第一篇：造紙廢水處理

? 造紙廢水處理

1.造紙廢水的來源

造紙的原料主要以木材、非木材植物、廢紙為主，其廢水的主要來源于制漿廢液、中段水（洗漿水和漂白水）和紙機白水。

2.造紙廢水的水質特點及處理工藝

造紙工業廢水具有水量大、COD含量高、SS多和含有有毒物質等特點。

其處理工藝大體為：

污水——預處理（除砂、過篩）——一級處理（沉淀、澄清或氣浮）——二級處理（天然氧化物，曝氣氧化塘，活性污泥法，生物濾池，有時采用化學絮凝法）——污泥處理（濃縮機、離心機、真空過濾機等）

其中一級處理中常使用無機絮凝劑與有機絮凝劑復合使用，污泥處理當中需用陽離子型絮凝劑進行污泥脫水。

3.絮凝劑的應用實例

-以廢報和木漿為主的造紙廠其汽浮工藝中需使用有機絮凝劑1.5—3.0ppm。例：3萬m3/天污水量，有機絮凝劑用量在45—90kg/天。

-以廢報和木漿為主的造紙廠其污泥脫水工藝中需使用有機絮凝劑75—150ppm。例：2000噸/天濃縮污泥量，有機絮凝劑用量在150—300kg/天。

-以草漿和木漿為主的造紙廠其汽浮工藝中需使用絮凝劑1.5—3.0ppm。

例：3萬m3/天處理量，有機絮凝劑用量在45—90kg/天。

-以草漿和木漿為主的造紙廠其污泥脫水工藝中需使用有機絮凝劑50—100ppm。例：2000噸/天濃縮污泥量，有機絮凝劑用量在100—200kg/天。

絮凝劑的用量是隨污水量和質的變化而上下浮動的，操作需隨時調節用量。

第二篇：無公害制漿造紙廢水處理

無公害制漿造紙廢水處理

造紙作為古代四大發明之一，其用水量大，同時廢水排放量也非常大，據不完全統計，我國制漿造紙廢水處理排放量占11%。COD排放量也是居第一位，達到了300噸左右。

由于水資源的短缺，經濟持續增長，水資源的價格也隨之提高，因此，國家對環保這方面特別關注，執法力度也隨之加大，要求通過高新技術造紙廢水零排放回用工藝使造紙廢水能夠實現循環利用，節能減排。

造紙廢水成分及特點

廢紙再生造紙工藝可分為制漿和抄紙兩大部分。在制漿部分的除渣、洗漿、漂洗等過程中，產生大量的洗滌廢水。根據廢紙來源和生產工藝的差別，洗滌廢水的特性有所不同，其污染物含量大致為：CODCr 600～2400 mg/L, BOD5 125～585 mg/L，SS 650～2400 mg/L，色度 450～900倍，外觀呈黑灰色。洗滌廢水量為100～200 t/t紙;與通常的抄紙工藝一樣，在廢紙再生造紙的抄紙部分，也產生含有纖維、填料和化學藥品的“白水”，對該廢水常采用氣浮法進行處理，回收纖維和填料，并使處理后的“白水”得以循環使用。

造紙廢水零排放回用工藝

造紙廢水一種成分復雜的廢水，非常難處理，一般通過物化法+生化使其中的污染物質得以降解。由于廢水本身所含污染物十分復雜，經處理后，出水雖能基本達到排放標準，但與廢水回用對水質的要求相距較遠，采用傳統砂濾、活性炭過濾、多介質過濾等處理工藝實現廢水回用處理，只是一定程度降低出水懸浮物濃度，對污水中可溶性污染物如COD、氨氮和鹽分等無法進一步除去，如果回用，會直接影響到紙張效果。造紙行業一般回用中水往往只限于生產過程的除渣、洗漿、漂洗等對水質要求不高的生產工藝，而且這些工段用水對COD、濁度、鐵等指標有一定要求，現有過濾技術并不能滿足這些工段的水質要求，而且傳統多級過濾工藝有流程長、占地面積大、產水水質不穩定等缺點。必須采用先進的中水回用處理工藝，在原有污水達標排放的基礎上，進一步降低水中鐵、COD濃度，一方面可直接作為回用水，用于除渣、洗漿、漂洗等對水質要求不高的工段;另一方面處理后的中水，可直接通過反滲透或離子交換脫鹽，免除了反滲透工藝中多級保安過濾和超濾工藝，減少了前處理費用，延長RO膜使用壽命。制漿造紙廢水處理所含成分復雜，需要處理的物質含量較高，因此為了減少水體和生態環境受到破壞，制漿造紙廢水處理處理出水水質必須要達到排放標準。

