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摘要：主要對造紙工業廢水處理工程的實例展開了分析，通過結合具體的工程實例，對廢水處理工藝的流程進行了詳細說明，并闡述了運行的效果和結論，以期為相關單位的需要提供有益的參考和借鑒。造紙工業為中國國民經濟的發展作出了重要的貢獻，但也付出了巨大的環境代價，特別是在水資源環境的問題上。因此，我們需要高度重視造紙工業的廢水處理，并采取有效的措施積極做好廢水處理工作。基于此，本文就造紙工業廢水處理工程的實例進行了分析。

1 造紙廢水深度處理新技術

隨著《制漿造紙工業水污染物排放標準》(GB 3544—2008)的頒布，大幅度提高了污染物排放控制的水平，新標準分為2個階段實施：①從2008-08-01—2011-07-01;②2011-07-01以后，新標準中特別增加了對環境承載力脆弱地區設置的水污染物特別排放限制，加大了對環境敏感地區的污染物排放控制力度。新標準提出的各類廢水指標的排放限值均大幅度降低，現有的廢水處理工藝一般采用物化+生化的方法，出水濃度無法滿足新標準的要求。因此，還需對生化池出水進行深度處理。目前，廢水的深度處理方法包括膜分離技術、吸附技術、高級氧化技術和曝氣生物濾池等。

1.1 膜分離技術

膜分離是通過膜對混合物中各組分的選擇滲透作用的差異，以外界能量或化學位差為推動力對雙組分或多組分混合的氣體或液體進行分離、分級、提純和富集的方法。世界上經濟發達、科學技術先進的國家近年來將膜分離技術，比如超濾(UF)、反滲透(RO)和電滲析(ED)等應用在了造紙工業的廢水處理中，實現了廢水的高層次回用，應用前景廣闊。

1.2 吸附技術

制漿造紙廢水經二級生化處理后，其色度仍然較高，出水顏色較深，一般達不到新標準的排放要求。吸附法處理制漿造紙廢水是采用多孔的固體吸附劑，利用固液相界面上的物質傳遞，使廢水中的有色污染物轉移到固體吸附劑上，從而使之從廢水中分離。通常使用的吸附劑包括活性炭、大孔吸附樹脂、膨潤土、硅藻土、煤渣、粉煤灰等。吸附法的優點是操作簡單、處理速度快、投資少、對色度的去除較為明顯，其缺點為吸附劑的再生比較困難，再生成本較高，脫附后的廢水仍需要進一步處理，對溶解性CODCr的去除效果較差。

1.3 高級氧化技術

廢水中有機物的高級化學氧化工藝可分為2大類：①O3、H2O2、O3/H2O2、UV/O3、UV/ H2O2、UV/(O3+H2O2)等氧化劑直接參于反應的均相反應過程。其中，有紫外光參加的氧化反應通常也稱為光激發氧化。②有固體催化劑(N型半導體材料)存在，在紫外光或可見光與氧或過氧化氫作用下的非均相氧化反應過程。高級氧化技術目前在制漿造紙工業廢水處理中已得到了一定的應用。Fenton試劑是指Fe2+和H2O2以一定比例混合后形成的一種常用的高級氧化劑。相比其他高級氧化劑而言，Fenton法具有操作過程簡單、反應物易得、費用低廉、無需復雜設備、對后續的生化處理無毒害作用、對環境友好等特點。

1.4 曝氣生物濾池

曝氣生物濾池集曝氣、高濾速、截留懸浮物等特點于一體，綜合了過濾、吸附、生物接觸法的優點，近年來得到了越來越多的研究和應用。其工藝原理為：在濾池中裝填一定量粒徑較小的顆粒狀濾料，濾料表面生長著生物膜，濾池內部曝氣，污水流經濾料時，利用濾料上高濃度生物膜的強氧化降解能力對污水進行快速凈化。同時，濾料和附著的生物膜還能截留污水中的大量懸浮物，且脫落的生物膜也不會隨出水而流失。由于曝氣生物濾池與普通活性污泥法相比具有有機負荷高、占地面積小(是普通活性污泥法的1/3)、投資少(可降低30%)、不會產生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質好等優點，近年來用曝氣生物濾池處理制漿造紙廢水的研究引起了人們的關注，且目前國外已有數十家造紙企業將這一新技術投入運行。但曝氣生物濾池也存在填料使用量大的缺點。

1.5 氮和磷的去除

目前，在制漿造紙工藝中，除了亞銨法制漿廢水外，通常很少添加含氮和磷的藥劑。因此，廢水中不含大量的氮和磷，只有當生活污水與制漿造紙廢水混合處理時，才有可能導致廢水排放超標。廢水中氮和磷的去除方法主要有A/O、A2/O、氧化溝等生化法。比如工廠原有的生化法為活性污泥法或生物膜法，均可通過調整工藝來達到除氮和除磷的目的。

