麥草生物化學機械法制漿廢液的性能分析

李晨曦 范中秋 宋佳翼 邵學軍 劉春蘭 程正柏 曹海兵， 徐柯 劉洪斌，* 安興業，*

（1.天津科技大學輕工科學與工程學院，天津市制漿造紙重點實驗室，天津，300457；2.山東世紀陽光紙業集團有限公司，山東濰坊，262400；3.浙江景興紙業股份有限公司，浙江平湖，314214；4.成都佰信維科技有限公司，四川成都，610000）

當前，我國紙和紙板生產量和消費量均超過1億t，占全球1/4以上，居世界第一位。隨著我國包裝用紙需求量的不斷增加及我國固廢進口禁令的全面實施，國內制漿造紙工業纖維原料短缺現象愈發嚴重[1-2]，尋找可替代廢紙纖維用于包裝紙生產的原料，成為造紙企業當前亟需解決的實際問題。因此，替代進口廢紙、實現清潔生產及固廢源頭減量，在“雙碳”戰略背景下，對于緩解當前纖維原料危機、推動造紙行業綠色可持續發展具有重大意義。

非木材纖維原料具有儲量豐富、來源廣泛、價格低廉等優點，是一種極具潛力的制漿原料[3]。我國利用非木材原料進行制漿造紙的歷史悠久，具有成熟的技術和豐富的實際應用經驗。作為一種重要的非木材植物纖維原料，麥草在我國造紙工業中具有重要的地位。利用麥草制漿來彌補進口廢紙漿缺口，既可緩解我國制漿造紙產業的原料短缺問題[4]，又可減少麥草資源因遺棄或焚燒帶來的環境污染問題。

然而，麥草化學法制漿不但得率較低，而且所產生的蒸煮黑液會嚴重污染環境，同時，黑液堿回收時存在“硅干擾”現象[5]。傳統機械法制漿時，麥草纖維中的非纖維細胞含量較高，導致其制漿能耗高、漿料濾水性能差、紙張強度低[6]。近年來，生物技術在非木材制漿過程中的應用越來越被人們重視。作為一種新興制漿方式，生物化學機械法制漿（Bio-CMP）既可解決化學法制漿得率低、污染重的問題，又可彌補機械法制漿能耗大、強度低的缺點，兼具經濟效益和環境效益[7-8]。

Bio-CMP采用微生物或酶/化學試劑復合方法對纖維原料進行預處理，去除纖維原料中的部分木質素，然后進行機械磨漿處理，使纖維彼此分離從而成漿[9]。以生物酶替代部分化學試劑，既可減少廢水污染，又能改善紙張物理性能[10-11]、減少化學品消耗、降低磨漿能耗[8]。2018年，山東世紀陽光紙業集團有限公司20萬t/a生物化學機械漿項目正式動工[12-14]。該項目旨在克服麥草原料傳統制漿方法的弊端，將麥草生物化學機械漿代替木漿或進口二次纖維，用于環保紙基材料的生產[15]。

Bio-CMP通常采用堿性熱水預浸漬結合生物酶預處理，然后進行機械磨解成漿的清潔制漿工藝[16]。盡管Bio-CMP技術的成漿得率較高，但仍有部分有機和無機物質會經前處理、擠壓、浸漬、酶處理和磨漿等過程[17]而轉移到制漿廢液中。廢液中的污染物質主要來源于麥草原料處理過程中的雜質及原料中的溶出物質，其污染物成分復雜[11]，主要包含懸浮物、易生物降解有機物、難生物降解有機物等[18]。

本研究基于麥草生物化學機械漿實際生產工藝進行在線取樣，采用國家標準方法對制漿過程各工段廢液的成分進行定量檢測，并系統分析各制漿階段廢液的物理性質、污染指標等廢液性能，可為麥草Bio-CMP廢液的性能分析及其高效處理和高值化利用提