第三篇：造紙廢水處理工藝研究

造紙廢水處理工藝研究

目前，造紙行業是世界六大工業污染源之一，它產生的廢水量約占國內工業總廢水量的10％。造紙廢水按其產生環節分為制漿廢液、中段水和紙機白水。制漿廢液通過常規的堿回收工藝可以得到回收利用；紙機白水通過氣浮或多盤真空過濾等處理后可直接回用于生產；通常所說的造紙廢水主要指的是中段水，它含有木素、半纖維素、糖類、殘堿、無機鹽、揮發酸、有機氯化物等，具有排放量大、COD高、pH變化幅度大、色度高、有硫醇類惡臭氣味、可生化性差等特點，屬于較難處理的工業廢水。為有效控制造紙行業帶來的水環境惡化和緩解水資源日趨緊缺的局面，世界各國不斷加大對造紙行業的環境執法力度，既要求排放廢水水質達標、主要污染物排放總量達標，又要對噸產品新鮮水用量進行控制。

為了降低造紙廢水處理的運行成本，提高去除效果眾多學者在造紙廢水處理技術方面進行了大量研究，其中常用于造紙廢水處理的工藝有以下幾種。吸附法

吸附法具有處理效果好、操作簡單、運行費用低等優點。田淑卿等通過正交試驗，對粉煤灰處理造紙廢水的影響因素進行了研究，結果表明：對粉煤灰進行活化，能增加其對造紙廢水化學需氧量(COD)的去除效果；最佳的試驗設計方案為：粉煤灰經40％硫酸活化、粒度160—200目、投加量為30g/100ml；影響COD去除率的大小順序為：投加量影響最大，粒度次之，活化方式影響最小。絮凝沉淀法

絮凝沉淀法具有工藝簡單、易于操作管理、有較高COD去除率，又可以避免二次污染，成本低且處理效果好，具有較好的經濟效益和環境效益。張福寧等將殼聚糖與硫酸鋁進行配比制得復合凈水劑處理廢水，COD的去除率可達85％以上。高飛等用復合聚鐵絮凝劑FPAS處理造紙廠中段廢水，結果表明COD去除率可達88％左右，優于傳統的絮凝劑。

在最佳混凝效果控制方面，李臻采用聚硅酸鋁混凝劑處理COD為860～920 mg/L的造紙廢水，在pH 7.80、100 mL廢水中加人質量分數1％的聚硅酸鋁水溶液0.2 mL、攪拌速率45 r/min、攪拌時間15 s、沉降時間15min的最佳條件下，COD去除率達88％ ；石中亮等采用殼聚糖處理造紙廢水，在50mL廢水中加入2 mL質量分數1％ 的殼聚糖醋酸溶液、pH 6.5～6.7、攪拌速率120 r/rain、絮凝時間12 h的最佳條件下，COD去除率達65％。高級氧化技術

喬維川等研究了用臭氧法深度處理制漿造紙廢水的工藝條件，結果表明：臭氧與廢水接觸時間為5min、pH值8左右、臭氧的濃度為42.55mg/L時，廢水CODCr的去除率為80％以上，色度的去除率為93.34％。劉劍玉等采用臭氧預氧化一曝氣生物濾池(BAF)工藝對某鈔票紙廠廢水進行深度處理。結果表明，臭

氧預氧化處理能提高廢水的可生化性，廢水經臭氧預氧化BAF工藝處理后(臭氧用量l00mg/L，臭氧與廢水接觸時間5min，BAF水力停留時間2．0h)出水CODCr濃度約40mg/L，色度幾乎完全去除，能夠達到較高的廢水排放標準或作為中水回收利用。

王兆江等采用Fenton體系氧化一絮凝工藝深度處理制漿造紙廢水，廢水經UV/Fenton體系氧化一絮凝處理后，色度、COD、BOD污染負荷基本去除，達到制漿造紙工業水污染物排放標準，紅外光譜分析表明：廢水中木素結構被UV/Fenton氧化降解，苯環結構開裂轉化為脂肪族羧酸類物質。

劉學文等以過渡金屬氧化物CuO為活性組分，采用催化濕式氧化法處理造紙廢水，考察Cu負載量、催化劑用量、反應溫度對廢水COD去除率的影響。結果表明：固定氧氣分壓在2.5MPa和反應時間3h，催化劑用量為3g，Cu負載量為4％，反應溫度為220℃，500mL濃度為3250mg/L造紙廢水的COD去除率為90％，色度去除率為89％，pH值由9.6變為7.8。

歐陽明等以復合表面活性劑為模板劑，微波法制備不同Ce摻雜量的介~Lwo3光催化劑，采用X射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、UV—VisDRS和BET等對所得樣品進行表征。實驗表明，當Ce摻雜量為1％時，造紙廢水的光催化降解效果最佳。以1％Ce/W03為催化劑，光催化降解造紙廢水12h，廢水的色度和COD去除率分別為100％和83.4％。生態廢水處理技術

