制漿造紙行業固廢物資源化利用探索

朱君(四川永豐漿紙有限公司 646411)

一、制漿造紙行業固廢物種類、產生與性質

1.制漿造紙行業固廢物種類

制漿造紙行業的固體廢物按照其來源劃分，主要包括原材料備料產生的廢渣、處理廢水過程中剩下的污泥、堿回收過程中的白泥和二次纖維利用中的脫墨污泥等。這些廢棄物當中，樹皮、植物的碎末、塵土等為備料廢渣的主要成分。

2.制漿造紙行業固廢物產生與性質

(1)廢水處理污泥的產生與性質

進入到各個廢水處理廠的污水來源不同，因此污泥的成分也不同。沉淀污泥主要是一級處理中產生的，主要包括廢水中的漂浮物，以及少量的纖維和雜散的細胞等，由于這種沉淀的顆粒度很小，因此其持水性較強。生化處理污泥主要是二級處理過程中產生的，其主要包括經過降解的有機物所剩余的生物污泥，由于其表面潤滑，因此有很強的親水性，無機物含量較小所以簡單的過濾效果很差。

(2)堿回收處理中白泥的產生于性質

堿法化學制漿過程中需要利用堿回收技術進行黑液與燒堿等廢料的回收，這個過程中就會產生白泥，其產生的主要原理就是黑液被送入堿回收鍋爐中進行燃燒之后，會產生很多的熔融物，溶于水之后變為綠液，主要成分是碳酸鈉，在綠液中加入石灰，就會發生化學反應，最終生成氫氧化鈉以及碳酸鈣，如反應式(1)所示.最終的沉淀就是白泥。

表1 木漿白泥與草漿白泥主要成分含量對比

從上表可以看到，草漿白泥SiO2含量遠大于木漿白泥，草漿原料泥沙雜質攜帶量大，只要嚴格控制原料雜質的攜帶，白泥品質滿足脫硫吸收劑的要求，因此木漿白泥比草漿白泥更適合作為脫硫的吸收劑。木漿白泥中氧化鈣的含量比草漿白泥的含量要高，且其中主要的金屬氧化物都要高于草漿白泥，草漿白泥中的硅含量明顯的高于木漿白泥，這導致了其燃燒再利用的過程中會遇到嚴重的硅干擾問題，最終影響草漿白泥的回收利用。

二、制漿造紙行業固廢物利用技術與問題分析

1.廢水處理過程中污泥的回收利用

(1)焚燒處理

利用專門的污泥燃燒鍋爐對廢水處理過程中產生的污泥進行焚燒，能夠產生高溫煙氣熱能。焚燒產生的底灰可以作為水泥廠的原材料。與其他的焚燒方法相比，利用過氧焚燒法的應用最為廣泛，其主要的有以下幾個優點：（1）使污泥的質量體積都變小，由于焚燒后的底灰可以回收利用因此使最終需要處理的物理物質減少。（2）整個處理過程的速度很快，緩解了儲存的壓力。（3）焚燒鍋爐的設計結構簡單，操作方便。該方法的主要缺點是運行費用比較高，需要大型的處理企業運行等。

(2)造紙污泥農用化

造紙污泥屬于生物固體廢棄物，其農用方法分為：①污泥風干后直接作為土壤改良劑使用；②污泥堆肥后作為土壤改良劑使用；⑧污泥堆肥二次加工成有機復?昆肥使用。造紙污泥的有機質含量很高，除磷與鉀養分偏低外，其總氮含量高于豬糞、牛糞兩。其主要缺點是處理周期太長，且需要很大的場地，對于造紙廠來說難度較大。

(3)蚯蚓處理污泥

蚯蚓處理污泥最早出現在國外，這種技術被引入到國內時間不長，是一種無害化的新型處理技術。目前，國內已經出現了很多應用在農作物，花卉以及城市綠化等多種領域的蚯蚓處理污泥的案例。長期來看，蚯蚓處理污泥將有很好的發展前景以及很強的競爭力。

