...后一直到明朝約1800年間-中國的造紙業(yè)一直處在手工制造階段.清朝...

1、造紙術(shù)是中國古代的四大發(fā)明之一。從東漢蔡倫造出了著名的“蔡侯紙”后一 直到明朝約 1800 年間，中國的造紙業(yè)一直處在手工制造階段。清朝 1891 年， 上海創(chuàng)建了倫章造紙廠，我國才開始了機(jī)器造紙工業(yè)。造紙工業(yè)是一個(gè)用水量大、污染嚴(yán)重的行業(yè)。由于造紙廢水污染物濃度高、 治理難度大，各國均將造紙廢水列為主要公害之一。 據(jù)官方數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)， 全球造紙 業(yè)生產(chǎn)、消費(fèi)率以每年 2%3% 的速度增長(zhǎng)，而亞洲則以 8.5% 的增長(zhǎng)率位居各 大洲之首。我國造紙業(yè)在近 10 年來則以 18%的增長(zhǎng)速度居亞洲之首。 造紙業(yè)高 速發(fā)展的背后是沒有形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)、 污染嚴(yán)重、原材料匱乏、 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理等 一系列亟待解決

2、的問題。初步統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示， 2005 年全國 COD 排放總量 1413萬噸，與“十五”計(jì)劃提出的1300 萬噸的總量控制目標(biāo)相差 113 萬噸，未完成削 減 10%的控制目標(biāo)。而造紙工業(yè)是排放 COD 的重點(diǎn)行業(yè)， 草漿造紙是污染水環(huán) 境的主要原因，同時(shí)污染治理設(shè)施沒有能夠完全及時(shí)配套， 造成占全國工業(yè) COD排放總量半數(shù)以上的造紙行業(yè)的排污總量沒有得到有效控制。 就我國造紙廢水的 污染現(xiàn)狀而言， 加強(qiáng)治理和監(jiān)管力度， 切實(shí)做到達(dá)標(biāo)排放仍是當(dāng)前造紙業(yè)環(huán)保工 作的重中之重。 1造紙廢水是指化學(xué)制漿產(chǎn)生的蒸煮廢液 （又稱黑液、 紅液），洗漿漂白過程 中產(chǎn)生的中段水及抄紙工序中產(chǎn)生的白水， 它們都

3、對(duì)環(huán)境有著嚴(yán)重的污染。 一般 每生產(chǎn) 1t 硫酸鹽漿就有 1 t 有機(jī)物和 400kg 堿類、硫化物溶解于黑液中；生產(chǎn)1t 亞硫酸鹽漿約有 900kg 有機(jī)物和 200 kg 氧化物（鈣、鎂等）和硫化物溶于紅 液中。廢液排入江河中不僅嚴(yán)重污染水源， 也會(huì)造成大量的資源浪費(fèi)。 采用有效、 合理的處理造紙廢水的方法， 并盡可能多的對(duì)處理后的廢水和廢水中所含的有用 物質(zhì)進(jìn)行資源化利用， 是一項(xiàng)具有重大社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的工作， 應(yīng)當(dāng)受到重 視。1 造紙廢水的來源與特點(diǎn)1.1 蒸煮工段廢液90%即堿法制漿產(chǎn)生的黑液和酸法制漿產(chǎn)生的紅液。 我國絕大部分造紙廠采用堿 法制漿而產(chǎn)生黑液。黑液中所含的污染物占

4、到了造紙工業(yè)污染排放總量的以上，且具有高濃度和難降解的特性。黑液中的主要成分有 3種，即木質(zhì)素、聚戊糖和總堿。 木質(zhì)素是一類無毒的天然高分子物質(zhì)， 作為化工原料具有廣泛的用 途，聚戊糖可用作牲畜飼料。1.2 中段水中段廢水是指經(jīng)黑液提取后的蒸煮漿料在篩選、 洗滌、漂白等過程中排出的 廢水，顏色呈深黃色，占造紙工業(yè)污染排放總量的8%9%，噸漿COD負(fù)荷310kg 左右。中段水濃度高于生活污水， BOD 和 COD 的比值在 0.20 到 0.35 之間，可 生化性較差， 有機(jī)物難以生物降解且處理難度大。 中段水中的有機(jī)物主要是木質(zhì) 素、纖維素、有機(jī)酸等，以可溶性 COD 為主。其中，對(duì)環(huán)境污染最