基于生態學原理的人工濕地污水處理技術是一項新型的廢水處理技術，通過對人工濕地系統的合理規劃與設計，可以實現污染的零排放，并最終使污水資源化。李麗娜等利用垂直復合流模擬人工濕地系統對廢紙造紙廢水進行處理實驗研究，結果表明，廢紙造紙廢水經氧化塘系統處理后的pH值7.2～7.4，BOD5、CODCr、SS平均濃度分別為416mg/L、543mg/L、429mg/L，水負荷0．053m3/(m2.d)的條件下，經人工濕地處理后BOD5、CODCr、SS的去除率分別為94.9％、91.4％、98.0％，系統性能穩定，連續穩定運行12個月，處理后的尾水主要指標達到制漿造紙工業水污染物排放標準，可用于農灌。

發達國家從20世紀9O年代起廣泛采用人工濕地處理工業廢水，出水COD、BOD 分別能達30 mg/L和10 mg/L以下。江蘇雙燈紙業有限公司利用當地沿海灘涂資源優勢，河南聚源紙業有限公司利用廠區閑置土地較多的優勢，均采用生態法對造紙廢水進行深度處理，取得了良好的環境效益和經濟效益。生物法

好氧法主要包括活性污泥法和生物膜法等兩種方法。

SBR活性污泥廢水處理制裝造紙SBR(Sequencing Batch Reactor)即序批式反

應器，是一種間歇式活性污泥處理系統，它已經成為一種簡單可靠、經濟有效和多功能的生化處理工藝，普通活性污泥法的BOD和懸浮物去除率都很高，達到90～95％左右，COD去除率達80％以上。

胡維超采用浸沒式膜生物反應器S-MBR進行了造紙廢水的中試處理試驗，結果表明COD去除率高達95％。季明采用膜生物反應器對造紙廢水生化池出水進行深度處理。研究發現，將生化池的出水直接進入反應器，解決由于營養低而難以提高污泥濃度的問題，從而提高了CODCr，去除效率；提出了優化運行參數，在停留時間l 0小時，污泥濃度89/1時，CODCr，去除效率可以達到45％以上。

厭氧生物處理技術是對普遍存在于自然界的微生物過程的人為控制與強化技術，是處理有機污染和廢水的有效手段。造紙廢水含大量有機物及難降解物質，適宜用厭氧法進行預處理。IC反應器是在UASB反應器的基礎上發展起來的第三代高效厭氧反應器，它具有處理量大，投資少，處理效率高，抗沖擊能力強，能耗低，占地省等優點，擁有良好的產業化發展前景，通過采用強制外循環IC反應器完成了造紙廢水的啟動研究，其COD去除率維持在73％一75g之間，其應用范圍已成為廢水厭氧生物處理的熱點之一。

李燕,刁智俊采用爆破制漿工藝生產高墻瓦楞紙，具有漿得率高、污染物排放少的特點，排放的造紙廢水含有較高的糖類物質，BOD/COD較高，可采用UASB一好氧的廢水處理工藝，提高廢水排放的水質標準，可達到了《污水綜合排放標準》一級排放標準。

吳香波等研究了白腐菌采絨革蓋菌Coriolusversicolor漆酶對木素聚合的影響，在有氧條件下，通過添加漆酶和少量ABTS介體到水樣中，用紫外分光光度計測定了其中木素濃度變化，利用凝膠色譜法分析了酶催化聚合木素前后的分子量的變化，結果表明：酶處理6h以后，廢水中木素濃度從93.1mg/L下降到17.2mg/L，酶處理2h以后，從造紙廠污水分離的木素的分子量從31251上升到586l0，造紙廢水中木素及其衍生物被聚合后通過絮凝沉淀除去，從而實現廢水色度與COD降低，進而為造紙廢水回用提供可能。組合工藝

目前造紙廢水的聯合處理法較多。Alfred等 采用臭氧氧化一固定床生物膜反應器工藝提高外排水的水質，發現該工藝對COD、色度和AOX的去除效果較好，且需要的臭氧量較少。化學絮凝一氣浮串聯生物接觸氧化工藝處理再生紙生產廢水的研究結果表明，該工藝能夠將中段水的回用率提高至88％。李穎等采用還原鐵床與固定化曝氣生物濾池聯合工藝深度處理中段水，COD由320 mg/L降至30 mg/L左右，色度由251倍降至18倍。

畢芳等采用ABR(折流板反應器)&BAF(曝氣生物濾池)組合工藝處理造紙廢

水，運行結果表明：在進水CODcr400～500mg/L，BOD5200～300mg/L時，處理后出水水質可達到 制漿造紙工業水污染物排放標準(GB3544—2008)第二時段一級標準之現有企業水污染排放限值：CODcr≤100mg/L，BOD5≤30mg/L，該工藝簡單，占地面積小，運行方便，運行費用低。廣紙南沙污水處理廠采用“IC(內循環)厭氧反應器-SBR一氣浮”三級處理工藝處理制漿造紙廢水，處理效果穩定，各項出水考核指標(BOD、COD、SS)均能夠達到設計值，就目前污水處理的技術水平來說，是較理想的處理工藝。

綜上所述，造紙廢水處理技術較多，各種技術都有一定的不足之處，在實際應用中多采用組合工藝，取長補短，達到經濟性和實用性的統一，隨著現代科技水平的不斷發展，將有更多更先進的造紙廢水處理技術應用于實踐，這些處理技術，必將對造紙廢水處理技術的系統研究奠定堅實的基礎。