供一定參考，也可為后續廢液的蒸發濃縮操作及其廢液燃燒性能的提高提供數據支撐，將會進一步推動麥草生物化學機械漿的可持續發展，具有一定的經濟效益和環境效益。

1 實驗

1.1 原料及試劑

Bio-CMP制漿廢液由山東濰坊某造紙廠提供。

1.2 Bio-CMP制漿工段工藝流程與廢液來源

經干法切料、干法除塵和濕法除雜等備料洗草處理后的麥草原料，再經連續2次過濾分離分別得到1#洗草水和2#洗草水。洗草處理后的原料經堿預處理（堿質量分數約為0.2%～1%）以除去原料中的部分木質素、果膠、蠟質等物質。堿預處理后的纖維經過雙螺桿擠漿機處理，得到1#濃黑液，進行連續2次過濾分離后，分別得到2#濃黑液和3#濃黑液。對3#濃黑液進行氣浮處理，得到1#氣浮出水。經雙螺桿擠漿機處理后的漿料，再經堿-生物酶聯合預處理（堿質量分數1%～3%，酶濃度500～1000 mg/kg），以進一步脫除漿料中的木質素等成分。將堿-酶聯合預處理后的漿料進行壓榨濃縮過濾，得到4#濃黑液。

為進一步對漿料進行分離和細纖維化，將濃縮后的漿料進行中高濃連續式盤磨機磨漿處理（磨漿濃度15%～30%），并對磨漿后的纖維進行洗滌篩選操作，得到成漿水和擠漿水。對整個制漿工段所產生的中段廢水進行氣浮處理，得到2#氣浮出水。此外，1#壓榨濾液取自中高濃機械磨漿后擠壓濃縮漿料時的出水，2#壓榨濾液是洗滌篩選等過程的中段廢水經沉淀后的污泥再經壓榨出水，3#壓榨濾液是洗滌篩選出來的漿渣再壓榨出水，4#壓榨濾液是洗草水過濾出來的泥沙經板框壓榨得到的濾液。

1.3 實驗儀器

BAO-150A鼓風烘箱，施都凱儀器（上海）有限公司；ME2002E電子天平，梅特勒-托利多（上海）有限公司；T6新世紀紫外分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司；HWS12電熱恒溫水浴鍋，上海一恒科技有限公司；AT510電導率測試儀，日本KEM公司；P901酸度計，上海佑科儀器有限公司；液體密度計，衡水創紀儀器有限公司；SHZ-DⅢ循環水式真空泵，鞏義市寧華儀器有限責任公司；YXQLS18SI蒸汽滅菌鍋，上海博迅醫療生物儀器股份有限公司；Agilent1200高效液相色譜儀，安捷倫科技（中國）有限公司。

1.4實驗方法

依照國家標準測定制漿工段各廢液的組分，具體測試方法如下。

固含量：取一定質量的廢液，放入已在(105±2)℃烘箱內干燥至恒質量的稱量瓶中，然后再置于(105±2)℃烘箱中干燥4 h，取出稱量瓶，置于干燥器內冷卻30 min后稱量，重復上述操作，再次干燥1 h以上，直至稱量瓶恒質量。

根據式（1）計算得到廢液的固含量。

式中，m1表示恒質量后稱量瓶的質量，g；m2表示盛有固形物稱量瓶的質量，g；m表示廢液的質量，g。

色度：采用紫外分光光度法測定廢液色度[19]。

電導率和氧化還原電位（ORP）：廢液在25℃恒溫水浴槽中2 h以上，搖勻進行ORP測定。

總化學需氧量（TCOD）和溶解性化學需氧量（SCOD）：采用重鉻酸鹽法測定水樣中化學需氧量。將制漿廢液稀釋10倍用于TCOD的測定。將稀釋后的廢液用0.45 μm濾膜過濾后用于SCOD的測定。

總磷：采用鉬酸銨分光光度法測定。

總氮：采用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測定。

波美度：廢液在20℃恒溫水浴槽中2 h以上，然后搖勻倒入250 mL量筒中，放入合適的密度計測量液體的密度（ρ）（讀取凹液面所對應的密度計刻度）。同時測定20℃水的密度ρw。

比重（S.G）利用式（2）計算。

波美度（°Bé，20℃）根據式（3）和式（4）來計算。

總懸浮固體（TSS）和溶解性固體：將廢液稀釋一定倍數，然后取100 mL稀釋廢液用已恒質量的快速濾紙進行過濾。將濾紙在(105±2)℃烘箱中干燥直至恒質量，取適量體積的濾液于已恒質量的稱量瓶中，然后在(105±2)℃烘箱中干燥至恒質量，從而測定TSS和溶解性固體。

木質素、葡萄糖、木糖、阿拉伯糖：將廢液在離心機轉速3000 r/min下離心15 min，取上清液作為實驗原料。根據NERL標準[20-21]分別測定廢液的木質素、葡萄糖、木糖、阿拉伯糖含量。

