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造紙廢水、工業廢水處理方法

文章出處:發表時間:2016-5-20【

  造紙廢水、工業廢水主要為高濃度有機廢水,并含木素、殘堿、硫化物、氯化物等污染物。其特點是廢水量大,COD質量濃度高,廢水中的纖維懸浮物多,而且含二價硫元素,色度高,有硫醇類惡臭氣味。造紙廢水主要有三個來源:制漿廢液(黑液)、中段水、紙機白水。造紙廢水會給周圍水體帶來嚴重污染和生態環境的破壞。據近年統計資料介紹,全國制漿造紙工業污水排放量約占全國污水排放總量的10%~12%,居第三位;排放污水中化學耗氧量(COD)約占全國排放總量的40%-45%,居第一位。 

 
    日前我國水污染形勢嚴峻,外加水資源短缺,“水問題"已經嚴重制約了我國經濟可持續發展。而造紙工業廢水的嚴重污染和危害已經引起了人們的廣泛關注。 
 
    在制漿(化學法)和造紙生產過程中主要產生三類廢水:黑(紅)液、中段廢水和紙機白水。黑(紅)液主要是蒸煮制漿廢水,中段水包括紙漿洗滌、篩選、漂白廢水,紙機白水為抄紙車間廢水。其中蒸煮廢水的環境污染最嚴重,占整個造紙工業污染的90%.黑液的主要成分是木質素、纖維素、半纖維素、單糖、有機酸及氫氧化鈉等,可以綜合回收其中的有用物質;中段廢水污染物復雜,含有較高濃度的木質素、纖維素和樹脂酸鹽等較難生物降解的物質成分,而且富含漂白階段產生的對環境危害大的有機氯化物,具有很深的顏色和很大的毒性,pH為9~11,懸浮物1000mg/l左右,COD600-2500mg/1;抄紙廢水,又稱“白水",主要來自打漿、漿料的凈化篩選和造紙機濕部。廢水中的污染物主要包括懸浮固形物,如纖維、填料、涂料,以及溶解的木材成分、添加的濕強劑、防腐劑等。 
 
    造紙廢水、工業廢水處理的常用方法有:物理處理法、化學氧化法、生物處理法、綜合處理法 
 
    物理處理法:吸附法是利用吸附劑巨大的比表面積,具有一定的吸附性能,對造紙廢水中有機物進行分離,常用的吸附法有:黏土吸附法、粉煤灰吸附法、活性炭吸附法和水解吸附法。活性炭廣泛用于廢水處理中作為吸附劑以去除引起氣味的有機物。活性炭作為吸附劑的最大優點是能夠再生(達30次或更多次),而吸附容量卻不會有明顯的損失。 
 
    絮凝法高分子絮凝劑具有良好的絮凝、脫色能力并且使用操作方便,主要分為合成的無機高分子絮凝劑、有機高分子絮凝劑和天然有機高分子絮凝劑三大類。一般來講,絮凝劑的分子量越大,絮凝活性越高。 
 
    化學氧化處理法:水熱氧化法水熱氧化技術是一種非常有效的新型化學氧化技術,它是在高溫高壓的操作條件下,在熱水箱中用空氣或氧氣以及其它氧化劑,將造紙廢水中的溶解態和懸浮態的有機物或者還原態無機物在熱水箱中氧化分解,水熱氧化技術的明顯特征就是反應在熱水箱中進行,所以能耗較高。 
 
    光催化氧化由于TiO2具有無毒、化學穩定性好、光催化活性高等優點,已被廣泛應用于各種有毒有害且生物難降解有機物的光催化降解過程。有研究表明,TiO2光催化氧化可有效降解制漿廢水中的酚類有機物。另外,光催化氧化法對于造紙廢水中的二惡英等有毒且難被生物降解的這類有機物,有很好的降解作用。光催化處理廢水,其方法簡單,占地面積小,又能避免傳統處理方法所帶來的二次污染問題,是一種很有發展前途的水處理技術。 
 
    生物處理法:1、好氧生物處理法好氧生物處理法即在有氧條件下,借助好氧微生物(主要是好氧菌)的作用來降解污染物的方法。該方法根據好氧微生物在處理系統中所呈的狀態不同可分為活性污泥法和生物膜法兩類。造紙廢水含大量有機物,可生化性好,用好氧生物處理造紙廢水一般可得到很好的效果。 
 
    2、厭氧生物處理法厭氧生物處理是利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌在無氧的條件下降解有機污染物的處理技術。在厭氧生物處理過程中,復雜的有機化合物被降解和轉化為簡單、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。厭氧法適用于石灰草漿蒸煮廢液、堿法制漿廢水等。通常使用的厭氧處理裝置有厭氧流化床(AFB)、折流式厭氧反應器(ABR)、上流式厭氧污泥床(UASB)以及毛發載體生物膜裝置。 
 
    綜合處理法:厭氧一好氧組合處理工藝能充分發揮厭氧微生物承擔高濃度、高負荷與回收有效能源的優勢,同時也能利用好氧微生物生長速度快、處理水質好的優點。組合處理工藝運行費用省,剩余污泥量少,對于難降解的有機物有改性作用,可以提高廢水的可生化性,厭氧狀態能抑制絲狀菌的生長,防止污泥膨脹,特別適用于高濃度有機廢水的處理。 
 
    物化和生化結合法化學沉淀法、曝氣、活性污泥、厭氧處理都可以用來處理造紙廢水,而且這些方法結合起來也是適用的。 
 
    以生物法為主、物化為輔的堿法草漿廢水綜合治理技術“以生物法為主、物化法為輔的綜合治理技術"首先采用物理法(過濾),其次采用生化法作為主要手段,大幅度削減黑液與中段水中的有機負荷,僅用物化法作為輔助手段,實現廢水的達標排放或回用。 
 
    兩相厭氧膜-生化系統采用傳統兩相厭氧工藝(BS)與膜分離技術相結合的系統MBS處理造紙黑液廢水,COD去除率平均可達73%.MBS系統具有更高的穩定性。
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