第四篇：造紙廢水處理技術簡介

造紙廢水處理的技術應用及研究進展

摘要：介紹了造紙廢水處理技術的應用現狀及研究進展，總結了物理法、物理化學法、生物法、生態法和聯合法對造紙廢水COD等的去除效果及運行狀況。提出：聯合法是處理造紙廢水的最佳方法；聯合法高效率的充分發揮需要新型混凝劑的開發、微生物培養等技術的更新與支持。

關鍵詞：造紙；物理法；物理化學法；生物法；生態法；聯合法；廢水處理

目前，造紙行業是世界六大工業污染源之一，它產生的廢水量約占國內工業總廢水量的10％。造紙廢水按其產生環節分為制漿廢液、中段水和紙機白水。制漿廢液通過常規的堿回收工藝可以得到回收利用；紙機白水通過氣浮或多盤真空過濾等處理后可直接回用于生產；通常所說的造紙廢水主要指的是中段水，它含有木素、半纖維素、糖類、殘堿、無機鹽、揮發酸、有機氯化物等，具有排放量大、COD高、pH變化幅度大、色度高、有硫醇類惡臭氣味、可生化性差等特點，屬于較難處理的工業廢水。為有效控制造紙行業帶來的水環境惡化和緩解水資源日趨緊缺的局面，世界各國不斷加大對造紙行業的環境執法力度，既要求排放廢水水質達標、主要污染物排放總量達標，又要對噸產品新鮮水用量進行控制。本文介紹了造紙廢水處理技術的應用現狀及研究進展，總結了物理法、物理化學法、生物法、生態法和聯合法對造紙廢水COD等的去除效果及運行狀況，并指出聯合法是處理造紙廢水的最佳方法。造紙廢水處理技術應用與研究現狀

1．1 物理法

常用物理法有氣浮、吸附和砂濾等。渦凹氣浮作為一種新型氣浮法，省掉了溶氣罐等設備，能耗是傳統氣浮的10．0％ ～12．5％。混凝一渦凹氣浮工藝流程如圖1所示。用混凝一渦凹氣浮工藝處理造紙廢水，COD，BOD，SS去除率分別達92％，87．5％，93．3％。用活性炭吸附處理混凝后的造紙廢水，可將COD從300 mg／L降到100 mg／L。民豐特紙公司用砂濾和活性炭吸附處理造紙廢水，出水水質滿足回用標準。雙層濾料的反粒度過濾工藝(待濾水從底部的粗顆粒濾料層進，從頂部細濾料層出)在山東雙興紙業廢水深度處理中得到應用。用混凝和砂濾對生化后的造紙廢水進行深度處理，可以明顯降低廢水的污染程度。圖1 處理造紙廢水的混凝一渦凹氣浮工藝流程

1.2 物理化學法

1.2.1 混凝法

出水水質滿足回用標準。雙層濾料的反粒度過濾工藝(待濾水從底部的粗顆粒濾料層進，從頂部細濾料層出)在山東雙興紙業廢水深度處理中得到應用。用混凝和砂濾對生化后的造紙廢水進行深度處理，可以明顯降低廢水的污染程度。回收纖維混凝劑、助凝劑 部分廢水(回用)在新型混凝劑的開發方面，微生物絮凝劑(MBF)作為一種能夠自然降解的新型絮凝劑，目前已應用于造紙廢水處理并取得良好的效果。粉煤灰、硅藻土等礦物質制成的混凝劑也開始應用于水處理領域。據報道，于衍真等 制備的粉煤灰混凝劑，效果明顯優于傳統混凝劑。在混凝劑的改性與復配方面，潘碌亭等 采用氧化偶合絮凝法處理中段水，結果表明，在改性鋁鹽與鈣鹽質量比2：

1、總加入量150 mg／L、pH 7～

8、反應時間20 min的條件下，COD

去除率達85％。石中亮等 進行了復合凈水劑處理造紙廢水的實驗，當在50 mL廢水中加入1.00 mL質量分數為1％ 的殼聚糖醋酸溶液和1.25 mL質量分數為1％的硫酸鋁溶液時，COD去除率達82％。江霜英等的研究表明，聚合雙酸鋁鐵與有機高分子絮凝劑復配使用時經濟有效。Petzold等 和李爾等的類似研究表明兩種及兩種以上混凝劑處理廢水的效果優于單混凝劑，有機和無機混凝劑復配更為有效。天然有機高分子絮凝劑易失去活性、有機合成高分子絮凝劑殘留單體有毒等限制了它們在水處理領域的發展，經過改性的天然高分子絮凝劑能克服以上缺點，其中淀粉改性絮凝劑的研究尤為引人注目。

