抄紙廢水三大類。

特點

1

蒸煮廢液

蒸煮廢液是製漿蒸煮過程中產生的超高濃度廢液，該段廢液十分難以處理，其包括鹼法製漿的黑液和酸法製漿的紅液。我國現階段大部分造紙廠都採用的是鹼法製漿，所排放的黑液在整個製漿過程中排放的污染物中屬於濃度最高、色度最深的廢水，呈棕黑色。蒸煮廢液幾乎集中了製漿造紙過程中產生的90%的污染物，其中含有大量木質素和半纖維素等的降解產物、色素、戊糖類、殘鹼及其它溶出物，其排放量相對其他兩種廢液較小，每生產1t紙漿大約能夠排黑液10t，但是該種廢液難以進行處理。

2

製漿中段廢水

製漿中段廢水是經黑液提取之後，是蒸煮漿料在洗滌、篩選、漂白以及打漿中所排出的廢水。這部分廢水水量較大，每噸漿大約能夠產生50——200t的中段廢水。中段廢水的污染量約佔8%——9%，COD負荷310kg左右，含有較多的木質素、纖維素等十分難以降解的產物、還包括有機酸等有機物，大部分有機物都屬於可溶性的COD。

3

抄紙廢水

抄紙廢水又稱白水，是在紙的抄造過程中產生，主要含有細小纖維和抄紙時添加的填料、膠料和化學品等，這部分廢水的水量較大，每噸紙產生的白水量100——150t，但是該種廢水的污染物負荷較低，其有機物難溶於水，以不溶性COD為主，易於處理，在回收纖維的同時可以回用處理後的水。

造紙廢水的主要處理方法

根據造紙廢水的特點，其處理工藝主要採用物化法和生化法，採用化學的方法主要採用一些絮凝沉澱及膜過濾工藝，化學方法主要採用高級氧化技術。生物的方法包括好氧生物處理法和厭氧生物處理法，其中好氧生物處理法主要包括活性污泥法，生物膜法。厭氧處理主要包括厭氧生物濾池、上流式厭氧濾池、升流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床（AFB）、厭氧附著膜膨脹床（AAFEB）以及厭氧浮動生物膜反應器（AFBBR）和厭氧折流板反應器（ABR）等。對於造紙廢水，由於其自身性質複雜，難以降解，因此單一的處理方法不能達到很好的效果，因此在實際應用中多採用組合工藝的形式，將不同的處理方法進行組合，能夠得到較好的處理效果。

主要處理工藝 混凝沉澱法

造紙廢水中含有大量的懸浮物質以及木素類有機物，這些懸浮性物質給造紙廢水的治理帶來了很大的困難，這些懸浮物經常以膠體的形態存在於造紙廢水中，通過混凝作用可以有效的對這些高分子膠體類物質進行脫穩，脫穩也是混凝沉澱法中的核心部分，常見的膠體脫穩的方法主要有兩種，一種是提高膠體的動能，提高溫度可以加速膠體中的布朗運動，但是在實際的工藝過程中，溫度的提高受到很多的限制，比如溫度提高10℃，其動能只能提高4%左右，並不具有很好的應用價值，另一種方法是減少排斥能，排斥能峰取決於排斥時能與吸引勢能的差值，范德華力很難進行人為的改變，因而吸引時能也基本難以改變;而靜電斥力與膠粒的電荷量有關，電荷量減少時，能夠促進排斥能峰下降，為膠粒聚集提供了可行性。然後再通過工藝進行截留從而實現造紙廢水中顆粒物的去除。其中對於造紙廢水中含有的木素部分，由於其木素具有複雜的網狀結構，在巨大的網狀分子中原子與原子之間主要以共價鍵相聯。這些相互連接的原子可以與溶劑分子相互作用，形成溶劑化外殼，分子中的憎水部分則能夠繼續保留在內部，形成層次分明的木素膠體結構，通過混凝作用，能夠對這些高分子量的木素進行很好的去除，防止木素的存在影響進一步的造紙廢水處理。

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