5、嚴(yán)重的是漂 白過程中產(chǎn)生的含氯廢水， 例如氯化漂白廢水、 次氯酸鹽漂白廢水等。 次氯酸鹽 漂白廢水主要含三氯甲烷，還含有 40 多種其它有機(jī)氯化物，其中以各種氯代酚 為最多，如二氯代酚、三氯代酚等。此外，漂白廢液中含有毒性極強(qiáng)的致癌物質(zhì) 二惡英，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康造成了嚴(yán)重威脅。1.3 白水白水即抄紙工段廢水， 它來源于造紙車間紙張抄造過程。 白水主要含有細(xì)小 纖維、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的膠料、濕強(qiáng)劑、防腐劑等， 以不溶性 COD 為主，可生化性較低，其加入的防腐劑有一定的毒性。白水水量 較大，但其所含的有機(jī)污染負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蒸煮黑液和中段廢水。 造紙車間一般都 采用部分或全

6、封閉系統(tǒng)以降低造紙耗水量， 節(jié)約動(dòng)力消耗， 提高白水回用率， 減 少多余白水排放。 232 造紙廢水的處理技術(shù)2.1 黑液處理技術(shù)2.1.1 堿回收法傳統(tǒng)的堿回收技術(shù)采用： 濃縮燃燒苛化工藝， 從而達(dá)到回收堿并循環(huán)利 用之目的。大型木漿造紙廠堿回收率以達(dá) 90%，非木原料制漿廠（稻、麥草、蘆葦、蔗糖渣等）堿回收率可達(dá) 70%以上。采用堿回收可以大大的降低黑液的高負(fù)荷污染，BOD5可以減少80%85%，此外還可以回收熱能化學(xué)品降低成本增加經(jīng)濟(jì)效益。 該法的優(yōu)點(diǎn)是： 黑液中的有機(jī)物經(jīng)燃燒產(chǎn)生蒸汽供本廠使用， 存在市場(chǎng)銷售問題； 可降低全廠 80% 左右的污染負(fù)荷； 可回收 50%以上的燒堿，是較徹

7、底的污染治理技術(shù)。 對(duì)于中小型草漿企業(yè)， 該法存在一定的不足： 項(xiàng)目投 資、運(yùn)行費(fèi)用高，年產(chǎn)漿1.7萬t以上的制漿廠方可實(shí)現(xiàn)微利運(yùn)行；麥草黑液發(fā) 熱量低、 粘度大、 含硅量高， 使堿回收成本高、 堿回收率低、 操作難度大， 苛化、 燃燒等工藝過程仍需改進(jìn)，否則無法正常運(yùn)行。 4堿回收還可采用電滲析法。 該法一般采用循環(huán)式工藝流程， 黑液通過陽極室循環(huán)，稀堿液通過陰極室循環(huán)。在直流電場(chǎng)作用下，Na +通過陽膜進(jìn)入陰極室,與電解產(chǎn)生的0H 結(jié)合生成NaOH而得以回收堿；陽極室黑液由于電解產(chǎn)生H+而不斷被酸化，到一定程度時(shí)，大部分木質(zhì)素將沉淀析出。采用單陽膜電滲析器回收黑液中的堿技術(shù)上是可行的， 具

8、有工藝過程簡(jiǎn)單， 操作方便、 設(shè)備投資 少，易于自動(dòng)化等特點(diǎn)。1416MJ/kg 。黑液堿回收除了常采用上述兩種方法外， 在國外還普遍使用的一種方法是黑 液氣化法。黑液中的木質(zhì)素及其降解物能夠燃燒，其熱值大約為Chemrec 法是一種黑液氣化法，指將黑液在高溫快速反應(yīng)器中氣化。將濃縮至65的黑液與預(yù)熱空氣通過霧化噴嘴進(jìn)入氣化室，在還原性條件下發(fā)生氣化反應(yīng)。氣化室的操作溫度為955 C,無機(jī)熔融物溶解于急冷溶液中，成為綠液，送住苛化。黑液氣化是制漿造紙工業(yè)能源生產(chǎn)與回收的一種有前景的技術(shù)。 燃?xì)廨?機(jī)將氣化產(chǎn)生的氣體作為燃料燃燒來發(fā)電， 將會(huì)比傳統(tǒng)的燃燒回收爐更有效； 另 外，黑液氣化排放更少的

