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合肥市制浆造纸工业污水的处理

更新时间:2020-03-06

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简要描述:
废水与覆盖有生物膜的填料接触时,生物黏膜的吸附和渗透作用使废水中的污染物质进入膜内;低分子有机物在未达到黏膜层即已被外界微生物分解;高分子和难降解有机物附着在黏膜层上,经过微生物胞外酶分解为小分子,之后进入微生物细胞。合肥市制浆造纸工业污水的处理

合肥市制浆造纸工业污水的处理

合肥市制浆造纸工业污水的处理

制浆是指利用化学方法、机械方法或是化学与机械结合的方法,使植物纤维原料离解变成本色纸浆或漂白纸浆的生产过程。

造纸是指将纸浆抄造成纸产品的过程。

制浆造纸废水因其排水量大、污染物浓度高而在世界范围内受到广泛关注。

一 备料过程中的废水

备料过程中产生的废水主要包括洗涤水以及湿法剥皮机排水,其中含有的主要污染物质包括树皮、泥沙、木屑以及木材中的水溶性物质,如果胶、多糖、胶质及单宁等。

二 蒸煮废液

植物纤维原料经过蒸煮以后,50%~80%转化为纸浆,其余20%~50%的物质则溶于蒸煮液中。

制浆方法和所用原料不同,则蒸煮废液的组分也存在很大差异,其主要成分为木素、糖类及蒸煮所用的化学药剂。

碱法制浆产生的废液呈黑色,称为“黑液”。

酸法制浆产生的废液呈红色,称为“红液”。

制浆造纸废水的污染以黑液为主。

1 黑液

碱法制浆采用的蒸煮药剂为NaOH或 NaOH+ Na2S。

黑液中含有的污染物质大致上可分为无机物和有机物两大部分。

有机物主要是碱、木素、半纤维素的降解产物。

无机物主要是硫钠、碳酸钠、硅酸钠,以及NaOH和Na2S等钠盐。

对黑液碱进行回收利用是解决制浆厂废水污染的重要途径之一。回收之后可减少纸浆厂的总排污负80%~85%,并利用其中有机物燃烧产生的热能,回收其中所含的化学药品。

2 红液

酸法制浆采用的化学药剂是以钙、镁、钠、铵等为盐基的酸性亚硫盐或亚硫氢盐。

红液的化学成分复杂,其中的有机物主要是木素和纤维素,还包含有糖类和制浆药剂。

亚硫铵法以亚硫铵为蒸煮药剂,其中肥分(氮、钾、磷)很高,可将这部分废水经过一定预处理之后用于农业灌溉或制作肥料。

回收其中的化学品及热能,是解决红液污染的基本途径。

3 污冷凝水

蒸煮过程的冷凝水是污冷凝水的来源之一。主要含有烯类化合物、甲醇、乙醇、丙酮、丁酮及糠等污染物,还可能含有硫化氢、有机硫化物及油类物质。

蒸煮过程中产生的污冷凝水是制浆厂污冷凝水的另一个来源。

亚酸发制浆中,红液蒸发污冷凝水是重要污染源,其主要污染物是醋酸,其次是甲醇及糠醛。

4 机械浆及化学机械浆废水

机械浆得率较高,因而污染物的产生量较少。化学机械浆属于两步制浆法,污染物的排放负荷比化学制浆过程少得多,但比传统磨木浆排污负荷可能高若干倍。

5 洗浆、筛选废水

洗浆废水主要来源于洗浆机和贮槽的清洗水以及设备的跑、冒、滴、漏。

筛选和净化主要是为了去除粗浆中的生片、木节、粗纤维素及非纤维素细胞、沙砾和金属屑。

筛选后的浓缩排水也是筛选废水的来源之一。

6 废纸回用过程的废水

废纸回用需经过碎解、净化、筛选、浓缩等几个阶段才能制成纸浆。

在以上各个阶段中都会产生污染性质不同的废水。此外,为了使废纸脱墨,要使用化学药品,之后还要采用洗涤法或浮选法洗除纸浆中的油墨粒子。

7 漂白废水

纸浆漂白的两种类型:

以氧化性漂白剂破坏木素及有色物质的结构,使其溶解,从而提高纸的纯度与白度;

以漂白剂改变有色物质分子上发色基的结构,使其脱色,但不设计纤维组分损失。

使用含氯漂白剂产生的漂白废水污染严重;而使用过氧化物漂白剂产生的废水污染相对较轻。

漂白废水主要含有有机物、悬浮物,并具有颜色,还含有剩余漂白剂。

8 造纸废水

造纸过程的废水主要来自于打浆、纸机前筛选和抄造等工序。

这部分废水常称为“白水”,其中含有纤维碎屑、小纤维、颜料、淀粉及染料等。污染物主要以溶解性物质和悬浮固体物质存在,主要来源于原料、少量的辅助化学品及大部分的辅助剂(如防腐剂、杀菌剂、消泡剂)。

生物接触氧化法是使废水与附着在填料上的微生物膜充分接触,利用微生物的代谢作用使废水中的有机物、氮、磷等污染物质实现分解和转化,从而使废水得到净化的过程。

 

附着于填料上的生物膜通常由黏膜层、好氧层和厌氧层组成。

 

废水与覆盖有生物膜的填料接触时,生物黏膜的吸附和渗透作用使废水中的污染物质进入膜内;低分子有机物在未达到黏膜层即已被外界微生物分解;高分子和难降解有机物附着在黏膜层上,经过微生物胞外酶分解为小分子,之后进入微生物细胞。

 

生物接触氧化法与活性污泥法相比,运行简便,抗冲击能力强。

 

中段废水中COD主要成分为溶解于水中的木素,且BOD5/COD值在3.0左右,为较难生化降解的废水。

 

采用生物膜法处理造纸中段废水,BOD5去除率可达70%以上,而COD去除率仅为30%左右,出水水质难以达到排放标准。

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