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第二章 制浆造纸工业废水处理,制浆—利用化学方法、或者机械方法、或者化学与
机械相结合的方法，使植物纤维原料离解变
成本色纸浆或漂白纸浆的生产过程。
造纸—是指将纸浆抄造成纸产品的过程。,2010年全国制浆造纸工业废水排放量39.37亿吨，占全国工业废水总排放量的18.58%；
达标排放量为37.8亿吨；占造纸工业废水总排放量的96.01%；
排放废水中COD95.2万吨，占全国工业COD总排放量的26.04%；
排放废水中氨氮2.5万吨，占全国工业氨氮总排放量的10.19%。,中部地区(9省)
20.4%,,西部地区(10省)
7.9%,东部地区(12省)
71.7%,内 容,,制浆造纸废水的来源与水量,制浆造纸废水的来源与水量,1． 备料过程中的废水
（1）以木材为原料
来源：①洗涤水②湿法剥皮机排出水
污染物：树皮、泥沙、木屑、水溶性物质（果
胶、多糖、胶质及单宁）
废水量：Q=30m3/1m3木材
（2）以稻草或麦草为原料
来源：除尘洗涤废水
污染物：SS和可溶性有机物。,2．蒸煮废液,主要成分：木质素、糖类及蒸煮用化学药剂,（1）黑液
碱法制浆的“黑色”的蒸煮液
包括烧碱法（NaOH）和硫酸盐法（NaOH +Na2S）
水量：1t 化学浆→10m3稀黑液
（1.0-1.5t原料有机物，400kg碱类物质）
污染物：有机物（碱、木素、半纤维素的降解产物）
无机物（硫酸钠、碳酸钠、硅酸钠、NaOH、Na2S）
呈黑色，污染占造纸工业总污染90%
处理方法：碱回收（ 减少污染负荷 80%-85%）,（2）红液（6.6%）
酸法制浆（亚硫酸盐或亚硫酸氢盐）中呈“红色”的蒸煮液
化学成分复杂，有机物：木素和纤维素，糖类、制浆剂
以亚硫酸铵为蒸煮药剂的蒸煮液肥分高，含N/P/K。,造纸黑液直排洞庭湖的场景,3．污冷凝水
（1）碱法蒸煮过程中污冷凝水：含有萜烯类化合物、
甲醇、乙醇、丙酮、丁酮、糠醛类污染物。
硫酸盐法蒸煮过程中污冷凝水：同时含有H2S,S2-
Q=0.5~1.0m3/1t浆
（2）亚硫酸盐法红液蒸发冷凝水：含有醋酸、甲醇、
糠醛。,4．机械浆及化学机械浆废水
机械浆得率90%-98%，污染物发生量较少。
预热磨木浆，污染负荷稍高。
化学机械浆为两步制浆法，污染负荷比化学
制浆少得多，但比传统磨木浆高若干倍。,5．洗浆筛选废水
（1）洗浆废水：设备的跑、冒、滴、漏和洗浆机及贮槽清洗水
（2）筛选废水：
筛选和净化主要是为了去除粗浆中的生片、木节、粗纤维素及非纤维素细胞，和少量沙砾、金属屑等。
筛选系统排水量 Q=50m3/t浆
污染物：木质素、纤维素、有机酸,6．废纸回用过程的废水
废纸经碎解-净化-筛选-浓缩几个阶段制成制浆。
废纸脱墨需使用化学药品，用洗涤法或浮选法洗除
纸浆中的油墨粒子。
回收1t二次纤维一般排水Q=100m3/1t。,7．漂白废水
（1）氧化性漂白剂：破坏木素及有色物质结构、使其
溶解，提高纸的纯度和白度。
（2）过氧化物漂白剂：改变有色物质分子上发色基结
构，使其脱色，纤维不损失。
漂白剂：含氯化物→废水污染严重
过氧化物→废水污染较轻
（3）污染物:有机物、悬浮物、色度、剩余漂白剂。,“中段废水”,浆料经蒸煮、黑液提取后在筛选、洗涤和漂白过程中排出的废水
排放量大，呈浅棕或深褐色,造纸中段水,8．造纸废水
来源于打浆、纸机前筛选和抄造工序