9、 CO2 和廢水，更加有益于環(huán)境。 52.1.2 物理化學(xué)法2.1.2.1 酸析法將提取黑液經(jīng)微濾機(jī)去除細(xì)小纖維后，進(jìn)入加有酸液的木素分離機(jī)，控制pH 值使木素析出并經(jīng)加熱、 壓濾脫水成為木素產(chǎn)品。 該法使 CODcr 去除率達(dá)到80%， SS 去除率約為 85%，色度去除率達(dá) 95%，木素回收率在 80%左右。該法的優(yōu)點(diǎn)是：工藝過程簡(jiǎn)單，投資較小，削減有機(jī)物染負(fù)荷的同時(shí)回收木素。同 時(shí)存在一系列不足：技術(shù)上設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，木素較難過濾、脫水；工藝上處理后 的殘液不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)， 且呈酸性，需進(jìn)一步處理； 經(jīng)濟(jì)上必須降低用酸成本， 同時(shí)木素產(chǎn)品存在銷路問題。利用煙道氣酸析黑液是近年來處理黑液的

10、另一種方法。 對(duì)蒸煮黑液進(jìn)行煙道 氣酸析，其酸析過程兼具強(qiáng)酸和弱酸酸析的特點(diǎn)， 凈化效果可達(dá)到硫酸酸化法的 水平，而終點(diǎn)pH值卻較硫酸法高22.5個(gè)pH值，極大地減輕了二次酸性廢水 的污染。 張玉蘊(yùn)在對(duì)黑液中木質(zhì)素、 硅酸析出條件及其膠體特性， 對(duì)煙氣中二氧 化硫氣的催化氧化原理和膠體微粒絮凝理論等一系列問題進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上， 提 出并設(shè)計(jì)了“黑液煙氣酸析凈化單陽膜電滲析”的堿回收工藝流程。該工藝采 用了以廢治廢的方法，既消除了煙道氣污染，又避免了木質(zhì)素沉淀堵槽的現(xiàn)象， 從而提高了堿的回收率， 降低了噸堿的耗電量。 用該法處理造紙黑液， 木質(zhì)素去 除率高達(dá)85%97%，色度、COD、硅去除率分

11、別為75.94%、63.18%和87.32%。62.1.2.2 混凝沉淀法將黑液酸化后，投加絮凝劑混凝沉淀，固液分離后，沉渣作為燃料焚燒，濾 液再經(jīng)吸附過濾后部分回用于制漿工段，其余排入中段廢水。利用硫酸鋁絮凝、 聚丙烯酰胺助凝、爐渣吸附過濾，黑液 CODcr 去除率可達(dá) 90%左右。該方法初期投資較低，但存在較多的不足如：處理不徹底，產(chǎn)生的污泥量大、脫水難、處 理難，常年運(yùn)行費(fèi)較高。2.1.2.3 超聲法超聲降解水體中有機(jī)污染物是物理化學(xué)降解過程， 主要靠超聲空化效應(yīng)而 引起的物理和化學(xué)變化降解污染物。 液體的超聲空化過程是集中聲場(chǎng)能量并迅速 釋放的過程， 即液體在超聲輻射下產(chǎn)生空化氣泡，