2 結果與討論

2.1 廢液中固形物含量分析

圖1為Bio-CMP制漿過程廢液的固含量分布。制漿前對麥草原料進行干濕法備料處理是麥草漿廢液除硅降黏的必要條件，原料中夾帶的泥沙等雜質會在備料過程中轉移到洗草水中，因此洗草水的固含量較低。從圖1中可以看出，濃黑液的固含量相比于其他過程廢液要更高，其中4#濃黑液的固含量最大為6.11%。1#、2#和3#濃黑液的結果說明低濃堿預處理麥草漿可以有效溶出麥草纖維中的固形物。而4#濃黑液的固含量高于1#～3#濃黑液，這是由于生物酶（酶濃為500～1000 mg/kg）協同更高濃度堿（堿質量分數3%～6%）預處理會進一步提高纖維中固形物的溶出效率。

圖1 廢液樣品的固含量Fig.1 Solid content of waste liquor samples

氣浮法是可以實現固-液或液-液分離，是一種重要的中段廢水處理方法。廢液固形物會在氣浮處理過程中被大量去除，因此2#氣浮出水中的固含量要低于1#氣浮出水。回用水是指處理凈化并循環至制漿造紙工段中的水，因此其固含量最低（0.40%）。壓榨濾液中的固含量普遍較低，說明麥草原料中溶出的固形物成分已經去除。與傳統堿性亞硫酸鹽法[22]、堿性過氧化氫機械制備（APMP）法[23]、硫酸鹽法[24]、燒堿-蒽醌法[25]等制漿方法相比，該廠麥草Bio-CMP的耗水量僅為20～30 m3/t漿，遠低于傳統制漿方法所需水量，而且該方法所得的制漿廢液的整體固含量要低于傳統制漿方法，這是由于Bio-CMP方法較溫和，對麥草原料中木質素、半纖維素等植物纖維組分溶出較少，最大限度保留了植物纖維組分，因此紙漿得率較高，廢液濃度較低，用水量少，更有利于后續廢水處理。

2.2 廢液波美度分析

波美度是表示溶液濃度的一種重要方法，與溶液密度呈正相關。圖2為麥草Bio-CMP制漿各工段廢液波美度的實驗結果。從圖2中可以看出，濃黑液和1#擠漿水波美度值較高，均在3.35（°Bé,20℃）以上，說明稀堿預處理和后續的堿/酶協同預處理可以有效脫除麥草原料中的部分有機成分，實現纖維的潤脹，進而有效降低打漿能耗。1#氣浮出水的波美度值為3.29（°Bé,20℃），這歸因于3#濃黑液較高的波美度值（3.50（°Bé,20℃））。洗草水和壓榨濾液的波美度相對較低，說明廢水中可溶性物質的濃度較低，進一步說明洗草過程對纖維成分的溶出較少。凈化等處理過程已基本去除水中的可溶性及懸浮性物質，因此回用水的波美度值最低（0.60（°Bé,20℃））。

圖2 廢液樣品的波美度Fig.2 Baume degree of waste liquor samples

2.3 廢液色度分析

色度是衡量廢液顏色的一個重要指標。水質色度的測量方法采用鉑鈷標準比色法。Bio-CMP制漿過程各工段的廢液色度分布如圖3所示。稀堿預處理和堿/酶協同預處理的目的是選擇性地溶出纖維原料中的部分木質素等有機物（含大量發色基團），有效促進了纖維的分離，因此濃黑液的色度值較高，其中3#濃黑液的色度最高（1064.39 C.U.）。而機械磨漿的目的在于將纖維彼此分離，對纖維原料中的木質素等成分溶出較少，因此壓榨濾液的色度值相對較低。由于1#氣浮出水取自濃黑液氣浮處理過程，而濃黑液中含有較多的有機物，色度值較高，因此1#氣浮出水色度值同樣比較高。洗草作為麥草原料除雜的重要過程，可以有效去除原料中夾雜的泥沙等雜質，因此洗草水的色度較低，其中，3#洗草水的色度最低（87.12 C.U.）。

