造纸废水处理技术现状与展望

北极星环保网讯:造纸废水主要来源于造纸生产过程中的制浆和抄纸，洗浆废水呈黑褐色，含有大量的纤维、无机盐和色素，抄纸废水中含有大量的纤维和造纸过程中的填料。对其不进行科学合理的处理，不仅污染环境，而且会造成水资源极大的浪费。本文分析了造纸废水的来源及特点，并对常用的处理工艺进行评价和分析，最后对造纸废水处理技术的发展进行了展望。

关键词:造纸废水;处理技术;展望

造纸工业是我国经济的重要组成部分，是文化教育、新闻出版以及工农业的重要物资基础，是现代生活和社会发展的重要物质象征。一般来说，每生产1吨的成品纸，就需要消耗4～5m3木材，造纸工业消耗木材数量巨大，对生态环境的影响严重。

在造纸过程中还会产生大量的造纸废水，通常情况下，每生产1吨纸浆，就会产生60～100m3的废水，而废水中含有大量的半纤维素、木质素、无机酸盐、无机填料、油墨等［1］。可见，造纸废水的排放量大，而且污染严重，如不对其进行科学有效的处理，不仅会对生态环境造成严重的污染，还会浪费大量的水资源，极不符合我国可持续的发展战略。

随着造纸行业的不断发展，其废水的排放和治理也受到更多的重视。因此，如何将造纸废水化害为利，促进造纸工业和环境保护共同发展具有非常重要的意义。

1造纸废水的来源及特点

1．1废水的来源

在造纸过程中主要产生三类废水，黑液、中段废水、和纸机白水。黑水主要是在蒸煮制浆过程中除渣、洗浆以及漂洗产生的洗涤废水，废水量较大，占造纸废水总量的90%。中段水是在纸浆洗涤、筛选和漂白过程中产生的废水;纸机废水是在抄纸车间生产过程中产生的废水［2］。

1．2废水的特点

造纸工业废水是在其生产过程中产生的废水，其废水特点与生产工艺、原料、产品种类等有着重要的关系。一般来讲造纸废水主要的污染物有四类:(1)还原性物质，例如木素、无机盐等;(2)可生物降解类物质，有半纤维素、树脂酸，还有一些低分子的糖、醇、有机酸等;(3)悬浮物，例如细小纤维素、无机填料等;(4)色素类物质，有油墨、染料等。

不同的产品种类和制浆工艺产生的废水中CODCr、BOD5、TSS含量不同。例如非脱墨工艺产生的废水CODCr浓度为800～1500mg/L、BOD5浓度150～350mg/L、TSS浓度为900～1200mg/L，脱墨工艺废水的CODCr浓度为200mg/L左右、BOD5浓度为300～900mg/L、TSS浓度为500～1500mg/L。此外，在一些使用次氯酸钠漂白制纸过程中还存在三氯甲烷等具有毒性的物质。因此，造纸工业废水水量大，成分复杂，还具有一定的毒性。

2造纸废水处理技术

2．1物理法

物理法是污水处理技术中较为简单且常用的技术方法，主要是指利用机械的、物理的方法去除污水中的污染物，这些物质包括不溶性的、粒径较大的一些杂志。主要的技术有机械过滤、沉淀、吸附等方法［3］。在造纸废水处理中，含有大量的细小纤维物质，采用过滤法具有很好的处理效果。

为了避免堵塞等现象的出现，在过滤的同时，要注意及时的清运操作，因此，过滤技术主要是作为废水预处理的方法。目前国内应用最多的是微过滤，主要设备有斜筛或过滤机。斜筛是大多数小型造纸厂使用较多，其能耗低、投资少，采用的网目数一般在60～100目。

沉淀也是在污水处理工艺中应用较多的物理技术，其常用其他技术配合使用，沉淀技术运行稳定、设施简单、动力消耗低、构筑物维护费用低等特点，但其使用面积较大。目前，在实际应用中主要是以幅流式沉淀为主，此外还有平流式、竖流式等。

吸附法是利用一些具有多孔性的材料，将废水中的一种或者多种物质被吸附到固体表面而将其去除的方法。常用的吸附剂有活性炭、活性焦、膨润土、硅藻精土等。对于造纸废水，吸附技术可对其废水中的悬浮物、色度、CODCr等具有良好的处理效果。但其吸附饱和后还需要再生，而且价格昂贵，一般作为预处理工艺。

2．2化学法

化学法是利用试剂或某种技术使得污水中污染物的形态发生了变化，进而得到去除的技术方法。常见的化学方法有中和、氧化还原、催化氧化、微电解、高级氧化等［4］。常规的化学法需要和其他技术相结合来进行废水的处理，将化学处理剂加入到废水中进行预氧化，然后进行混凝沉淀，还可以在混凝的同时进行投加氧化剂，以利用混凝剂和氧化剂的协同作用来净化废水。

化学法采用的氧化剂主要有高锰酸钾、次氯酸钠、二氧化氯、Fenton试剂等。而不同类型的污水采用不同氧化剂处理得到的效果差异很大。针对造纸废水的处理效果表明，高锰酸钾是良好的预处理剂、次氯酸钠更适合作为深度处理药剂。Fenton试剂化学法是以过氧化氢为氧化剂、Fe2+为反应的催化剂，两者反应时会产生具有强氧化性的羟基自由基，能够对难降解的有机物等进行分解。

该试剂法不需要特定的反应系统，在反应过程中也不会产生具有危害的物质。此外，Fe2+的加入一部分会被反应所消耗，还会有一部分被氧化成Fe3+而增加水环境中的絮凝效果，进而提高污水的处理效果。电化学法是一种新型的废水处理技术，其工作原理是利用电解作用来去除水中的污染物，或者将有毒物质转化为无毒或者低毒性的物质。

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