12、這些空化氣泡吸收聲場(chǎng)能量并 在極短的時(shí)間內(nèi)崩潰釋能， 在其周圍極小空間范圍內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓、 強(qiáng)烈的沖擊 波和微射流等現(xiàn)象。進(jìn)入空化氣泡中的水蒸氣在高溫高壓下反應(yīng)產(chǎn)生氫氧自由 基，而進(jìn)入氣泡內(nèi)的有機(jī)污染物蒸汽也可發(fā)生類似燃燒的熱分解反應(yīng)， 在空化氣 泡表面層的水分子則可形成超臨界水， 增加了化學(xué)反應(yīng)速率。 有機(jī)污染物通過氫 氧自由基氧化、 氣泡內(nèi)燃燒分解、 超臨界水氧化三種途徑進(jìn)行降解。 對(duì)超生法降解黑液的研究表明：造紙黑液降解率與超聲時(shí)間成正比，一般在30 C2 C,pH=12 時(shí)，超聲 4 h 降解成效最佳。此技術(shù)可一定程度降解造紙黑液中大分子 有機(jī)物,黑液中的 COD 和 TOC 去除率分

13、別達(dá) 47.9%和 45.8% ,超聲法有望成 為生化法處理造紙廢水的前處理技術(shù) 7。2.1.2.4 燃燒法燃燒法的工藝流程是利用煙道氣余熱、 外加煤熱量蒸發(fā)濃縮黑液， 然后將木 素等有機(jī)物燃燒， 同時(shí)回收堿。 這種工藝的工業(yè)化技術(shù)已經(jīng)比較成熟。 燃燒法每 噸黑液的投資較堿回收法稍低,但運(yùn)行成本較高。2.1.2.4 膜分離法膜分離技術(shù)是一種高效、 低能耗和易操作的液體分離技術(shù), 在廢水處理中有 著廣闊的應(yīng)用前景。 世界上經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、 科學(xué)技術(shù)先進(jìn)的國家, 近幾年來將膜分離 技術(shù)，如超濾（UF）、反滲透（RO）和電滲析（ED）等應(yīng)用于造紙工業(yè)廢水的 處理。膜分離技術(shù)以其低成本和占地面積少等優(yōu)勢(shì)，

14、受到造紙行業(yè)的重視。 在實(shí) 踐中成功應(yīng)用的是采用超濾法處理中小型造紙黑液， 主要是提取黑液中的木質(zhì)素 并降低COD和BOD。從造紙黑液中提取的木質(zhì)素可制備活性炭，是黑液綜合 治理的一條新途徑，適合于中、小型造紙廠。經(jīng)超濾處理過的黑液， COD 去除 率達(dá)到 60%65% ， BOD5 去除率達(dá)到 80%以上，黑液中木質(zhì)素提取率達(dá)到 80%85% ，由木質(zhì)素制成的活性炭得率高，吸附容量大。 82.1.2.5 化學(xué)氧化法化學(xué)氧化法（ AOP ）主要基于活性含氧自由基鏈反應(yīng)，尤其利用攻擊力極 強(qiáng)的羥自由基（OH）破壞有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)，使有機(jī)物礦化成 CO2和H2O，或使有機(jī)物形成沉淀脫離水相， 該法對(duì)

15、有機(jī)物降解徹底， 能大幅度提高廢水的處理效 率。國外研究表明， 采用 UV/TiO 2光催化氧化技術(shù)在室溫下降解黑液中可溶性的木質(zhì)素，同時(shí)可得到香蘭素等有價(jià)值的工業(yè)原料。2.1.3 生物處理法運(yùn)用生物技術(shù)治理環(huán)境污染是“從根本上降低能耗和消除污染的有效途徑”， 具有費(fèi)用低、 不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)， 生物技術(shù)在造紙黑液中的應(yīng)用還具有一定的難度， 一般情況下， 生物法作為對(duì)造紙黑液的深度處理常與其它方法 （如酸析 法）相結(jié)合來應(yīng)用。2.1.3.1 好氧性活性污泥法活性污泥是利用活性污泥在有氧的條件下，吸附、吸收、氧化、降解廢水中間歇式活性污泥法， 即序的有機(jī)污染物， 使之轉(zhuǎn)化為無機(jī)物而使廢水得到凈