圖3 廢液樣品的色度Fig.3 Color value of waste liquor samples

在類似研究中，對馬尾松-尾葉桉化學熱磨機械漿（CTMP）制漿廢液[26]、麥草亞硫酸鹽-甲醛-蒽醌制漿廢液[27]及楊木預調理盤磨化學處理堿性過氧化氫機械漿（P-RC APMP）制漿廢液[28]的基本組成和污染特征進行分析可知，這3種制漿廢液的色度值分別為39600、6700及679 C.U.。因此，麥草Bio-CMP制漿廢液的色度值整體較低，說明含發色基團的木質素和有機物含量相對較低，更利于后續脫色處理，這也進一步說明以生物酶替代部分化學試劑制漿，既可促進纖維分離又可減少對纖維的破壞，進而提高制漿得率和成漿品質。

2.4 廢液電導率分析

電導率是表示傳導電流的能力，常用于間接推測水中離子成分的總濃度。麥草Bio-CMP各工段廢液的電導率檢測結果如圖4所示。由圖4可知，濃黑液和1#氣浮出水的電導率較高，其中2#濃黑液的電導率最高，為17251 μS/cm。這是由于制漿過程中添加的NaOH等化學物質，促進了原料中大量有機物和無機物鹽類物質的溶出并進入到濃黑液中。氣浮處理的目的是脫除廢液中的懸浮性固體物質，并無法去除水中溶解性的鹽類物質，而1#氣浮出水取自3#濃黑液的氣浮處理過程，因此其電導率值同樣較高。其他工段廢液的電導率相對較低，其中4#壓榨濾液（6418 μS/cm）和回用水（6421 μS/cm）的電導率最低。這說明洗草過程產生廢水的電導率較低，而經過濾泥沙和板框壓榨處理得到的4#壓榨濾液的電導率也同樣較低，這說明Bio-CMP工藝可有效降低制漿原料中鹽類物質的溶出。凈化等處理過程可有效去除廢水中懸浮和溶解性污染物，其鹽類等物質含量較低，所以其電導率值也較低。

圖4 廢液樣品的電導率Fig.4 Electrical conductivity of waste liquor samples

2.5 廢液中TCOD和SCOD分析

化學需氧量（COD）是表示水質污染程度的一個重要指標。總化學需氧量（TCOD）包含溶解性（SCOD）和不溶性化學需氧量。圖5為麥草Bio-CMP廢液樣品的TCOD和SCOD值，其值越低說明水質污染程度越低。結果表明，3#濃黑液中含有機污染物含量最多，TCODCr值為71337.70 mg/L。4#濃黑液廢液中含溶解性有機污染物最多，SCODCr值為54183.90 mg/L。濃黑液CODCr值較高說明纖維中的木質素等有機成分在預處理過程中被有效脫除。氣浮處理過程脫除了部分固體污染物，TCODCr值相比于3#濃黑液有明顯降低，而SCODCr值的降低程度較小，但1#氣浮出水依然擁有較高CODCr值。4#壓榨濾液與洗草水均取自洗草過程產生的過程水，僅有極少量有機污染物在此過程中進入水體環境中，因而其CODCr值較低。廢水中的固體及溶解性污染物會在后續水處理過程中被脫除以滿足水循環回用標準，因此回用水中的污染物含量較低，其中回用水TCODCr值和SCODCr值分別為520.80 mg/L和429.80 mg/L。

圖5 廢液樣品的TCOD和SCODFig.5 TCOD and SCOD of waste liquor samples

據報道可知，CTMP法制漿廢液[29]、麥草化機漿廢液[30]、楊木NaOH常壓浸漬廢液[31]、8%用堿量APMP法制漿廢液[32]及楊木P-RC APMP制漿廢液[33]的CODCr值 分 別 為27200、131000、29216、30640及12200 mg/L。由化學機械法制漿[34]不同階段廢液的污染指標研究結果可知，預處理階段廢液、磨漿段廢液及混合廢液的CODCr值分別為10185、9603和10052 mg/L。相比上述制漿廢液CODCr值，麥草Bio-CMP廢液的CODCr值大部分集中在10000～80000 mg/L間，污染負荷偏大，進一步說明Bio-CMP中稀堿預處理和堿/酶協同處理可以有效脫除纖維原料中的木質素等有機成分。

