造紙廢水深度處理技術(shù)的應(yīng)用

1、    造紙廢水深度處理技術(shù)的應(yīng)用    劉麗云摘 要： 造紙業(yè)是傳統(tǒng)的污染大戶(hù)，是造成水環(huán)境污染的重要污染源之一，目前我國(guó)造紙工業(yè)廢水的排放量及cod_（cr）排放量均居我國(guó)各類(lèi)工業(yè)排放量的首位。制漿造紙廢水污染的有效控制成為我國(guó)工業(yè)水污染防治的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。關(guān)鍵詞： 造紙工業(yè)；廢水深度處理；水污染一、造紙廢水深度處理物理法（1）高級(jí)氧化法高級(jí)氧化法是近年來(lái)興起的水處理技術(shù)，它能將水中的污染物直接氧化成無(wú)機(jī)物，如co2和h2o，或轉(zhuǎn)化為易于生物降解的物質(zhì)。高級(jí)氧化法具有以下特點(diǎn)：氧化性強(qiáng)、反應(yīng)快速、可降低toc和doc、提高生物降解性。其中光催化法可以大

2、大降低紙板生產(chǎn)廢水的有機(jī)污染物負(fù)荷，在cod含量較高的封閉回路里，它的處理效果最好。在優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件下，用tio2溶膠在太陽(yáng)光下深度處理造紙中段廢水，可有效脫除廢水的顏色， codcr的去除率高達(dá)90%。這個(gè)光降解體系除了可在陽(yáng)光和熒光高壓汞燈下進(jìn)行廢水的降解外，在陰天也具有一定的降解能力。在以活性炭纖維（acf）為載體的tio2光降解體系中，廢水codcr的去除率隨著tio2/acf的表面積增大而提高， 40 min后codcr可從215 mg/l降到100 mg/l以下并逐漸達(dá)到平衡，但若該體系循環(huán)再用時(shí)， tio2/acf的表面積過(guò)大反而會(huì)導(dǎo)致造紙廢液codcr的上升。傳統(tǒng)臭氧法可用于造

3、紙廢水的一級(jí)處理，其對(duì)有機(jī)物起到部分氧化作用，因而cod和toc的去除率比較低，若將臭氧與催化劑聯(lián)合使用，則能保證有機(jī)物的完全礦化，尤其是cod和toc。實(shí)驗(yàn)表明，催化臭氧法適用于造紙廢水的三級(jí)處理，在處理過(guò)程中cod與toc呈線(xiàn)性相關(guān)，處理效果不受廢水性質(zhì)的影響。（2）膜分離法膜分離法是用一種特殊的半透膜將溶質(zhì)和溶劑分隔開(kāi)，使一側(cè)溶液中的某種溶質(zhì)透過(guò)膜或者溶劑滲透出來(lái)，從而達(dá)到分離溶劑的目的。膜分為微濾膜、超濾膜、納濾膜、電滲析膜和反滲透膜。膜分離技術(shù)有能耗低、占地少、效率高、可靠度高等優(yōu)點(diǎn)，因而膜分離技術(shù)在造紙廢水的深度處理方面具有廣泛的應(yīng)用前景。膜化學(xué)反應(yīng)器深度處理造紙廢水，影響cod去

4、除率的主要因素是初始ph值、高級(jí)氧化劑濃度、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度和曝氣強(qiáng)度，在最佳的實(shí)驗(yàn)條件下， codcr、色度的去除率達(dá)87·1%和95·0%，出水完全滿(mǎn)足回用要求。比較活性炭吸附和超濾三級(jí)處理造紙廢水的效果得出：當(dāng)膜的滲透壓為2·5 kg/cm2時(shí)，超濾對(duì)廢水cod、bod和濁度的處理效果比前者更好；在不同ph值下，活性炭的吸附等溫線(xiàn)均符合freundlich方程式。為了達(dá)到廢水回用的目的，紙機(jī)白水經(jīng)物理化學(xué)法處理后，再經(jīng)過(guò)濾和活性炭管吸附，廢水的codcr可從640 mg/l降到9 mg/l，最終出水水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)。用煤力發(fā)電廠產(chǎn)生的廢物底灰處理

