造紙廢水治理技術探討

韋艷玲 許景云

摘要：造紙廢水指制漿造紙工藝過程中產生的廢水。其成分復雜，可生化性差，屬于較難處理的工業廢水，是我國主要的工業污染源之一。筆者在造紙廢水處理中有一定的研究和實踐，并取得了一定的治理成果與經驗。文中就對造紙廢水治理技術的研究與實踐進行了綜述。

關鍵詞：造紙廢水；廢水治理

造紙工業是用水大戶，同時也是產生廢水的主要工業之一，我國工業廢水中制漿造紙廢水占據相對較大的比重。因此，必須重視起制漿造紙廢水的處理問題。廢紙造紙過程的廢水主要來源于制漿和抄紙兩大工序。制漿工序中廢水主要來源于除渣、洗滌和漂洗過程。此工序產生的廢水中含有大量含油纖維和化學藥品。制漿工序廢水的SS、COD濃度較高。其中COD分為由可溶性COD和不可溶性COD，可溶的COD主要由可溶性的漿料和化學添加劑組成，不溶性COD主要由不溶的纖維有機物等組成，不溶性的COD可通過SS的去除而去除。

1 造紙廢水處理技術

制漿造紙廢水水量大且污染嚴重，紙機上產生的白水則污染性要小的多，針對在這些差異，需要采用不同的處理方法。造紙廢水處理方法很大，按照其作用原理的不同，通常情況下可以分為物理法，化學法，物理化學法，生化法等。由于其水質復雜，通常采用將幾種處理方法結合在一起的多級綜合處理方法，即對于不同污染特性的廢水、在不同的處理階段，采取不同的處理技術。

1.1造紙廢水預處理技術

針對造紙廢水中含纖維及懸浮物較高，包括可沉降懸浮物和不可沉降懸浮物，主要是纖維和纖維細料（即破碎的纖維碎片和雜細胞），在處理廢水時首先進行預處理，通常采用物理法，輔以化學法，處理效果會更好。

（1）沉淀法

沉淀法也叫重力分離法，其作用原理為：廢水中部分污染顆粒和水的比重不同，在重力的作用下，較重的污染顆粒會慢慢的沉降到底部，與水分離，而從廢水中除去。沉淀法可有效地去除廢水中的大部分固體懸浮物，通常，為了降低之后的生化處理成本及提高最終處理效果，將這一處理手段作為造紙廢水處理的預處理。

（2）過濾法

過濾法，是使廢水在通過過濾介質時，廢水中直徑大于過濾孔徑的固體顆粒和懸浮物被截留了下來，使廢水得到凈化。常用的過濾設備和設施包括隔柵、濾網、壓濾機、真空過濾機等。

（3）氣浮法

氣浮處理技術主要用于水中比重近1.0的微細懸浮物的分離和去除。氣浮法就是在水中通入大量微細氣泡，使其粘附于雜質顆粒上造成整體密度小于1的狀態，靠浮力使其上升至水面而使固液分離的一種凈水法。該工藝的主要設計參數包括停留時間、絮凝時間、表面負荷率、回流比、溶氣壓力等。實踐證明，超效氣浮對SS的去除率能達到90%以上，特別適合廢紙造紙廢水的預處理，對中等規模以上廢紙造紙生產廢水的預處理具有一定的優越性。

1.2造紙廢水生化處理技術

（1）厭氧處理法

廢水厭氧生物處理足指在無分子氧的條件下通過厭氧微生物的作，將廢水中各種復雜有機物分解轉化成甲烷和二氧化碳等物質的過程。在厭氧生物處理過程中，復雜的有機化合物被分解，轉化為簡單、穩定的化合物，同時釋放能量。其中，大部分能量以甲烷的形式出現，其常用處理工藝有厭氧塘、AF、UASB、IC和ABR等。其中IC作為第三代厭氧反應器，由于去除率高、耗能低、可產生生物質能源等特點，在廢水處理特別是在高濃度有機廢水處理方面應用越來越廣泛。

