我國造紙固體廢棄物處理現狀及趨勢

趙陽

摘 要：隨著時代的發展，制漿造紙企業的規模不斷擴大，同時也帶來了大量的固體廢棄物。這些造紙工業產生的固體廢棄物對生態環境和社會環境造成了一定的影響，而如何妥善處理這些固體廢棄物，減少其對生態、社會環境的危害，是目前需要研究的重要課題。目前我國在造紙工業固體廢棄物的處理上，多數采用資源利用化，但是相對來說成本偏高。該文通過分析固體廢棄物的性質與分類，總結目前對固體廢棄物處理的方式，并闡述未來固體廢棄物處理的發展趨勢。

關鍵詞：造紙工業 固體廢棄物 現狀 趨勢

中圖分類號：X793 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）11（b）-0089-02

造紙工業隨著科學技術的發展，逐漸擴大了規模，隨之而來的就是大量的固體廢棄物造成的環境問題和社會問題。如果無法妥善處理造紙工業的固體廢棄物，不僅影響生態，也浪費了可利用的資源。然而，隨著社會需求的增加，造紙工業固體廢棄物的產量也越來越大，因此對固體廢棄物的資源化、減量化處理是十分有必要的。

1 造紙工業固體廢棄物的性質與分類

造紙工業固體廢棄物主要來源于碎漿機、篩漿機和除渣機的排渣，比如：鐵塊、石子、木片塑料等；浮選的泡沫渣、水在凈化過程中固體排出物和浮渣、廢水生物等都屬于污泥類；其他化學調理劑的廢渣和鋸末、樹皮廢料的部分等也是固體廢棄物[1]。造紙污泥是固體廢棄物中產量最多且最不容易處理的一種廢棄物。

造紙污泥是生物固體廢棄物，其中含有大量的有機成分，但是與城市、工業污泥有著明顯的區別。造紙污泥可分為初級污泥、脫墨污泥、二次污泥、混合污泥。初級污泥就是生產原木纖維過程中產生的污泥；脫墨污泥就是在廢紙回用時進行脫墨處理產生的污泥；二次污泥是在污水二級處理的過程中產生的污泥，也被稱為活性污泥[2]。

（1）造紙污泥的危害。

由于造紙污泥中有機成分含量較多，在環境中易分解，并帶有強烈的異味，易產生大量的微生物和寄生蟲。同時造紙污泥中也含有一定的無機物，這些無機物含鹽。如果直接投放到土壤中，會改變土壤成分，減少植物吸收的養分，甚至直接危害到植物的根系，嚴重破壞生態平衡。另外，還會提高土壤的電導率，污染土壤。污泥中富含氮和磷，土壤中的污泥受到雨水的沖刷后會加速吸收土壤中氮、磷，并隨著雨水深入地表，造成水體富營養化，直接污染地下水。此外，造紙污泥中含有大量的有毒成分，不僅影響生態，也會對人體造成威脅[3]。

（2）造紙污泥的處理。

我國目前對造紙污泥的處理方式有很多，比如：造紙污泥的焚燒、造紙污泥的資源化利用等。未來逐漸面向減量化處理。

造紙污泥的焚燒是指將污泥通過脫水處理后，由污泥燃燒爐直接焚燒。目前我國的污泥焚燒技術還在發展中，技術和應用方面也在不斷加強。污泥焚燒技術目前面臨著一些問題：比如成本較高、容易造成二次污染和安全問題等。這些問題都有待處理。在成本問題上，城市污泥在處理上有政府的補貼，而造紙工業的污泥則需要企業自己承擔，在污泥治理決策上造成了一定的經濟障礙。同時污泥干燥之前需要除臭，不僅增加了成本，如果泄漏會直接造成二次污染。另外，造紙污泥具有揮發性和易燃性，遇明火會產生爆炸事故等。這些問題都是我國目前需要重點解決的。

造紙污泥的資源化利用是將造紙污泥進行工序處理后，再投入到其他使用中。比如：利用造紙污泥生產建筑材料、堆肥等。

將造紙污泥和廢渣摻入頁巖，攪拌均勻后放入磚窯焙燒，同時污泥和廢渣也可以代替燃料，這樣節省了大量的泥土，同時節省了燃料。但是在污泥制磚工藝上面臨著一些問題：污泥來源不穩定，導致制磚工藝的能耗較大，保溫磚技術、質量不達標，制磚成品率低且質量不穩定，勞動成本高等問題。所以如何降低勞動成本并形成大規模生產，同時保證污泥制磚的質量、產量，成為污泥制磚工藝的首要目標[4]。