2.6 廢液中TSS和溶解性固體含量分析

制漿廢液中溶解性固體包括溶解在水中的各種離子、分子和化合物。麥草Bio-CMP廢液的TSS和溶解性固體含量如圖6所示。結果表明，1#濃黑液的TSS含量（20730 mg/L）最高，4#濃黑液（17000 mg/L）次之。由圖6可知，2#濃黑液和3#濃黑液的溶解性固體含量最高，分別為48520 mg/L和49080 mg/L。這是因為纖維中的木質素等有機成分和一些固體物質會在制漿過程中進入水體環境中，從而導致濃黑液的TSS和溶解性固體含量值較高。在擠漿濃縮過程中，漿料中的廢液會在遞增的壓力作用下排出，同時會帶出部分固體污染物，因此擠漿水的TSS和溶解物固體含量較高。洗草、機械磨漿及洗滌篩選工段廢水中的溶解性物質會在壓榨過程中得以保留，因此壓榨濾液中溶解性固體含量較高。其中，1#壓榨濾液的溶解性固體含量高于其他壓榨濾液，這歸因于機械磨漿過程對有機組分的破壞溶出作用。由檢測結果可知，回用水的TSS含量和溶解性固體含量最低，分別為151 mg/L和406 mg/L。波美度是衡量濃度大小的重要指標，因此Bio-CMP各工段廢液溶解性固體的變化趨勢與波美度的變化趨勢相似。

圖6 廢液樣品的TSS和溶解性固體含量Fig.6 TSS and dissolved solids content of waste liquor samples

由已報道結果可知，P-RC APMP制漿廢液[28]的懸浮物（SS）含量為7300 mg/L，總溶解性固體含量為18000 mg/L；常 規APMP制 漿 廢 液[35]的SS含 量 為549 mg/L；楊木化機漿廢水[36]的SS含量為750 mg/L；馬尾松-尾葉桉CTMP制漿預處理段廢液和磨漿段廢液[37]的SS含量分別為754 mg/L和521 mg/L，TSS含量分別為7568 mg/L和4784 mg/L。麥草原料本身具有纖維細短、薄壁細胞多、細雜組分多的特點，因此在Bio-CMP制漿過程中，麥草纖維原料中的固體或懸浮或溶解進入水體系中，從而導致麥草Bio-CMP制漿過程的TSS和溶解性固體含量相對較高。

2.7 廢液中總磷和總氮含量的分析檢測

總磷和總氮是衡量水質的重要指標。制漿造紙中段廢水中的氮、磷污染物主要來源于生物處理階段投入的營養鹽及原料本身含有的氮、磷元素。Bio-CMP各工段廢液的總磷和總氮含量分別如圖7（a）和圖7（b）所示。由圖7可知，濃黑液的總氮和總磷含量普遍較高，而回用水的總磷和總氮含量均較低，其含量分別為0.30 mg/L和11.90 mg/L。其中，4#濃黑液的總磷含量（46.40 mg/L）最高，而1#氣浮出水的總氮含量（536 mg/L）最高。此外，1#和4#壓榨濾液、1#擠漿水及1#氣浮出水的總磷含量均超過20 mg/L。由圖7（b）可知，除1#洗草水和回用水外，其余工段廢液的總氮均超過100 mg/L。與楊木P-RC APMP制漿廢液[28]的總磷含量（73.93 mg/L）相比，Bio-CMP廢液的總磷含量相對較低，參考常用植物纖維原料的氮、磷含量（非木材原料具有比木材原料更高的氮磷含量），說明Bio-CMP對纖維原料成分的降解溶出程度較低，進一步說明其制漿得率較高，也說明該Bio-CMP制漿過程中對新鮮水或者回用水的水質控制較好，極大減緩了后續廢水處理的壓力。

圖7 廢液樣品的總磷和總氮含量Fig.7 Total phosphorus and total nitrogen content of waste liquor samples

2.8 廢液中溶解性有機物分析

圖8（a）為麥草Bio-CMP各工段廢液可溶性木質素的含量分布。結果表明，濃黑液中含有的可溶性木質素含量較高，這歸因于堿、酶對木質素的溶出作用。其中4#濃黑液的可溶性木質素含量最高，為13.53 g/L，說明稀堿與酶的協同作用對木質素溶出效果更好。由圖8（a）還可知，擠漿水和1#氣浮出水的可溶性木質素含量均大于8 g/L。這是由于磨漿得到的漿水混合體系中仍夾雜部分未被去除的木質素等物質，而擠漿過程實現了漿料的有效洗滌和濃縮，這會導致擠漿水中可溶性木質素含量較高。

