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造纸工业废水综合处理基本方法分析

来源:/作者:admin/时间:2017-09-27
摘要:制浆和造纸工业中生产的污废水主要分为三类:黑(红)液、中段废水和纸机白水,以其为代表的工业废水对环境的污染相当巨大,本文将具体分析造纸工业废水的形成及综合处理方法..

1、造纸工业废水的来源特点分析

造纸工业是世界6大工业污染源之一,占我国工业总废水量的10%左右。造纸废水主要为高浓度有机废水,并含木素、残碱、硫化物、氯化物等污染物。其特点是废水量大,COD质量浓度高,废水中的纤维悬浮物多,而且含二价硫元素,色度高,有硫醇类恶臭气味。

在制浆(化学法)和造纸生产过程中主要产生三类废水:黑(红)液、中段废水和纸机白水。黑(红)液主要是蒸煮制浆废水,中段水包括纸浆洗涤、筛选、漂白废水,纸机白水为抄纸车间废水。其中蒸煮废水的环境污染最严重,占整个造纸工业污染的90%。黑液的主要成分是木质素、纤维素、半纤维素、单糖、有机酸及氢氧化钠等,可以综合回收其中的有用物质;中段废水污染物复杂,含有较高浓度的木质素、纤维素和树脂酸盐等较难生物降解的物质成分,而且富含漂白阶段产生的对环境危害大的有机氯化物,具有很深的颜色和很大的毒性,pH为9~11,悬浮物1000mg/l左右,COD600-2500mg/1;抄纸废水,又称“白水”,主要来自打浆、浆料的净化筛选和造纸机湿部。废水中的污染物主要包括悬浮固形物,如纤维、填料、涂料,以及溶解的木材成分、添加的湿强剂、防腐剂等。

造纸工业废水、污水实例

2、造纸工业废水处理的基本处理方法

(1)物理处理法

a、吸附法

吸附法是利用吸附剂巨大的比表面积,具有一定的吸附性能,对造纸废水中有机物进行分离,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。活性炭广泛用于废水处理中作为吸附剂以去除引起气味的有机物。活性炭作为吸附剂的最大优点是能够再生(达30次或更多次) ,而吸附容量却不会有明显的损失。

b、絮凝法

高分子絮凝剂具有良好的絮凝、脱色能力并且使用操作方便,主要分为合成的无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和天然有机高分子絮凝剂三大类。一般来讲,絮凝剂的分子量越大,絮凝活性越高。

c、电渗析技术

电渗析是一种以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作。在外加直流电场作用下,利用膜的选择透过性使黑液中阴、阳离子作定向迁徙,使木素在阳极析出,阴极区回收NaOH。电渗析与传统碱回收系统相结合的生产流程,处理造纸稀黑液可以得到碱和木质素。

(2)造纸废水的化学氧化处理法

a、水热氧化法

水热氧化技术是一种非常有效的新型化学氧化技术,它是在高温高压的操作条件下,在热水箱中用空气或氧气以及其它氧化剂,将造纸废水中的溶解态和悬浮态的有机物或者还原态无机物在热水箱中氧化分解,水热氧化技术的明显特征就是反应在热水箱中进行,所以能耗较高。

b、光氧催化氧化

由于TiO2 具有无毒、化学稳定性好、光催化活性高等优点,已被广泛应用于各种有毒有害且生物难降解有机物的光催化降解过程。有研究表明,TiO2 光催化氧化可有效降解制浆废水中的酚类有机物。另外,光催化氧化法对于造纸废水中的二恶英等有毒且难被生物降解的这类有机物,有很好的降解作用。光催化处理废水,其方法简单,占地面积小,又能避免传统处理方法所带来的二次污染问题,是一种很有发展前途的水处理技术。

c、湿式氧化法

湿式氧化法是在高温(150~350℃)高压(5~20MPa)下用氧气或空气作为氧化剂,氧化水中溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物,使之生成二氧化碳和水的一种处理法。

d、高级化学氧化法

主要利用光、声、电磁及其他无毒试剂催化氧化技术处理有机废水,由于电极间电子的得失转移,从而破坏污染物的组成。其优点是:只发生在水中,且不须另加催化剂,避免了二次污染;可控制性强;无选择性;条件温和;费用低;兼有气浮、絮凝、杀菌作用;废水中的金属离子可使正负极同时作用等,尤其是对于难于生化降解、对人类危害极大的“三致”有机污染物,电化学氧化最有效。

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