污泥制肥技術主要是將污泥進行脫水處理后混合添加劑，經過發酵制成肥料。在發酵過程中有機物轉化成植物所需要的營養成分，并去除了污泥中的寄生蟲卵和微生物，實現污泥資源化利用。同樣在污泥制肥技術中也存在一些問題：污泥堆肥的附加值較低，受到運輸限制，銷售范圍較小；相對來說，農民更傾向于肥速快的化肥。面對這些問題，需要不創新技術，同時也需要國家政策給予一定的支持，幫助宣傳，才能從根本上解決這些問題。

2 造紙工業固體廢棄物處理的發展趨勢

由于造紙工業的固體廢棄物產量較大，雖然對固體廢棄物的處理工作有一些措施，但這些措施也面臨著一些新問題。所以如何有效解決固體廢棄物的處理問題，合理、科學、有效地利用固體廢棄物中可利用資源，才是造紙工業固體廢棄物處理的發展趨勢。

2.1 污泥減量化處理

污泥是造紙工業固體廢棄物中產量最大的廢棄物，同時也是最難處理的廢棄物。面對產量越來越大的污泥，我國環保工作者提出污泥減量化處理。

將化學污泥組分15%以下的造紙混合污泥漿過帶式脫水機進行深度脫水處理；活性污泥主要采用間歇式污泥深度脫水；在含水率80%的污泥中添加調理劑，增強污泥的脫水性能，將污泥深度脫水后進行污泥減量填埋[5]。

2.2 污泥工業資源化利用

污泥中含有豐富的內部孔隙結構，是制備活性炭的好材料。通過熱解處理，能夠將污泥制成含碳吸附劑，這種工藝下的含碳吸附劑質地較輕，內部孔隙多，吸附能力強，且污泥活性炭的成本低，不僅解決了污泥的污染問題，同時實現了污泥資源利用化。

另外，可以利用污泥作為乙醇發酵的原料。乙醇由于主要原料問題在產量上受到一定的制約，同時由于主要原料大多是作物，需要進行預處理才能投入生產，大大增加了生產成本。污泥不需要進行預處理，節約成本的同時節省了能源，同時還為造紙工業提供了可持續發展道路。

目前國外正在研究污泥產氫發電技術。利用造紙污泥中的有機物進行生物制氫，產生的氫可以發電，形成電能。與傳統的發電技術相比，污泥產氫發電技術較為先進，電能產量較高，有一定的優勢。

有研究表明，利用污泥的粘結性，可以支撐無煙粉煤，并加工成型煤[6]。污泥在高溫中，經過處理能夠有效改善型煤的內部孔結構，降低灰渣中殘炭量。同時污泥型煤的抗壓能力較強，穩定性較好，且污泥型煤不會產生二次污染，增強了造紙企業的可持續發展。

2.3 造紙工業固體廢棄物處理、利用的規劃

目前我國在固體廢棄物的利用上還處于探索、研究中，無論是應用技術還是處理模式都與國外有一定的差距，相對也有著巨大的提升空間。

從宏觀角度來看，我國需要不斷加強企業的環保意識，提高在固體廢棄物利用方面的技術水平，提高固體廢棄物資源化利用的總體比例，才能從根本上解決固體廢棄物污染問題。

從國家政策角度來看，國家應該制定相應的扶持政策，在造紙工業固體廢棄物的處理、利用上給予一定的技術支持、政策支持和推廣支持，才能實現造紙工業的可持續發展道路。

3 結語

目前我國在造紙工業固體廢棄物處理工作上的問題主要是利用比重低、處理技術一般、推廣范圍較小等。未來固體廢棄物處理工作的發展趨勢應該傾向于減量化和資源利用工業化這兩個方向。關于固體廢棄物的資源化技術就需要各界專家學者們努力研究。

參考文獻

[1] 劉丹.造紙固體廢棄物的焚燒處理[J].中國造紙，2014，33（12）：74-76.

[2] 劉琳，張安龍，羅清，等.造紙固體廢棄物的性質與資源化利用[J].中國造紙，2015，34（6）：52-58.

[3] 項瑋.環境工程專業《固體廢棄物處理與處置》實踐教學模式探討[J].教育教學論壇，2015（50）：119-120.

[4] 岳秀萍，李波.固體廢棄物污染及其防治與處理[J].能源與節能，2014（10）：108-109，123.

[5] 侯小潔.我國固體廢棄物處理現狀及對策分析[J].中國高新技術企業，2014（1）：79-81.

[6] 耿華.國外固體廢棄物處理監管的借鑒與啟示[J].城市建設理論研究：電子版，2015（17）：1197-1198.