5、codcr二、造紙廢水深度處理生物化學(xué)法生物化學(xué)法是指利用微生物的氧化還原作用、脫羧作用、脫氨作用、水解作用等生物化學(xué)過(guò)程把有機(jī)物逐步轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物，從而使廢水得到凈化。由于其具有費(fèi)用低、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)，在制漿造紙工業(yè)及其廢液處理中的應(yīng)用已引起水處理工作者的關(guān)注。在造紙廢水的凈化中，活性污泥法因能高度去除有機(jī)污染物而得到廣泛應(yīng)用。然而，活性污泥法對(duì)外部條件的波動(dòng)很敏感，常會(huì)發(fā)生污泥膨脹、布滿(mǎn)泡沫等，這些結(jié)果通常會(huì)影響出水的水質(zhì)。針對(duì)這些問(wèn)題，傳統(tǒng)方法是通過(guò)投加化學(xué)藥劑或安裝選擇器來(lái)解決。就投加化學(xué)藥劑來(lái)說(shuō)，雖然它的效果不錯(cuò)，但若試劑加入停止，這些問(wèn)題又會(huì)隨之出現(xiàn)，從而大大增加了處理成本。從

6、動(dòng)力學(xué)的研究得出：對(duì)絲狀菌而言，食物與微生物的比率（f/m）是一個(gè)至關(guān)重要的因素，故可以通過(guò)調(diào)節(jié)f/m來(lái)控制污泥膨脹問(wèn)題，即在廢水處理過(guò)程中，令活性污泥微生物生活在食物充足和缺乏之間不斷轉(zhuǎn)變的環(huán)境，從而抑制絲狀菌的過(guò)度生長(zhǎng)。除此之外，在溫度30、mlss （混合液懸浮固體濃度）為4500 mg/l、ver （體積交換率）為50%、每循環(huán)1次的好氧時(shí)間為5 h、每天循環(huán)2次的條件下，序批式反應(yīng)器（sbr）也能解決污泥膨脹問(wèn)題，最后，使svi （污泥容積指數(shù)）達(dá)到較低值和水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（codcr生物膜法靠在填料表面附著的生物黏膜降解廢水中的污染物，從而達(dá)到凈化的效果。該方法有硝化效果好、無(wú)污泥

7、膨脹、管理簡(jiǎn)單、耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在廢紙?jiān)旒垙U水的深度處理中，采用絮凝-氣浮串聯(lián)生物膜法，中段廢水的回用率達(dá)到85%以上，出水水質(zhì)也穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，不過(guò)仍存在一些問(wèn)題，如浮渣量較大、進(jìn)入接觸氧化池的水可生化性差等。三、造紙廢水深度處理物理化學(xué)-生物化學(xué)聯(lián)合法在廢水的處理方法中，生物化學(xué)法的處理成本低，但處理效果不如物理化學(xué)法，因此若將兩者聯(lián)合則不但可以保證廢水能達(dá)標(biāo)排放，而且也可以適當(dāng)?shù)亟档椭卫沓杀?。利用電化學(xué)和曝氣生物濾池技術(shù)聯(lián)合深度處理制漿造紙綜合廢水是可行的，采用電化學(xué)技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理不僅可降低廢水的cod和色度，還提高了廢水的可生化性和可絮凝性，然后進(jìn)一步依靠曝氣生物濾池深度處理技術(shù)去除廢水

8、中的有機(jī)污染物，提高出水水質(zhì)。經(jīng)這個(gè)聯(lián)合技術(shù)處理后出水codcr<30倍，廢水codcr的去除率達(dá)到85%以上，色度去除率達(dá)到90%以上，基本趨于穩(wěn)定。而在一定條件下，用電化學(xué)技術(shù)深度處理廢水，codcr、色度的去除率為70%和85%。造紙廢水經(jīng)聯(lián)合膜技術(shù)，即膜生物反應(yīng)器-連續(xù)微濾-反滲透（mbr-cmf-ro）處理后，出水的codcr<15倍和電導(dǎo)率四、結(jié)束語(yǔ)綜上所述，制漿造紙工業(yè)廢水排放新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，使得廢水深度處理十分必要。當(dāng)前單一的使用一類(lèi)技術(shù)徹底去除造紙廢水中的污染物成本還比較高，與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用還有一定距離。因此在選擇處理工藝時(shí)，應(yīng)充分考慮各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，采用各種工藝聯(lián)合處理，這樣既能有效地提高處理效率，又能降低處理成本，因此幾種處理工藝聯(lián)合應(yīng)用將有非常廣闊的發(fā)展前景。參考文獻(xiàn)1 周敬紅，章志萍，王雙飛. 造紙廢水生化處理出水uv/tio2深度處理研究j.廣西大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）. 2011（02）.2 江傳春，肖蓉蓉，楊平.高級(jí)氧化技術(shù)在水處理中的研究進(jìn)展j. 水處理技術(shù). 2011（07）.3 李志萍，劉千鈞，林親鐵，孫斌. 造紙廢水深度處理技術(shù)的應(yīng)用研究進(jìn)展j.中國(guó)造紙學(xué)報(bào).