16、化。批式反應(yīng)器（ Sequencing Batch Reactor ，簡(jiǎn)稱為 SBR ）法采用間歇運(yùn)行方式， 廢水間歇進(jìn)入處理系統(tǒng)并間歇排出。系統(tǒng)內(nèi)只設(shè)一個(gè)處理單元（反應(yīng)器） ，該單 元在不同時(shí)間發(fā)揮不同的作用， 污水進(jìn)入該單元后按順序進(jìn)行不同的處理， 最后 完成總的處理目標(biāo)被排出。 SBR 工藝污泥的 SVI 值較低，易于沉降，一般不會(huì) 產(chǎn)生污泥膨脹。2.1.3.2 厭氧生物法目前，黑液經(jīng)常與其它廢水混合進(jìn)行厭氧處理。 其方法大致可歸納為： 單獨(dú) 厭氧處理、厭氧 -好氧復(fù)合處理、物理化學(xué) -厭氧復(fù)合處理、改進(jìn)型厭氧處理。在厭氧法中普遍采用厭氧發(fā)酵反應(yīng)器處理黑液， 目前國內(nèi)外已有五種厭氧反應(yīng)器

17、以 及它們的組合形式，在處理黑液方面的生產(chǎn)型和中間試驗(yàn)中獲得成功。 它們包括： 厭氧池法、厭氧接觸反應(yīng)器、 UASB 反應(yīng)系統(tǒng)、 AF 系統(tǒng)、 AFB 系統(tǒng)、組合型與 二相厭氧工藝，其中應(yīng)用最多的是 UASB 反應(yīng)系統(tǒng)。相對(duì)于好氧生物法，厭氧 工藝處理高濃度有機(jī)廢水有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)： 能夠以沼氣形式回收能源， 污泥產(chǎn)量 低，對(duì)復(fù)雜有機(jī)物初步降解，對(duì)后續(xù)工藝有利。其主要缺點(diǎn)是：對(duì)廢水中有毒物 質(zhì)敏感； 處理不夠徹底， 必須有后續(xù)工藝芳能使污水達(dá)標(biāo)排放； 運(yùn)行管理相對(duì)復(fù) 雜，對(duì)堿無法回收。厭氧-好氧聯(lián)合法是生物法處理造紙廢水發(fā)展方向。2.1.4 資源化法直接利用草漿黑液加入煤粉制造黑液水煤漿， 通過

18、燃燒獲得熱能， 燃燒后的 排氣達(dá)標(biāo)，殘?jiān)捎米鹘ú?；或?qū)⒑谝和ㄟ^化學(xué)法改性，用作鉆井泥漿降粘劑； 另一研究方向是提取黑液中的木質(zhì)素， 通過化學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行改性， 成為化工原 料，可制成減水劑、瀝青乳化劑、水處理劑等；采用酸析法提取木素并獲得木素產(chǎn)品時(shí)其上清液經(jīng)石灰苛化，分離出鈣鹽和堿性溶液，鈣鹽作為建材原料，堿性 溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得到糖礦漿產(chǎn)品。 蒸發(fā)出的冷凝水全部回收，用于真空洗漿，從 而黑液全部被利用，實(shí)現(xiàn)零排放。對(duì)黑液進(jìn)行資源化利用，拓寬了黑液污染治理 的思路，符合清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。10112.1.5 造紙黑液治理新技術(shù)目前，國內(nèi)外對(duì)中小型草漿廠木質(zhì)素的治理， 酸析法仍是主要手段，

19、但不足 之處非常明顯。處理木質(zhì)素，生物法應(yīng)作為最終出路。將酸析法與生物法相結(jié)合, 有可能取得良好的治理效果。已有研究表明，白腐菌是現(xiàn)階段對(duì)木質(zhì)素及其衍生 物降解最具有潛力的菌株，在堿性黑液中可以發(fā)揮產(chǎn)酸與降解的雙重功能， 可用 于造紙黑液的生物處理。造紙黑液中的有害成分主要為有機(jī)物(65 %)，超臨界水氧化技術(shù)是處理造 紙廢水的一種最具優(yōu)勢(shì)的新方法，在超臨界水中溶解的氧氣與有機(jī)廢物發(fā)生反應(yīng) 生成C02、H2O和N2等無毒物質(zhì)，無需外界供熱并可利用氧化過程產(chǎn)生的能源, 具有處理徹底、投資相對(duì)少、年操作維修費(fèi)用低、單位成本較低等優(yōu)點(diǎn)。這種技 術(shù)國外已有工業(yè)裝置投入運(yùn)行，成功地處理了造紙工業(yè)廢水，而