2 工程實例分析

某造紙廠有限公司始建于1995年，原為生料造紙企業，2001年關停生料造紙線，剩余涂布生產線。現有2條牛皮掛面紙板生產線，一條1575紙機生產線，一條為1880紙機生產線。廢水主要來自某紙業公司化機漿車間產生的廢液、電廠廢水、紙機廢水等。設計出水水質執行《制漿造紙工業水污染物排放標準》(GB 3544—2008)中的標準。

3 廢水處理工藝流程

該項目廢水處理包括2部分：①化機漿車間產生的廢液處理;②綜合廢水的處理，包括紙機廢水、電廠廢水、碳酸鈣車間廢水以及化機漿廢液經處理后產生的少量濁污冷凝水。該項目的廢水處理工藝流程如圖1所示。

3.1 化機漿廢液處理

該項目化機漿廢液采用堿回收法蒸發濃縮后焚燒處理以回收堿和熱能。

3.1.1 化機漿廢液污染特性

化機漿廢液主要來自木片洗滌、預處理和磨漿工段過程。其中，污染物質主要來源于纖維原料中溶出的有機化合物、工藝生產過程中殘余的化學藥品和流失的細小纖維，廢液呈棕紅色。化機漿廢液的污染特性有以下4個：①有機物濃度高。COD的質量濃度為6 000～15 000 mg/L。②SS的質量濃度一般在2 000 mg/L以上，并含有大量膠狀物質，濁度大。③由于磨漿過程會產生大量的蒸汽，且生產過程中的水耗低，因此，廢水的溫度較高。④由于化學浸漬溶出較多的多酚類物質，因此，廢水色度較高，毒性物質的含量大，可生化性較差。

3.1.2 化機漿廢液常用的處理工藝

化機漿廢液溫度高、污染負荷大、含有毒性污染物質，處理難度大于一般的工業廢水。目前，常用的處理方法主要有好氧、厭氧生物處理法，特定的微生物處理技術，臭氧氧化法和膜分離技術等。目前，國內數十個化機漿企業目前普遍采用以厭氧為核心的生物處理技術處理廢液。由于化機漿廢液具有復雜性，現有化機漿廢液處理工藝的廢水水質很難達到《制漿造紙工業水污染物排放標準》(GB 3544—2008)中CODCr的質量濃度小于等于80 mg/L的要求。



3.1.3 化機漿廢液的堿回收處理技術

目前，國內化學漿生產企業的黑液多采用燃燒法堿回收處理技術，工藝成熟。而化機漿的初始固形物的質量分數較小，一般為1.5%～2.0%，無法直接燃燒，國內還沒有化機漿廢液采用堿回收工藝處理的實例，但國外已經有化機漿生產企業采用堿回收方法處理廢液的成功經驗。

3.2 綜合廢水處理

該項目綜合廢水采用A/O處理工藝，工藝流程如圖1所示。

3.2.1 調勻池

該池主要用于均化水質及調節水量，采用鋼混結構，有效容積為14 400 m3，有效停留時間為3.5 h。

3.2.2 初沉池

初沉池主要用于去除大部分懸浮物，采用鋼混結構，共建3組，每組有效容積為4 500 m3。

3.2.3 缺氧池

在缺氧條件下，廢水中的大分子有機物在微生物水解酶的作用下降解為小分子物質，增強了其可生化性。同時，反硝化細菌在缺氧條件下生存和增殖，實現了脫氮的效果。采用鋼混結構，共建2組，每組有效容積為540 m3，有效停留時間為3.5 h。

3.2.4 好氧池

經過缺氧處理后的廢水進入好氧池，并對廢水進行充氧曝氣。此時，水中好氧菌占絕對優勢，并具有較好的活性，各種微生物在好氧條件下充分利用廢水中有機物質，在溶解氧質量濃度為2～4 mg/L的條件下進行好氧生物反應，將廢水中大量有機物質轉化為CO2和H2O，并將氨氮轉化為硝酸鹽氮。該池為鋼混結構，共建3組，每組有效容積為13 500 m3，有效停留時間為8.6 h。



3.2.5 二沉池

經過好氧曝氣池生物處理后的廢水進入二沉池進行固液分離，上清液達標排放，部分污泥回流到厭氧池，剩余污泥進入污泥池處理。該池采用豎流式沉淀池，鋼混結構，共建2組，每組有效容積為5 500 m3。

4 運行效果

該項目已穩定運行多年，從實際檢測結果看，出水COD的質量濃度為20～80 mg/L，可達標排放，其他主要水質指標如表2所示。

5 結束語

綜上所述，造紙工業的廢水具有著極強的污染性，導致相應的廢水處理工作有一定的難度。因此，為了積極地做好造紙工業的廢水處理，我們需要制訂科學、合理的處理流程，采用先進、有效的施工工藝，系統完善廢水處理工作，從而使造紙工業實現經濟與社會效益的雙統一。