造紙工業(yè)廢水的氧化處理

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:本文主要整理了目前為止針對制漿造紙廠產(chǎn)生的廢水進(jìn)行綜合治理的辦法，主要探討了氧化法廢水處理技術(shù)。其中包括活性污泥法、生物膜法和厭氧生物法、化學(xué)氧化法中的化學(xué)膜法以及混凝法。每一種方法都有其局限性以及針對性，在實際的處理過程中應(yīng)該根據(jù)不同工段，不同廢水水質(zhì)以及處理要求兼顧經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益選擇合適的混合處理方法。

1前言

可持續(xù)用水和減少廢水對環(huán)境的影響是造紙工作者一直研究的課題，由此，造紙廢水處理技術(shù)應(yīng)運而生。

制漿造紙工廠產(chǎn)生的廢水根據(jù)制漿方法的不同而分類?？傮w來說其主要成分是木質(zhì)素、半纖維素、果膠、脂溶性提取物(如樹脂酸)等。但不同制漿方法產(chǎn)生的廢水屬性不同，如硫酸鹽法制漿廢水為強(qiáng)堿。而將各種制漿造紙化學(xué)助劑使用在制漿造紙的各個工段也會造成極大的污染，這些助劑包括：填料、增白劑、染色劑等。

廢水中的水溶性可生物降解有機(jī)物可以通過厭氧-好氧工藝組合有效的去除，但這些方法不能防止不可生物降解的有機(jī)化學(xué)組分的積累，這些化學(xué)物質(zhì)通常會在生物反應(yīng)器中發(fā)生改變。

所以，處理制漿造紙過程中產(chǎn)生的廢水關(guān)鍵在于除掉那些大分子量的化合物(HMW)和一部分小分子量的、不容易降解的有機(jī)物(LMW)?？紤]到生物處理無法去除的化合物，新的趨勢是集中厭氧、好氧法實現(xiàn)對不同酚類80%去除。

2好氧生物法

2.1活性污泥法

比較有代表性的活性污泥處理技術(shù)就是使用FB硫化床，它是針對傳統(tǒng)的工藝進(jìn)行改良后產(chǎn)生的：讓氧氣充滿反應(yīng)器內(nèi)的污水，使其達(dá)到飽和狀態(tài)。波蘭一家名為斯維斯的制漿造紙公司為應(yīng)對新的廢液問題，將原有的污水處理系統(tǒng)改良后使用FB流化床處理工藝，使得其CODCr排放指標(biāo)下降至4kg/t成品漿，符合當(dāng)?shù)?000年制定的廢水排放要求。

科研人員發(fā)現(xiàn)，不管是使用間歇的亦或是連續(xù)型的好氧設(shè)備進(jìn)行生物法治理制漿造紙廢水，將20h設(shè)為活性污泥的反應(yīng)時間時，木素的去除效果最好。由此證明FB工藝能加快充氧速率以及污水處理產(chǎn)率，增大沉淀池的容積載荷、水利停留時間和表面負(fù)荷。

國內(nèi)也有相應(yīng)工藝，廣西一家公司將氧化溝和水解工藝結(jié)合在一起進(jìn)行造紙廢水處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這種處理技術(shù)十分優(yōu)良，能除去95%的CODCr，處理后的水各項指標(biāo)都滿足GB8978-1996中的二級排放要求。劉曉華等介紹了卡魯塞爾氧化溝為主體的生化物理法處理工藝，該工藝性能可靠、使用方便、價錢便宜，對于那些中小型紙廠十分合適。

2.2生物膜法

生物膜在處理制漿造紙廢水時通常不單獨使用，而是采用組合工藝。為了處理漂白硫酸鹽漿產(chǎn)生的含氯廢水，來自于華南理工大學(xué)的研究者建造了一種將混凝法、生物接觸氧化法和酸化厭氧法結(jié)合在一起的綜合反應(yīng)器。在使用過程中選取15h的水利停留時間能夠去除88.1%的CODCr、92.0%的有毒物質(zhì)、81.0%的BOD5以及98.4%的AOX。

劉素英和她的團(tuán)隊選擇水解酸化-接觸氧化組合工藝解決造紙廢水，使得污水的可生化性在水解時有顯著的提高，88.4%的CODCr在好氧工段被除去，而91.9%的BOD5被處理掉。謝澄[3]處理含氯的制漿漂白廢水時采取按照內(nèi)循環(huán)方式運行的三相生物流化床工藝，處理40天后，廢水水質(zhì)得到明顯的改善。Thomas Welander采取移動床生物膜作為預(yù)處理技術(shù)來限制營養(yǎng)鹽(P—磷)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，BOD5和CODCr的去除效果大大增強(qiáng)。

3厭氧生物法

面對濃度比較高的有機(jī)廢水時，采取厭氧技術(shù)優(yōu)勢非常明顯。作為厭氧處理核心設(shè)備的厭氧反應(yīng)器USAB在我國使用最廣泛，但是實踐證明相對于IC厭氧反應(yīng)塔，USAB處理效果不好，因此IC反應(yīng)器逐步替代了USAB對制漿造紙廢水進(jìn)行厭氧處理。

湖南的一家造紙廠在治理綜合性的制漿造紙廢水時，將二相厭氧混凝法運用其中，最終降低了80%左右的CODCr排放量。方建章的團(tuán)隊制漿造紙的終端廢水時使用了厭氧混凝技術(shù)，結(jié)果表明，當(dāng)實驗條件最好時，污水中的CODCr含量從806.7mg/L下降到了61.5mg/L、SS的含量從215.7mg/L下降到了17.3mg/L、BOD5的含量由210.5mg/L降至27.4mg/L。

當(dāng)面臨實際制漿造紙污水治理時，使用次數(shù)最多，效果最好，最經(jīng)典的工藝是類似于厭氧-好氧法這樣的組合工藝。福建南紙股份有限公司采用厭氧-好氧系統(tǒng)工藝的實踐證明，這種工藝能去除95%的CODCr，和SS。

選擇水解-好氧工藝處理石灰法制漿產(chǎn)生的廢水的陜西省歧山縣紙板廠發(fā)現(xiàn)，讓含有600mg/LBOD5、2000mg/L的CODCr和1000mg/L的SS水進(jìn)入該工段后，出水中的BOD5小于100mg/L、CODCr低于400mg/L、SS小于100mg/L，符合出水水質(zhì)要求。王裕金將水解、酸化、厭氧生物接觸氧化以及混凝沉淀工藝結(jié)合在一起進(jìn)行廢水處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這種工藝在去除90%的CODCr、BOD5時，出水水質(zhì)好、操作簡單、投資少，優(yōu)勢十分明顯。

4結(jié)語

在科技社會的今天，處理制漿造紙廢水的工藝技術(shù)在不斷改進(jìn)。作為造紙工作者我們應(yīng)該緊跟時代前沿，在原有的基礎(chǔ)上不斷開發(fā)新的工藝流程，使得污水處理技術(shù)不斷進(jìn)步，為社會，為自然環(huán)境的改善貢獻(xiàn)自己的力量。

同時，從事制漿造紙相關(guān)研究以及生產(chǎn)的工作人員應(yīng)當(dāng)從新的角度認(rèn)識廢水。廢水可以利用在資源化上，發(fā)揮其余熱，而不是簡單的排放或者處理后丟棄。同樣我們應(yīng)該認(rèn)識到，任何處理工藝都不能獨自發(fā)揮作用，旺旺需要將各種處理方法結(jié)合起來才能發(fā)揮最大的作用。

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