20、我國對(duì)該技術(shù)的 認(rèn)識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，研究工作處于剛剛起步階段。2.1.6 幾種典型工藝的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)比較對(duì)目前已形成生產(chǎn)型處理設(shè)施、并有系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的堿法草漿黑液的處理技 術(shù)，以年產(chǎn)1萬噸漿規(guī)模的企業(yè)為 基準(zhǔn)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較，結(jié)果如下:表1 4種典型黑夜治理工藝經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較 (單位：萬元)治理工藝CODcr去除率(%)工程投資治理 成本產(chǎn)品 收入盈利備注傳統(tǒng)堿回收1001900401270-131效益與規(guī)模有關(guān)SO2酸析法6560030836052盈利額取決于木素產(chǎn)品售價(jià)酸析+厭氧8090032740073資源化法100690312360482.2中段水處理技術(shù)2.2.1 化學(xué)氧化法化學(xué)氧化法是指利

21、用強(qiáng)氧化劑的氧化性，在一定條件下與中段水中的有機(jī)污 染物發(fā)生反應(yīng)，從而達(dá)到消除污染的目的。常見的強(qiáng)氧化劑有氯、二氧化氯、臭 氧、雙氧水、高氯酸和次氯酸鹽等。臭氧因具有很高的氧化電位而對(duì)中段水有很好的脫色效果。臭氧濃度為 20 mg/L 時(shí)，只要 90min 就可以去除中段水色度的 90% 。有大量自由基參加的化學(xué) 氧化處理工藝稱為高級(jí)化學(xué)氧化法，此處理工藝可使廢水中有機(jī)污染物徹底分 解，是近年來備受重視的水污染治理新技術(shù)。如臭氧和紫外線（ UV ）、超聲波、 催化劑等聯(lián)合使用，大大提高了氧化脫色性能。光催化氧化法 （如 TiO2 光催化氧化技術(shù) ）是在特殊的光照射條件下發(fā)生的有機(jī)物參與的氧化分

22、解反應(yīng)， 最終把有機(jī)物分解成無毒物質(zhì)的處理方法。 光催化氧 化法由于產(chǎn)生的電子空穴對(duì)具有較強(qiáng)的氧化和還原能力，能氧化有毒的無機(jī) 物，降解大多數(shù)有機(jī)物， 最終生成簡(jiǎn)單的無機(jī)物， 使中段水對(duì)環(huán)境的影響降到最 低。2.2.2 電化學(xué)法電化學(xué)法是通過電極反應(yīng)來產(chǎn)生活性很強(qiáng)的新生態(tài)自由基， 廢水中的發(fā)色有 機(jī)物在這些自由基的作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng)， 降解為無色的小分子物質(zhì)或者形 成絮凝體沉淀下來，處理后水的色度和 COD 都得到了降低。與混凝法投入的鋁鐵）無機(jī)鹽相比，改進(jìn)的電化學(xué)法 （電絮凝法 ）具有更高的活性，更強(qiáng)的絮凝作用，使中段廢水中的有機(jī)懸浮物及膠體粒子凝聚， 形成絮體。 陰極上生成的氫氣 以微

23、細(xì)氣泡的形式排出，與絮體黏附一起，上浮到水面而被分離。2.2.3 物理法物理法即采用各種篩網(wǎng)、濾網(wǎng)、斜形篩、格柵等預(yù)處理中段水，主要阻截濾 出水中較大的廢紙漿纖維， 回用于生產(chǎn)普通板紙或油氈原紙。 廢紙漿纖維摻加量 一般在 10%15% ，回收利用可得到一定的經(jīng)濟(jì)效益。除此之外，微濾與振動(dòng)篩 技術(shù)作為一種簡(jiǎn)單的機(jī)械過濾方法， 也逐漸被應(yīng)用到中段污水的預(yù)處理中去。 它 適用于把廢水中存在的微小懸浮物質(zhì)、 有機(jī)物殘?jiān)捌渌鼞腋」腆w等最大限度地 分離出來，大大降低了后處理負(fù)荷，且處理水量大，管理方便，回收廢紙漿品質(zhì) 好，成為造紙中段水預(yù)處理中是一項(xiàng)很有發(fā)展前途的技術(shù)。2.2.4 電子束法電子束法依賴