(4)加強廢水的厭氧處理

廢水厭氧處理在早期又被稱為厭氧消化、厭氧發酵；是指在厭氧條件下由多種（厭氧或兼性）微生物的共同作用下，使有機物分解并產生CH4和CO2的過程。

2.堿回收處理過程中白泥的回收利用

(1)再生石灰的鍛造

不同原料的堿回收白泥的成分有所不同，國內外的大型造紙廠多用煅燒的方法直接對以木漿為原料的白泥進行處理，循環利用處理過程中的石灰。但是這個處理過程中需要消耗大量的油類原料，且處理工藝十分復雜，因此很多家企業直接采購石灰而不利用自己的白泥煅燒設備。

(2)作為建筑材料使用

白泥在建筑方面的應用很廣泛，其可以生產硅酸鹽水泥，這種技術已經相當成熟，產品的質量也能滿足需求，此方面的應用受到成本以及國家政策的限制，所以其發展已經遇到了嚴峻的挑戰。

(3)進行碳酸鈣填料的精細制作

經過研究發現，利用白泥可以進行碳酸鈣填料的制作，國內已經有不少造紙廠采用了這一技術。近年來，有些企業對改進了堿回收白泥進行碳酸鈣制作的工藝，使得硅去除率有了顯著地提高，大大解決了硅干擾的技術問題。

三、各國對固體廢物處置的規定

各國對固體廢物的處理都有明確規定。例如，芬蘭在1978年即頒布了廢物處置基本法（第673/1978號）。隨后又公布修正條例（第307/1979號），其中包括危險廢物的集中和處理、掩埋場的建立、防止土壤污染和固體廢物的集中與處理等。廢物管理法的最新修改案（第1072/1993，1390/1993號）在1993年生效。在這些增補法案中，主要側重點是減少和防止固體廢物的產生。

瑞典對固體廢物處理，特別是對廢物填埋，是由許可證委員會根據單獨條款予以個別許可。這里包括什么性質的廢物可用來填埋，以及什么性質的廢物必須按危險廢物處理并單獨收集送往指定工廠等。德國專門頒布固體廢物管理法令，對掩埋處置的廢物的品質給予特殊關注。例如有關于固體廢物中揮發物含量、導電率、TOC、Cd、Cr、Cu以及水溶性物質等的特別規定。

四、新時期制漿造紙行業固廢物資源化利用展望與思考

1.宏觀政策上考慮，我國制漿造紙行業固廢物的回收利用的整體比例不高，技術含量較低，雖然行業的規模也在不斷擴大，但是針對制漿造紙固廢物產生于回收利用的相關政策法規很少，需要引起政府的足夠重視。

2.技術上考慮，在制漿造紙固廢物的回收利用中，脫水干燥等是最難攻克的技術，這直接影響著整個處理過程的成本以及效率，我國這一領域的技術還遠落后于發達國家，政府與企業都要加大技術投資力度，使得制漿造紙固廢物回收利用健康可持續的發展。

3.從科研角度考慮，制漿造紙固廢物回收利用的開發過程是幾個行業的綜合，單個行業的研究已經遠遠不能滿足整體發展的需求，因此如何對各個科研部門進行協調，避免科研財力人力的浪費，也是非常重要的一個研究課題。

結語

固體廢物的處理，雖然不像廢水處理那樣重要，但隨著環保要求愈來愈嚴格，幾乎所有大中型紙廠都已配備有廢水處理設施；這些設施排出的一級污泥和生物污泥如不加以處理，將會造成二次污染。灰渣、白泥等固體廢物的隨便堆積，對環境的危害亦不容忽視。做好固體廢物的處理工作已是刻不容緩。

[1]唐艷軍,劉秉鉞,國內造紙白泥的綜合利用J].環保技術,2003.

[2]重視制漿造紙廠固體廢物的處理。[J].紙和造紙2009.7.