在最佳混凝效果控制方面，李臻采用聚硅酸鋁混凝劑處理COD為860～920 mg／L的造紙廢水，在pH 7.80、100 mL廢水中加人質量分數1％的聚硅酸鋁水溶液0.2 mL、攪拌速率45 r／min、攪拌時間15 S、沉降時間15 rain的最佳條件下，COD去除率達88％ ；石中亮等_9 采用殼聚糖處理造紙廢水，在50 mL廢水中加入2 mL質量分數1％ 的殼聚糖醋酸溶液、pH 6.5～

6．7、攪拌速率120 r／rain、絮凝時間12 h的最佳條件下，COD去除率達65％。

1．2．2 化學氧化法

化學氧化法常用作預處理。朱亦仁等¨ 用光催化氧化法處理堿法草漿廢水，COD去除率達96％。任朝華用絮凝～納米TiO：光催化氧化法處理造紙廢水，最佳情況下COD、色度去除率分別達95％和98％。劉汝鵬等 用H O 氧化和微電解法深度處理生化后的中段水，色度去除率大于98％，COD去除率達78％。幸福堂等 用高級氧化法與混凝法聯合處理中段水，可使COD 從1 728 mg／L降至52 mg／L，色度去除率達98．5％。易封萍_1 采用臭氧一混凝法處理造紙廢水，出水完全可以回用。周丹等 以H：O 氧化一混凝法處理造紙廢水，驗證了氧化對混凝的促進作用。

濕式氧化法是在高溫(150～350 oC)高壓(5～20 MPa)下以氧氣或空氣為氧化劑，氧化水中溶解態或懸浮態的有機物或還原態的無機物，使之生成CO2和H2O的一種處理方法。用濕式氧化法處理造紙黑液，控一定的溫度、壓力，可使黑液中有機物氧化降解，處理后COD去除率達90％以上。

超臨界水氧化(SCWO)法是一種能夠徹底破壞有機物結構的新型氧化技術，處理有機廢水時具有反應速率快、反應完全和無二次污染等特點。超臨界狀態下的水具有常態時所沒有的一些性質，如對有機物的高溶解性和對無機鹽類的低溶解性，O2，N2，CO2等氣體可完全與水混溶等。有機物在超臨界水中，很容易被普通氧化劑氧化。美、日等發達國家已有將SCWO法應用于處理難降解廢水的報道。國內仍處于起步階段，王亮等 采用SCWO技術深度處理油田廢水，COD去除率接近90％，反應時間60～100 S。但該方法在中段水處理方面未見報道。

1.2.3 電化學法

采用電凝聚法處理中段水，COD去除率可達91．7％。孫金勇等 采用電絮凝法處理廢紙脫墨廢水，以鋁為電極，在電流密度1．7 A／dm、極板間距10 mi／

1、體系pH 5．0～6．5和電解時間20 min的條件下，濁度和COD去除率分別達95％和60％。景峰等 將電化學法和凝聚沉淀法聯合處理造紙廢水，COD去除率55％ ～70％，色度去除率90％ ～95％。用鐵炭微電解深度處理造紙黑液，對色度和COD的去除率分達94．2％和68．9％。微電解技術也可應用于漂白工段廢水的脫色處理，色度去除率達90％。

1.2.4 微波技術

微波技術是一種較先進的污染處理技術，超高頻電磁波及高能電子束能殺滅細菌和病毒，且不生成副產物，無二次污染。吳利華 利用電子束輻照中段水，可降解廢水中不能被生物降解的有害化學物質。

1.2.5 膜分離法

國外膜分離技術在造紙行業的應用已相當成熟。日本大王造紙公司1981年就開始用超濾技術處理硫酸鹽木漿漂白工藝E工段產生的廢液，該技術在芬蘭Rauma紙廠、英國Kronospan紙業公司也得到了應用。國內近年來也著手研究，張克峰等用膜化學反應器處理造紙廢水的生化出水，最佳工藝條件下對COD、色度的去除率分別為87．1％和95％。隨后，國內的太陽紙業公司又率先應用了低壓膜技術。此外，陶瓷膜技術在國外已被廣泛應用，國內也開展了該技術在廢水處理領域的研究。黃江麗等 用無機陶瓷微濾膜處理草漿黑液，對木素類物質、COD的去除率分別大于85％和60％。

1.3 生物法

生物法包括好氧法、厭氧法和酶處理法。國內有關好氧法處理中段水的報道較多，主要有活性污泥法、好氧生物流化床法、缺氧一好氧兩段活性污泥法、升流式曝氣生物濾池、接觸氧化法、循環式活性污泥系統(CASS)等。好氧處理后的中段水一般COD不大于350 mg／L，但要實現COD小于100 mg／L則需要與其他方法聯合使用。韓彪 用水解一好氧工藝處理廣西某制漿造紙廠產生的中段水，COD，BOD，SS的平均去除率分別達85．5％，82．9％，92．6％。杜書田等 對天津市某造紙廠的上流式厭氧污泥床一好氧曝氣池工藝進行了可行性分析，結果表明，生化處理單元主要污染物去除率為BOD 98．5％，COD 87．4％，ss 95％，出水可全部回用。張艷鳳等 運用折流式厭氧反應器一好氧曝氣池工藝對造紙廢水進行處理，COD減少3 221 mg／L，BOD 去除率達95％。武桐等 針對草漿造紙中段水進行了厭氧折流板反應器(ABR)、序批式反應器(SBR)及ABR—SBR聯合工藝的研究，結果表明：ABR的水力停留時間(HRT)6 h時，廢水可生化性(BOD ／COD)由0.20～0．25增至0.4—0.5；SBR最佳HRT為8h，單獨運行COD去除率65％左右；ABR—SBR聯合工藝中SBR處理效果明顯提高，COD去除率達80％，BOD 去除率達90％。