24、高能電子束對(duì)水的輻射作用， 產(chǎn)生活性自由基， 通過這些活性 自由基與水中有機(jī)物的作用， 達(dá)到去除水中有機(jī)物的目的。 高能電子束對(duì)細(xì)菌和 病毒有較好的殺滅作用， 而且電子束不生成副產(chǎn)物， 沒有二次污染物， 本身工藝 清潔，是較先進(jìn)的污染處理技術(shù)。 研究結(jié)果表明， 電子束輻照可降解廢水中未被 生物降解的有害化學(xué)物質(zhì)， 達(dá)到較好的效果。 值得注意的是， 電子束輻照可降解 生化處理難以降解的污染物。 因此， 如果輻照技術(shù)與生化技術(shù)相結(jié)合， 找出最佳 的條件，利用生化技術(shù)的經(jīng)濟(jì)易行和輻照技術(shù)的快速， 可大大降解各類不同性質(zhì) 的污染物，各盡所能，可得到理想的處理效果。2.2.5 物化法物化法有吸附法、混凝

25、法、膜分離法等。吸附法是采用多孔的固體吸附劑， 利用固液相界面上的物質(zhì)傳遞， 使廢水 中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)移到固體吸附劑上， 從而使之從廢水中分離除去的方法。 目前 用于水處理的吸附劑主要有：活性炭、硅藻土、氧化硅、活性氧化鋁、沸石及離 子交換樹脂等。也有研究表明用硫酸活化方法制作的活化粉煤灰吸附材料對(duì)造紙 廢水中 COD 有明顯的去除效果。該吸附材料的制作以及其用于處理工業(yè)廢水的 成本低，并且達(dá)到了廢物綜合利用的目的?；炷ㄌ幚碇卸嗡脑砼c其處理黑液的原理相同， 通過混凝， 可降低中段 水的濁度、 色度，去除高分子物質(zhì)、 呈懸浮狀或膠體狀的有機(jī)污染物和某些重金 屬物質(zhì)。中段水處理中常用的混凝劑

26、主要有：硫酸鋁、硫酸鎂、 2 價(jià)或 3 價(jià)的鐵 鹽、氧化鋁、氧化鈣、硫酸、磷酸、聚酰胺類有機(jī)高聚物等。膜分離法是一種新興的分離、 凈化和濃縮技術(shù)。 膜分離過程是以選擇性通透 膜為分離介質(zhì)， 在兩側(cè)加以某種推動(dòng)力， 使待分離物質(zhì)選擇性地透過膜， 從而達(dá) 到分離或提純的目的。膜分離可分為超濾、電滲析、納濾等技術(shù)。超濾是以壓差 為推動(dòng)力， 按粒徑選擇分離溶液中所含的微粒和大分子的膜分離操作； 電滲析是 以電位差為推動(dòng)力， 利用離子交換膜的選擇透過性， 從溶液中脫除或富集電解質(zhì) 的膜分離操作； 納濾是以壓差為動(dòng)力， 介于反滲透和超濾之間， 從溶液中分離物 質(zhì)的膜分離過程。 美國、芬蘭、挪威和瑞典等國家

27、在造紙工業(yè)采用膜分離技術(shù)處理漂白廢水，生產(chǎn)工藝已比較成熟；我國在20世紀(jì)70年代也開始研究膜分離技術(shù)處理造紙廢水，取得了一定進(jìn)展。226 生物法生物法是利用微生物降解代謝有機(jī)物為無機(jī)物來處理廢水。通過人為的創(chuàng)造 適于微生物生存和繁殖的環(huán)境，使之大量繁殖，以提高其氧化分解有機(jī)物的效率。根據(jù)使用微生物的種類，可分為好氧法、厭氧法和生物酶法等。好氧法是利用好氧微生物在有氧條件下降解代謝處理廢水的方法，常用的好 氧處理方法有活性污泥法、生物膜法、生物接觸氧化、生物流化床等方法。厭氧 法是在無氧的條件下，通過厭氧微生物降解代謝來處理廢水的方法。厭氧法的操作條件要比好氧法苛刻，但具有更好的經(jīng)濟(jì)效益，因此也