圖8 廢液樣品的可溶性木質素、木糖、阿拉伯糖和葡萄糖含量Fig.8 Soluble lignin,xylose,arabinose and glucose content of waste liquor samples

文獻[23,36,38-39]分別報道了不同制漿方法廢液的木質素含量，其中盤磨機械漿（RMP）和生物盤磨機械漿（Bio-RMP）廢液的木質素含量分別為5.75 g/L和6.83 g/L；楊木化機漿廢液的酸溶木質素含量為1.74 g/L；APMP制漿廢液的木質素含量為2.10%；而用堿量分別為2%、4%和6%的CMP廢液中的木質素含量分別為8.28、9.45和12.14 g/L，相比之下，本研究利用生物酶輔助低濃堿處理（1%～3%）能夠有效促進麥草纖維中部分木質素的脫除及纖維的潤脹，有利于后續磨漿。由于生物酶制漿的輔助作用，麥草Bio-CMP各工段廢液的木質素含量分布在1～14 g/L之間，可溶性木質素是廢液COD的主要來源[40]，故該制漿方式產生的廢液具有較高COD值。

研究分析制漿廢液中葡萄糖、木糖及阿拉伯糖的含量可從側面說明制漿過程纖維素和半纖維素的降解程度。結果表明，濃黑液、擠漿水及1#氣浮出水的木糖和阿拉伯糖含量較高，且木糖和阿拉伯糖含量的趨勢相同。其中，2#濃黑液的木糖和阿拉伯糖含量最高（圖8（b）和圖8（c）），其含量分別為1.89 g/L和4.74 g/L。此外，濃黑液的葡萄糖含量（圖8（d））也為最高，其含量為2.95 g/L。廢液樣品中可溶性有機物的含量分布范圍如表1所示。說明Bio-CMP制漿過程中，稀堿預處理會對纖維原料中的纖維素和半纖維素產生一定的破壞和降解。但與亞麻堿性亞硫酸鹽法制漿[22]（總還原糖含量為13.29 g/L）、楊木化學機械法制漿[28]（總糖、還原糖及半纖維素含量分別為0.86、0.54和11.60 g/L）和APMP制漿 螺 旋擠 壓廢液[41]（半纖維素含量為86.10 g/L）相比，Bio-CMP采用 溫 和 的 生 物 酶（500～1000 mg/kg）和 低 濃 堿（0.2%～1%、1%～3%）條件對麥草纖維進行生物化學預處理，可有效溶出木質素、促進纖維潤脹，并減輕對纖維素和半纖維素的破壞程度，保證較高的紙漿得率，以及紙張物理性能，說明本項目所研究的生物化學機械法是一種較溫和且高效的制漿方式。

表1 廢液樣品中可溶性有機物含量分布范圍Table 1 Distribution range of soluble organic compound content of waste liquor samples

3 結 論

本研究對麥草生物化學機械法制漿（Bio-CMP）工藝各段廢液的成分進行了定量分析，并對廢液的污染指標進行了檢測和分析。

3.1 麥草Bio-CMP廢液的固形物含量低于6.11%，是一種低濃廢液。廢液中總磷、總氮、總懸浮性固體（TSS）和溶解性固體的含量分別低于46.40、536、20730和19080 mg/L。廢液的色度、波美度、電導率、TCOD和SCOD的最大值分別為1064.39 C.U.、4.05(° Bé,20℃)、17251 μS/cm、71337.70 mg/L和54183.90 mg/L。廢液中可溶性有機物（木質素、葡萄糖、木糖及阿拉伯糖）的含量分別分布在0.051～13.53 g/L、0.028～2.95 g/L、0.0021～1.89 g/L和0.0070～4.74 g/L之間。此外回用水的各項指標均為最低值，而濃黑液的各項指標均較高。

3.2 與堿性過氧化氫機械（APMP）法、化學熱磨機械（CTMP）法等常見制漿方式相比，本課題所研究的麥草Bio-CMP屬于一種較溫和且高效的制漿方法，生物酶與低濃堿協同預處理既可有效脫除麥草纖維原料中木質素等有機成分，同時對纖維素和半纖維素成分的破壞程度較小，并且提高了后續磨漿的得率和效率。因此本課題所研究的麥草生物化學機械漿制漿廢液的污染指標較低，有利于后續廢液的凈化處理。