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摘要：制浆造纸废水对环境造成的污染，多年来一直是困扰造纸工业和环境界的难题。因此，本文结合工程案例，介绍其制浆造纸废水处理的主要工艺及运行效果，以期为制浆造纸企业在废水处理工作方面提供参考与借鉴。
关键词：制浆造纸；废水处理技术；有效运行
造纸业是国民经济的重要产业之一，制浆造纸废水包含除黑液、红液等制浆废液以外的中段废水，悬浮物含量高、成分复杂、降解性差，是难处理的工业废水之一，若未经处理直接排放将给环境和人类健康带来巨大的危害。在这种背景之下，加大对制浆造纸废水处理的力度迫在眉睫。下面，笔者介绍了一套制浆造纸废水处理工艺。
1 工程概况
某纸业集团主要从事各类造纸、纸板生产及加工化机浆。废水主要来自化机浆车间产生的废液、纸机废水、电厂废水、碳酸钙车间废水等。设计水量、进水水质如表1所示。设计出水水质执行《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544－2008）中表2标准。
化机浆废液主要来自木片洗涤、预处理和磨浆工段过程，其中污染物质主要来源于纤维原料中溶出的有机化合物、工艺过程中残余的化学药品和流失的细小纤维，废液带有棕红色度。化机浆废液的污染特性有。
（1）有机物浓度高，COD浓度大都在6000～15000mg/L；
（2）SS浓度一般在2000mg/L以上，并含有大量胶状物质，浊度大；
（3）由于磨浆过程产生大量蒸汽，且生产过程水耗低，因此废水温度较高；
（4）由于化学浸渍溶出较多的多酚类物质，因此废水色度较大，毒性物质含量高，可生化性较差。
2.1.2 化机浆废液常用处理工艺
化机浆废液温度高、污染负荷大，又含毒性污染物质，因而其处理难度大于一般的工业废水。目前常用的处理方法主要有好氧、厌氧生物处理法、特定微生物处理技术、臭氧氧化法以及膜分离技术等。目前国内数十个化机浆企业目前普遍采用以厌氧为核心的生物处理技术处理废液。由于化机浆废液的复杂性，现有化机浆废液处理工艺的废水水质很难达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544－2008）中CODCr≤80mg/L的要求。
2.1.3 化机浆废液碱回收处理技术
目前，国内化学浆生产企业的黑液多采用燃烧法碱回收处理技术，工艺成熟。而化机浆的初始固形物浓度很低，一般为1.5～2.0%左右，无法直接燃烧，国内还没有化机浆废液采用碱回收工艺处理的实例，但国外已经有化机浆生产企业采用碱回收方法处理废液的成功经验。
上世纪80年代，加拿大制浆造纸研究所首先提出化机浆废液零排放的概念后，加拿大企业MeadowLakeLtd首次用碱回收技术实现了化机浆废液的零排放。2005年以来，北美、欧洲的一些化机浆厂越来越多采用碱回收工艺。
采用碱回收工艺处理化机浆废液的厂家如表2。
表2 采用碱回收工艺处理实例
本项目所采用的化机浆废液碱回收处理工艺与芬兰M－RealJoutseno厂工艺过程基本一致，但在八效蒸发器后使用强制增浓效进一步浓缩废液浓度至55%D.S，碱回收率≥95%。
废液经过蒸发处理后，得到二次冷凝水全部回用到制浆车间，浓缩液至碱炉焚烧；重污冷凝水经过汽提处理后变为浊冷凝水，其中大部分浊冷凝水回用木片清洗和苛化洗涤白泥、绿泥清洗，多余浊冷凝水进入下一步处理工序。气体处理后的浊冷凝水COD小于400mg/L。
通常在用过氧化氢漂白纸浆时须用一定量的硅酸钠作为漂白稳定剂，但硅酸钠的使用使化机浆废液含硅，由于硅易结垢，含硅量多时会严重影响蒸发工段的运行，故含硅化机浆废液不宜采用碱回收处理工艺。
该项目采用无硅稳定剂，化机浆废液不含硅，可以采用碱回收处理工艺，回收碱和热能。
2.2 综合废水处理
该项目综合废水采用A/O处理工艺。工艺流程如图1所示。
（1）调匀池。该池主要用于均化水质及调节水量，采用钢混结构，有效容积14400m3，有效停留时间为3.5h。
（2）初沉池。初沉池主要用于去除大部分悬浮物，采用钢混结构，共建3组，每组有效容积4500m3。
（3）缺氧池。在缺氧条件下，废水中的大分子有机物在微生物水解酶的作用下，降解为小分子物质，增强其可生化性，同时反硝化细菌在缺氧条件下生存和增值，达到脱氮的效果。采用钢混结构，共建2组，每组有效容积540m3，有效停留时间为3.5h。
（4）好氧池。经过缺氧处理后的废水进入好氧池，然后对废水进行充氧曝气，此时水中好氧菌占绝对优势，并具有较好的活性，各种微生物在好氧条件下，充分利用废水中有机物质，在溶解氧为2～4mg/L的条件下，进行好氧生物反应，将废水中大量有机物质转化为CO2和H2O，同时将氨氮转化为硝酸盐氮。该池为钢混结构，共建3组，每组有效容积13500m3，有效停留时间为8.6h。
（5）二沉池。经过好氧曝气池生物处理后的废水进入二沉池进行固液分离，上清液达标排放，部分污泥回流到厌氧池，剩余污泥进入污泥池处理。该池采用竖流式沉淀池，钢混结构，共建2组，每组有效容积5500m3。
3 运行效果
该项目已稳定运行多年，从实际检测结果来看，出水COD基本稳定在
4 结束语
总之，国家日益严格的污水排放标准，对制浆造纸行业在污染治理方面提出了更高的要求。实践结果表明，上述的这套废水处理工艺的出水水质稳定，处理效率高，能达到很好的处理效果，特别是采用碱回收法蒸发浓缩和A/O法处理制浆造纸废水，符合当前我国环境污染防治政策及社会的需求，能够实现清洁上产，保障制浆造纸业的稳定发展。
参考文献：
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[2]钱湛祖.制浆造纸废水处理工程设计实例[J].广东化工.2015（13）
[3]翟阳.新标准下制浆造纸工业废水处理应对措施与深度处理工程案例[J].中华纸业.2011（32）
论文作者:林少锰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2017/12/31
标签：废液论文; 废水论文; 制浆论文; 废水处理论文; 工艺论文; 物质论文; 造纸工业论文; 《基层建设》2017年第28期论文;