28、具有重 要的地位。目前開發(fā)出的有厭氧塘法、厭氧濾床法、厭氧流動(dòng)床法、厭氧膨脹床法、厭氧旋轉(zhuǎn)圓盤法、厭氧池法、升流式厭氧污泥床(UASB)法等。通常為了取得更好的處理效果，將好氧法和厭氧法聯(lián)合使用。 研究表明，厭氧折流板反應(yīng)器(Anaerobic Baffled Reactor ，ABR)-序批式反應(yīng)器(Sequencing Batch Reactor ，SBR)組合處理工藝對(duì)中段水處理效果好、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，COD和BOD5去除率可達(dá)90%左右。其基本處理工藝如下:中段水一混凝沉淀一4貯水槽 一 ABR反應(yīng)器 一中間水箱H SBR反應(yīng)器T砂濾池I*出水生物酶處理有機(jī)物的機(jī)理是先通過酶反應(yīng)形成

29、游離基,然后游離基發(fā)生化學(xué)酶處理法具有催化效聚合反應(yīng)生成高分子化合物沉淀。 與其它微生物處理相比, 能高、反應(yīng)條件溫和、對(duì)廢水質(zhì)量及設(shè)備情況要求較低，反應(yīng)速度快，對(duì)溫度、 濃度和有毒物質(zhì)適應(yīng)范圍廣，可以重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。2.2.7 綜合法單一使用某種方法進(jìn)行廢水處理，不僅成本高，處理后的廢水也難達(dá)到排放 標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際應(yīng)用中，常將上述方法上結(jié)合起來使用，尋找適合不同水質(zhì)的最佳搭配方式，使流程簡(jiǎn)化。常采用的綜合法有：水解一好氧法和SBR 物化法。這 兩種方法處理造紙中段水，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，紙廠外排水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，治理費(fèi)用在廠家可接受的范圍內(nèi)。121314152.3白水處理技術(shù)2.3.1 氣浮法氣浮法

30、是白水處理中較常用的方法。 白水中所含的物質(zhì)為短纖維、填料、膠 狀物以及溶解物，它經(jīng)過調(diào)節(jié)后在氣浮池內(nèi)與減壓后的溶氣水混合，進(jìn)行氣浮操 作過程。完成分離后，清水入清水池供紙機(jī)回用，短纖維進(jìn)入漿池供造紙機(jī)回用。氣浮法在我國造紙企業(yè)中有較廣的應(yīng)用。其處理工藝一般為:清水卜耳清水池 I白水卜H白水池 n調(diào)節(jié)4絮凝氣浮池j浮漿卜fl.浮漿池I2.3.2 過濾法應(yīng)用于白水處理的過濾法常見的有兩種：真空過濾法和微濾法。真空過濾法 具有過濾速度快、處理量大、工藝過程穩(wěn)定、占地面積小、基建費(fèi)用少、運(yùn)行費(fèi) 用低等特點(diǎn)，處理后的白水可直接用于造紙過程。 近年來國內(nèi)的一些大型造紙企 業(yè)大力推廣真空過濾機(jī)用于白水處理，使得白水的處理與循環(huán)回用的程度大大提 咼。微濾法采用的過濾介質(zhì)為不銹鋼絲網(wǎng)或化纖網(wǎng)，其過濾孔徑的大小可根據(jù)用戶的廢水種類、濃度等的不同而隨意選擇，最小孔徑當(dāng)量可小于20um。其優(yōu)點(diǎn)更在于工藝簡(jiǎn)單、占地少、投資??；過濾能力大、效率高、運(yùn)行費(fèi)用低、操作極 其簡(jiǎn)便。223 膜分離法膜分離技術(shù)處理造紙白水，可以較徹底去除造紙白水中的金屬離子和溶解性 無機(jī)鹽物質(zhì)，是實(shí)現(xiàn)造紙零