與常規生物法相比，酶處理法具有催化效能高、反應條件溫和、對廢水及設備要求較低、反應速率快、對濃度和有毒物質適應范圍廣、可以重復使用等優點。李海英等 進行了固定化微生物處理造紙漂白廢水的研究，結果表明：固定化細胞的酶活性及可吸收性有機鹵化物(AOX)去除率均高于菌懸浮液，對溫度和pH的適應范圍較寬。HRT為2.4 h時，AOX去除率可穩定在65％ ～81％。喬慶霞等。采用選育優勢菌處理含氯漂白廢水，實驗結果表明，優勢菌在漂白中段水中質量分數為50％、pH 7．0、菌液量2 mL時，對廢水中有機氯化物和COD的綜合處理效果較好。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。

1.4 生態法

發達國家從20世紀9O年代起廣泛采用人工濕地處理工業廢水，出水COD、BOD 分別能達30 mg／L和10 mg／L以下。江蘇雙燈紙業有限公司利用當地沿海灘涂資源優勢，河南聚源紙業有限公司利用廠區閑置土地較多的優勢，均采用生態法對造紙廢水進行深度處理，取得了良好的環境效益和經濟效益。

1.5 聯合法

目前造紙廢水的聯合處理法較多。Alfred等 采用臭氧氧化一固定床生物膜反應器工藝提高外排水的水質，發現該工藝對COD、色度和AOX的去除效果較好，且需要的臭氧量較少。化學絮凝一氣浮串聯生物接觸氧化工藝處理再生紙生產廢水的研究結果表明，該工藝能夠將中段水的回用率提高至88％。李穎等 采用還原鐵床與固定化曝氣生物濾池聯合工藝深度處理中段水，COD由320 mg／L降至30 mg／L左右，色度由251倍降至18倍。馬麗麗等 用厭氧一混凝工藝處理造紙廢水的最佳運行參數為：厭氧反應器反應溫度35℃，HRT 32 h，水力負荷0．8 m ／(m ·d)，混凝劑硫酸鋁加入量100 mg／L，混凝pH 5．23。在最佳條件下，進水COD、色度和ss分別為981．8 mg／L、128倍和202 mg／L，出水COD、色度和sS分別為68．1 mg／L、8倍和未檢出。除pH偏低外，COD、色度和Ss均滿足有關標準要求。在添加適量堿調節pH至6～9的條件下，該工藝處理中段水是可行的。技術存在問題及發展方向

(1)物理化學法具有適應性強、操作過程簡便、反應條件易控、投資少、效果顯著等優點，但也存在著很多不足，如：混凝法需消耗大量藥劑，污泥產生量大；吸附劑價格昂貴，再生困難；電化學法消耗大量電能，運行成本高；高效氧化法對設備和操作條件要求較高；膜分離法雖在國外得到廣泛應用，但國內造紙采用非木材原料比重較高，且又不能在短期內全面實現木漿造紙，很難得到推廣。高效混凝劑和混凝設備的研制，價格低廉、容易再生吸附劑的開發，高效氧化反應器的不斷完善等都是物化法研究的重要課題。

(2)生物法具有高效、無二次污染、處理費用低等優點，但難以進一步降低廢水中有機污染物的含量。新型高效的復合生物反應器(HBR)的研究應成為生物法進一步研究開發的核心，其內容包括新型復合填料、高效功能菌、新型反應器結構的研制以及啟動時間的縮短等。

(3)生態法既節省了投資和運行費用，又解決了污染問題，但受土地、環境和氣候等條件的制約，具有一定的局限性。土地處理及穩定塘等技術最初主要應用于生活污水的深度處理，因而對造紙廢水處理的工藝組合及水力負荷、污染負荷等參數的確定將成為研究的重點。

(4)清潔生產技術、資源回收利用技術的開發和改進可減少末端治理的難度。制漿技術及回收工藝的改進、高效除硅技術、用其他行業廢水凝聚黑液的以廢治廢技術等都是該領域的重要研究方向。結語

造紙行業廢水處理方法較多，各種方法都存在著不同程度的技術問題，因此，實際應用中采用單一技術難以達到理想的處理效果，只有通過聯合法，才能做到經濟性和實用性的統一；目前的大多數研究針對性較強、技術分散。為較好地指導工程實踐，需要以生物法為主、物理化學法為輔，設計一些典型組合工藝，以這些典型組合工藝為基礎研究造紙行業廢水處理技術的最佳運行參數。隨著國內污染控制重點逐步由末端控制向生產全過程控制轉變，清潔生產技術和資源回收技術的開發和改進對未來造紙廢水的有效治理及實現造紙行業廢水封閉循環和零排放將起著不可替代的作用。

