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造紙污水處理 造紙污水處理

造紙污水處理

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造紙污水指制漿造紙工藝過程中產生的污水。包括制漿蒸煮污液、洗滌污水、漂白污水與紙機白水等。造紙污水成分復雜,可生化性差,屬于較難處理的工業污水,是我國主要的工業污染源之一。

我國造紙業多采用草稈、木漿等作為造紙原料。制漿造紙生產一般有制漿、洗漿、漂白、造紙的工序組成。造紙工業制漿有堿法制漿、化學機械法制漿和機械法制漿。其污水根據制漿方法不同、原料不同、制漿得率不同、造紙品種不同及有無化學品回收,其污染物的發生與排放就有很大區別,但基本上都含有大量的懸浮物及BOD、COD和部分有毒物質,通常仍采用物化和生物法相結合的方式進行處理

造紙污水成分復雜,可生化性差,屬于較難處理的工業污水,其中含有的主要污染有以下幾種[3]  :

(1)懸浮物: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)。

(2)易生物降解有機物:包括低分子量的半纖維素、甲醇、乙酸、甲酸、糖類等。

(3)難生物降解有機物:主要來源于纖維原料中所含的木質素和大分子碳水化合物。

(4)毒性物質:黑液中含有的松香酸和不飽和脂肪酸等。

(5)酸堿毒物:堿法制漿污水pH值為9-10,酸法制漿污水pH值為1.2-2.0。

(6)色度:制漿污水中所含殘余木質素是高度帶色的。

雖然造紙污水在生產過程中也有回收、處理、再用,但仍有大量的污水排入水體,造成了水環境嚴重污染。造紙污水成分復雜,含有大量的木質素、半纖維素、糖類和其他溶出物(殘堿、無機鹽、揮發酸、氨氮等),若未加處理就排入受納水體,除消耗溶解氧、影響到水生生物的生存外,還使生物的生理生化,群落結果以及體內組織發生變化,且易受各種有害微生物的侵襲,使水生生物的生物數量、質量下降

由于造紙污水由三種污水組成:黑液、打漿機污水和造紙機污水,因此它的回收利用主要是針對這三種污水展開。

黑液回收利用

(1)傳統堿回收法(燃燒法)。

造紙工業上用堿量很大,每生產1 t紙漿需要200-400 kg燒堿。在蒸煮后排出的黑液中有35%左右的無機物,其主要成分是游離的NaOH、Na2S、Na2SO4及和有機物結合的其他鈉鹽?;厥諌A的目的就是將這些鈉鹽轉化為NaOH和Na2S回收利用,以降低成本,并減少對水體的污染。

(2)濕式氧化法。

濕式空氣氧化是指在高溫、高壓下,污水中的有機物被氧化分解的過程,其氧化程度取決于所使用的溫度和壓力。此方法適用于燒堿法黑液。

(3)濕式裂化法。

濕式裂化法回收稻草漿黑液為我國獨創的新技術。黑液在20 MPa,360℃左右進行濕式裂化反應15~30 min,黑液中的有機物轉化為氣體、焦油、炭粉和有機酸,硅酸鈉在高CO2分壓下轉化為SiO2沉淀。然后在常壓下用沉降法將裂化產物分離,分理出的液體可苛化回收堿。

(4)SCA-比列若得法。

此方法的基本原理與空氣氧化法相近似。將濃縮到50%-60%的黑液,在氧氣不足的條件下,在熱分解爐內進行瞬間熱分離,分解產物為Na2CO3,、H2S、C等。

(5)黑液的綜合利用辦法。

回收硫酸鹽松節油、用黑液制取胡敏酸氨、回收塔羅油,用黑液制取二甲基亞礬等。另外還可以回收木質素,生產酒精和酵母。

打漿機污水回收利用

紙漿經過打漿機排出的污水,其所含成分與黑液相同,只不過濃度較低。由于所含的有機物質(纖維和堿等)數量少,回收較困難,但污水中的總固體、懸浮物和BOD仍然很高,直接排放對水體污染仍很嚴重,因此需要進行處理。主要處理方法包括混凝沉淀法、氣浮法、活性污泥法、穩定塘法、生物濾池法及A/ A/O法等。

造紙機污水回收利用

從造紙機上排出的污水中含有大量纖維,如不回收利用,將造成很大浪費,因此,對造紙機器污水必須加以充分的回收和重復利用。這些水部分可以用來稀釋紙漿(如案錕排出的白水),部分送至打漿工程使用(吸水箱和伏錕所壓出的污水),打漿工程用不了的污水,應送到回收裝置進行飼料回收。

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