現代化工企業三廢治理技術及其展望

隨着造紙工業的迅速發展，造紙工業廢水已經成為水環境的重要污染源之一。造紙工業廢水的污染已經是世界公認的“六大”公害之一，對環境的污染主要為廢水、廢氣、廢渣、噪聲和惡臭。其中廢水的污染最為嚴重和複雜，這是由於造紙工業廢水排放量大，又還有大量的纖維素、木質素、無機鹼以及丹寧、樹脂、蛋白質等。

並且即使經過充分的廢液回收利用，也還是或多或少地會有一些纖維素和半纖維素流失進入廢水中。含有大量有機物的造紙廢水排入水體，對水體會造成不同程度的污染。同時造紙過程中通常還需要加入一些必要的化學藥劑和化學助劑，這些物質流失進入水體中更是加重了水體污染。造紙工業的漂白工段通常是採用含氯化合物漂白，導致排出的漂白廢水中含有大量的氯化有機物，其中的氯苯酚、氯化脂肪酸、氯化樹脂酸、dioxin 等有毒且難以處理的氯化有機物，對環境中的生物具有強烈的毒害、致畸、致多發性腦神經病變作用，因此如何有效地去除造紙廢水中的含氯有機物已經成為廢水處理的一大難題。本文在查閲大量文獻資料的基礎上針對當前的廢水來源和廢水處理技術特點進行詳述, 主要介紹國內外處理造紙廢水的方法和新技術 ，並就國內外治理造紙廢水的現狀和未來的發展前景加以評述。 1 製漿造紙廢水特點和處理方法

造紙工業廢水主要分為蒸煮廢液、中段水、造紙白水三種, 對於廢紙製漿企業來説, 在廢紙再生利用過程中會產生脱墨廢水, 它們由於產生的情況和來源不同, 其污染的嚴重程度和特點也有一定的差異。

1. 1 蒸煮廢液

蒸煮廢液即鹼法制漿的黑液和酸法制漿的紅液。目前國內的製漿技術主要是鹼法制漿, 黑液 的污染負荷最大, 佔整個造紙行業污染負荷的90% , 其產生的黑液污染物濃度與所用造紙原料種類、生產工藝等有關。一般黑液中雜質約佔10% ~ 20% , 其中1/ 3 為無機物, 主要是各種鈉鹽; 2/ 3 為有機物, 主要是鹼木素、半纖維素、脂肪酸和樹脂酸等。對其處理方法主要是採用鹼回收, 但目前草類原料中的硅干擾問題沒有完全解決, 使得黑液提取率比木材低得多, 鹼回收比較困難, 造成一定的污染, 而且鹼回收工藝投資大, 工藝複雜, 只有大型製漿企業才能承受。

1. 2 中段水

中段水來源於造紙工藝的洗滌、篩選、漂白工段, 是廢水處理的主要目標, 其化學成分與黑液相仿, 只是濃度稍低, 其中漂白廢水中含有大量的有機氯化物, 具有很深的顏色和很大的毒性, 除了需要除去COD、BOD、SS 等物質外, 還要進行脱色處理。目前中段廢水的處理工藝主要是物化和生化處理, 經過處理後, 雖然COD、BOD、SS 等物質大大降低, 但部分有機污染物無法有效去除。

1. 3 造紙白水

造紙白水主要來自打漿、漿料的淨化篩選和造紙機的濕部。白水污染物濃度低, 主要是一些 纖維、填料、塗料等, 可通過白水封閉循環、過濾、篩分、氣浮、沉澱等處理工藝, 回收纖維實現可循環利用, 減少污染排放量。

1. 4 廢紙脱墨廢水

廢紙脱墨廢水主要來源於製漿部分的洗滌廢水, 該廢水不僅SS 含量高、色度大, 而且還含有大量成分複雜的COD 物質。這些COD 物質主要包括細小纖維、油墨、樹脂、顏料、化學藥品和機械雜質等污染物, 根據廢紙來源和生產工藝的差別, 洗滌廢水的特徵有所不同。我

國目前採用的廢紙造紙廢水處理技術為混凝沉澱( 或氣浮) 等。

2 造紙廢水治理技術和應用特點

2.1物理化學法

物理化學法是通過物理或者化學反應的作用來達到去除廢水中的污染物的目的，主要有以下方法：

2.1.1臭氧法

臭氧氧化技術已問世多年，近年來，由於低成本的臭氧發生裝置和臭氧處理裝置的出現而重新成為研究熱點。臭氧（O3）是一種強氧化劑，O3 作為兩性離子[+O－O-]參與反應（主要是親電反應），能選擇性地分解發色基團。安鬱琴[3]將經過化學混凝處理後和經過化學混凝過濾吸附處理後的麥草漿黑液利用臭氧法處理，處理20 分鐘後脱色率可以達到82.1％，但CODcr 去除率僅15.8％，BOD5 去除率為24.8％，由此可見，臭氧脱色效果顯著，但對CODcr 和BOD5 的去除效果不明顯。與其它處理方法比較而言，臭氧法處理成本較高，單獨利用臭氧法並不是經濟有效的去除有機物的方法，因此也有人將臭氧技術與其它技術聯合使用，如臭氧－紫外光催化技術、臭氧－生物活性炭技術等都取得了較好的效果。臭氧在水中的溶解度較低，如何更有效地使臭氧溶解於水中從而提高其利用率已經成為該技術研究的熱點。使用臭氧法也會產生其它副產物，其中最受關注的是羰基化合物中的醛類，比如甲醛、乙醛，這些物質具有急性毒性和慢性毒性，並具有一定的致畸、致癌、致突性。

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