第五篇：化纖造紙廢水處理工藝研究

化纖造紙廢水處理工藝研究

摘 要：本文介紹了處理化纖廢水的工藝和流程、工程參數以及處理工藝的調試和實際運行狀況。

關鍵詞：化纖造紙廢水；市政污水處理工藝；設計方式

一、造紙廢水概況

污水處理廠面對的排污企業，主要為化纖和印染制造廠、造紙廠、各種類型的化工廠等。此外，污水處理廠還負責處理市區居民日常生活中排放的廢水。通過測量工業污水的總量，并分析處理項目調查結果，可以得知處理廠的設計規模，以及進入廢水處理流程的工業污水比重大小。

市區內的化纖造紙企業為了使排放的污水符合質量指標，在污水進入市政處理環節之前，已經對污水預先進行了處理。對企業排放污水的調查結果顯示：化纖廢水的質量浮動明顯，色度比其他種類的廢水高；同時，污水中含有的各種化學元素含量也較高。

纖維廢水中含有的污染物質，主要包括各種難以溶解的纖維、色素和有機污染物等。這種顏色較深、含有許多懸浮物質，且成分復雜的纖維廢水，是污水處理的主要對象。在洗滌和漂白階段，產生的廢水中含有大量的纖維素、木質素和難以被生物分解的樹脂酸鹽。從抄紙機內流出的纖維污水中，也含有較多纖維成分，以及在造紙流程中添入的膠料和其他填料。

我們對某市政污水處理項目進行了調查。這一項目需要處理的廢水量較大，且生活廢水對這種工業污水的稀釋作用又不強。在進行混合之后，污水中BOD和COD的比值仍然低于0.3。這說明此類污水屬于難以被降解的廢水，接收到的工業污水已經通過了第一道程序的生化處理，余下的污染物質多為有機物，含有很難被降解的較穩定苯環和氮含量較多的雜環物質。這些幾乎無法處理的聚合類物質，會對水質造成很大干擾。工業污水中含有較多的粘膠狀纖維和化纖，顏色程度較高。即便是被生活污水稀釋之后，這種廢水自身的色度仍然在150倍左右。

從造紙廢水的特征中，可以大致提煉出設計技術方面的重點：由于待處理的廢水成分復雜，包含了多種很難降解的有機成分，且色度很高，因此，要選擇針對性強的工藝流程，確保污水處理符合標準。我們可以將處理工藝的對比和處理廠設計方式作為研究重點。

二、工藝中試環節

排入市政管道的工業廢水，所含成分往往十分復雜，處理起來比較困難。因此，造紙廢水進入市政處理環節之前，需要符合特定的要求；處理廢水的專業化技術應當滿足標準。工業污水的處理效果，涉及到環境效益、經濟效益，以及處理過程對周圍環境的影響。在對處理工藝進行具體設計之前，需要中試同種類市政處理廠的處理效益，在此基礎上確定可行性強的處理方案。

（一）操作步驟

第一步是對污水進行預先處理。為了確保這一處理步驟的順利進行，并實現理想的處理效益，應當首先對污水進行預先處理，提高廢水的可生化特性。建議選擇水解酸化的處理方式，因為這種方式可以借助厭氧的微生物，來分泌出一種酶物質，加速大分子的污染物質向小分子的物質轉變，提升污水的降解幾率，加強可生化性。這種工藝流程有效利用了某些厭氧物質的化學反應，縮短了水解過程和酸化過程的時間。用來進行水解處理和酸化處理的細菌，基本是厭氧型和兼氧型的細菌。因此，這種化學反應所需要的氧氣含量低，能夠節約資源，且對于有機負荷的承受能力較強。

第二步是采用生化方式進一步處理。二級生化處理過程的主要任務，是去除較多的COD。因此，強化生化處理是處理流程的重要部分。對于這種技術的模擬，目標是對技術方案進行比較，并選擇合適的一種方案。

第一種方案是在處理池中加入生物性質的助劑，如功能特殊的菌種或這些細菌產生的蛋白酶物質。生物性質的助劑已經被推廣采用，其處理成效明顯。例如：某造紙廠排放的污水，在加入助劑之前，去除COD的含量僅達到了60%；但是在加入了助劑之后，可以除掉約為75%的COD。

第二種方案是加入活性的炭物質。對于近似處理廠的調查顯示：廢水的可生化特征不顯著，微生物不能取得容易被降解的碳物質，因此，微生物的繁殖會被抑制，生物含量會下降，水池中污泥的含量低，難以滿足要求。基于這樣的考慮，可以在處理池中加入特定量的活性炭物質，用來去除污染物中的有機物，并作為微生物附著的載體。充足的反應時間，可以確保生化降解過程在炭物質的縫隙中實現，降解一些成分多樣的有機物，產生出針對性強的特殊菌種。