造纸“白水”：含有纤维碎屑、小纤维、颜料、
淀粉及染料等。
中国造纸机 耗水≥200m3/t
(溶解性物质 5-10kg/t;悬浮物 5-50kg/t),,造纸白水,1. 主要污染指标：
COD、BOD5、pH、SS
重金属离子（对磨木浆、化学机械浆等制浆废水）
色度（对硫酸盐法，烧碱法及中性亚硫酸盐半化学法制浆）
二噁英及可吸附有机卤化物(AOX)（漂白硫酸盐浆厂废水）,２.污染负荷
①与浆得率有关：浆得率↑→污染负荷↓
②与浆种、纸种有关：,各种制浆方法浆得率,,3. 污染负荷分布：每t风干浆,,,,GB3544-2008(新建企业),,,4. 污染物环境危害,COD、BOD5,1t 漂白纸浆→排放BOD5 15kg，溶解纸浆 30-60kg，COD 60-75kg,（2）合成有机物
氯仿、二噁英、 清洁剂、杀虫剂、油脂等工业化学物质,（3）有机卤化物可吸收有机卤化物(Absorbable Organic Halogen)
漂白过程产生 1t 浆→6~10kgAOX，致畸、致癌、致突变,（4）颜色
使天然水着色，减弱水体的透光性，影响水生生物生存,（5）植物营养物
N、P、微量元素（亚硫酸铵法制浆）,（6）酸碱度
取决于制浆和漂白方法，生物处理前调整到6~8,（7）SS
形成淤泥、发生厌氧分解；影响氧向水体传递，危及鱼类生存,1. 制浆黑液碱回收,碱回收原理,将黑液中钠的有机化合物烧成碳酸钠，将补充的硫酸钠还原
成硫化钠；再经过石灰苛化，制成氢氧化钠溶液，或氢氧化钠和
硫化钠的混合液（造纸工业通称为白液）。
碱回收过程的主要化学反应如下：
2RCOONa+O2→Na2CO3+CO2+H2O+C
Na2SO4+2C→Na2S+2CO2
Na2CO3+CaO+H2O→2NaOH+CaCO3,碱回收炉实物图,2. 生物接触氧化法处理中段废水,1.工程概况
生物接触氧化法：设计Q=5万m3/d
进出水水质：,2.工艺流程,,运行评价
不需要污泥回流，电耗和维护成本优于活性污泥法；
处理效率不如活性污泥法高；
剩余污泥量低于活性污泥法；
低F/M下才能取得较高BOD5去除率；
常见故障：填料结球。,,1.工程概况
Carrousel氧化沟法：设计Q=5万m3/d
进出水水质：,3.Carrousel氧化沟处理麦草浆中段废水,91.6%,98.4%,2.工艺流程,,幅流式
沉淀池,Carrousel氧化沟运行评价
耐冲击负荷较强；
活性污泥性状优良：沉降性能好；
处理效果优良且稳定：COD去除率80%以上；
对AOX有较好去除作用；
控制进水浓度，保持高污泥浓度，防止泡沫；
操作管理简单，维修量小；
投资低，占地面积不大，运行费用低。,4.完全混合式活性污泥法处理造纸废水,,1.工程概况
完全混合式活性污泥法：设计Q=1万m3/d
进出水水质：,2.工艺流程,曝气池,运行分析,去除效果较好，耐水质变化和冲击负荷；
氧的利用率高；
先生化，后化学处理是比较经济的；
气浮法进行泥水分离比较有效。,,CXQF高效浅层气浮器,运行稳定，易于管理；
回收资源，削减COD；
经济、环境效益好。,5.高温厌氧法处理纸浆厂废水,1.工程概况
高温厌氧法法：设计Q=5万m3/d
进水水质：,,2.工艺流程,,后续需好氧处理方可排放；
pH值需注意控制；
可投加铁盐去除硫化氢；
厌氧处理费用低于活性污泥法69%。,
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