（2）好氧處理法

好氧處理法在有氧氣的環境中，利用好氧和兼氧微生物新陳代謝，降解有機物的過程。典型的處理工藝有A/O法、SBR法、氧化溝法和好氧接觸法。

其中序批式間歇反應器 （SBR）工藝通過程序化自動控制，實現進水、反應、沉淀、排水排泥和停置五個階段，實現對廢水的生化處理。SBR處理流程簡潔、控制靈活，可根據進水水質和出水水質控制指標處理水量，改變運行周期及工藝處理方法，適應性很強，可實現高容積負荷（ 6～ 10kgCODcr/m3.d）和高去除率（CODcr去除率80%～90%）。氧化溝工藝是傳統活性污泥工藝的一種變形，所以工作原理本質上與活性污泥法相同，但運行方式不同。傳統工藝的曝氣池有推流式和完全混合式兩種，推流式一般為矩形，完全混合式一般為圓形池。氧化溝則改成了封閉的環狀溝，因此氧化溝也稱為連續循環曝氣池。污水一經進入氧化溝池中，立即與池內混合液完全混合，循環，各點的污染物濃度基本一致。若某時刻進入高濃度廢水進入溝內后，其濃度會很快被稀釋，使其影響降低至最小。這是氧化溝工藝抗沖擊負荷能力強的主要因素。氧化溝還具有處理效果穩定、出水水質好，并可實現生物脫氮除磷。

1.3深度處理法

造紙廢水經過前段的預處理及生化處理后的水質還難以達到排放要求，還需增加污水深度處理以滿足污水的最終排放要求

高級氧化法是近年研究較多的造紙廢水深度處理的新方法，高級氧化法是泛指氧化過程中有大量羥基自由基參與的深度化學氧化過程。羥基自由基對制漿造紙廢水中的纖維素、半纖維素、木質素等具有較強的氧化性能，可將有機污染物氧化為無機物質，對廢水具有較為理想的處理效果。高級氧化法的最大特點是使用范圍廣、處理效率高、反應迅速、二次污染小、可回收能量及有用物質，它的這些優點使其在難處理的造紙廢水的深度處理中較好的應用前景。根據產生自由基的方式和反應條件的不同，常見的高級氧化可以分為Fenton氧化法、臭氧氧化、光催化氧化、電化學氧化、濕式氧化等。在造紙廢水深度處理中運用較多的為Fenton氧化法、臭氧氧化。Fenton氧化技術是控制廢水在一定的反應條件溫度、PH等，通過向廢水中投加過氧化氫和亞鐵鹽，使得亞鐵離子催化過氧化氫分解為具有強氧化能力的羥基自由基，羥基自由基氧化廢水中的有機污染物，最終轉化為CO2和H2O等， 采用Fenton氧化法對造紙廢水二級處理后出水進行深度處理。結果表明，可使得廢水和色度進一步下降，處理后廢水色度、COD、BOD去除率分別達到95%、96%和90%。

2小結

近年來，廢紙造紙行業發展迅速，為了使其產生的廢水達標排放，應采用合理的處理技術。目前，很多造紙廢水處理技術已成功研發并投入使用，取得了不錯的處理效果，但在處理技術的應用范圍、動力消耗、技術可操作性、投資運行費用等方面還存在著一定的不足。針對廢紙造紙廢水處理的不同階段，從物理、化學、物化和生物等方面，優化現有的技術， 并不斷開發新技術，相信造紙廢水處理技術定會在處理技術日趨完善的形勢下，符合環保要求，實現經濟效益、環境效益和社會效益的統一。

參考文獻：

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[2]苗慶顯，秦夢華，徐清華.廢紙造紙廢水處理技術的現狀與發展 [J].中國造紙，2005，24（12）：55-58.