第三步是深度處理造紙廢水。這種處理的目標，是除掉廢水的色度，并對殘留的COD進行進一步去除。通常情況下，可以遵循混凝沉淀——消毒——過濾的處理流程。

（二）操作方案

通過對處理對象的深入研究，依據可行性強、節約資金的基本原則，可以確定具體中試方案：水解酸處理——對氧化溝進行改良——進入沉淀池處理。將試驗裝置的流量設定為每小時100L，進入裝置的水源來自沉砂池流出的水，污泥來自處理廠內部各種構筑物的殘留物。

研究中試結果的目的包括：確定各種技術方案的優勢和缺陷；選取合適的階段性設計參數，并確定合理的藥物投放含量，為下一步的設計方式提供科學根據；比較不同工藝設計方式的資金消耗，綜合衡量方案的可行性與經濟性；依據分析結果，選擇最適合本次處理的工藝設計方式。

（三）操作結果

如果不加入藥劑，則經過處理的廢水中COD含量浮動范圍為每升56毫克到84毫克，色度浮動范圍為25倍到40倍。經過處理的廢水中COD達標天數較少，主要原因是：生化處理池中含有的微生物較少，處理效率不高；進入處理廠的水源含有很難被降解的有機聚合物質，這種物質適合采用吸附方式除掉，經過深度處理之后，去掉混凝沉淀物質的比例較小。造紙廢水的平均色度超過了標準，經過試驗和分析，得知產生色度的物質多數為很難形成微粒的溶于水的染料，余下的指標都相對穩定。改良性質的氧化溝在去除氮和磷方面成效明顯，生化系統本身的緩沖作用也不容忽視。

能夠影響生化處理效果的物質還包括助劑物質。如果投入少量的生物助劑，能夠提升約為4%的COD去除量。這種處理方式，除去個別的高含量天數之外，都能夠符合處理標準，但是不利于去掉色度。由于化纖污水中含有很多有機成分的染料，這些染料內部分子構成相差較大，而助劑只能針對單一種類的染料，因此，總體的處理效果并不十分理想，對于色度的降低幅度也不夠大。

將活性炭加入到改良性質的氧化溝之后，可以有效提升COD的去除概率，以及廢水中微生物的含量數值。這是因為炭物質可以吸附大量的纖維、聚合物以及有機分子。這部分炭物質可以作為微生物附著的載體，反復流動在氧化溝內部，經歷氧的交互環節，實現強化反應的目標。在有效除去廢水中的COD和色度之后，可以穩定住出水的質量指標，進而確保工藝流程的順利實現。

造紙廢水的色度和COD具有某些相關性，加入活性炭可以產生雙重的處理效果。每一種設計方案在投入的資金總量上差別不大，只是藥劑價格方面有差異，但是這部分差異在總體資金中所占的比例較低。因此，我們需要綜合對比設計方案產生的費用，以及運行流程的經濟程度。

圖1

三、常見問題及解決

作為調查對象的市政污水處理廠從投入運行開始，沒有出現嚴重問題，保證了造紙廠廢水處理程序的順暢。用于處理污水的設施整體上處于良好運行狀態，然而，仍然有一些需要解決的問題：

首先是清液的回流問題，主要包括濃縮池和淤泥脫水產生的清液。如果將這兩種清液回流到格柵之前，和進入系統的污水一起流入生化處理環節，則會導致液體中的化學成分不斷堆積在氧化溝內部，改變微生物得以存在的化學環境。例如：聚合物PAM不容易被降解，且這種物質的單體有毒害作用。這就破壞了微生物的活性，導致從處理廠流出的污水質量不佳。對于這種情況，可以將液體引入密度較高的沉淀池內部，在配水井內進行物化處理，經過循環改善微生物生存的液體環境。其次是在PAM中加入藥物的問題。在加入處理藥物時，要確保藥物濃度符合特定數值，并采用單獨的管線來加入藥物。在系統運行過程中，如果管道被阻塞，則會阻斷藥物的投入，影響到沉淀池對于污水的處理作用。在某些時段內，從系統中流出的污水達不到標準。為了增強藥物投入系統運行的穩定性，可以考慮采用兩根管線來添加藥物。為了提升淤泥處理設備的脫水效率，可以加設污泥濃縮裝置，限定濃縮所消耗的時間。這樣做能區分生化性質的淤泥和化學成分的淤泥，將它們分開處理，防止彼此干擾。

結語

通過完善市政處理化纖污水的工藝，改進了處理方式，節約了污水處理的資金，并提升了污水處理和回收利用的效率。經過處理之后，化纖造紙污水中有害的化學成分被分解，污水質量已經符合地方標準。目前，大部分城市地區處理化纖廢水的設備還不夠先進，處理工藝也有待改進。應當總結污水處理工作的經驗教訓，以此為基礎來設計更加高效的處理方式，保護市區環境清潔和居民健康。

參考文獻

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