探究制浆造纸废水新时期处理技术

第一篇：探究制浆造纸废水新时期处理技术

探究制浆造纸废水新时期处理技术

摘要：目前，在化学工业及其相关产业的竞争和发展日益激烈的同时还带来了很多的危害。就制浆造纸废水而言，它是一类成分复杂、难处理的高浓废水，对于人的健康有很大危害。所以新型使用的处理技术的探索和研发对我们来说迫在眉睫。本篇文章主要阐述了废水的特性及处理技术，和如何综合利用多种先进措施来处理废水，其中包括：水解酸化、AB+改良型卡鲁塞尔氧化沟和高效浅层气浮组合技术，还有一些问题及其解决措施。

关键词：制浆造纸废水；AB+改良型卡鲁塞尔氧化沟；高效浅层气浮；废水深度处理

1引言

制浆造纸工业的发展直接关系着国民经济发展和社会文明建设，是一个长兴工业。制浆造纸废水影响着我们的生活环境，主要是它含有的碱、有机氯化物和化学药品等物质具有危害性。随着《造纸工业水污染物排放标准》的颁布和实施，使得制浆造纸废水的达标处理难题变得日趋白热化。为此，我们首要的、艰巨的任务就是探索出一个完善的制浆造纸废水的达标处理措施。

2废水特性及其处理技术的选择

制浆造纸是以木材、树皮、禾草和甘蔗渣等为原料，主要运用碱（酸）法制浆工艺，在制浆造纸的全过程几乎都会产生废水，尤其是主要环节，例如：备料、蒸煮、制浆、造纸，更是有大量的废水被排除。这些废水具有污染物浓度高、成分复杂、难降解有机污染物含量高、水质水量变化大、单纯的好氧或厌氧生物处理困难等特点。

若按照国家规定的造纸工业水污染物排放标准，那么现在的两级处理方法就要被淘汰，因为这种方法处理后的废水中COD含量仍然很高，特别是化学浆和化机浆。为了达到新标准的要求，我们必须对整个生产过程进行更深层次的了解，并且反复试验，以探索出一套经济可行的深度处理技术。它包含了改进生产工艺和把废水末端处理技术有效组合。

3组合技术的应用

运用组合技术主要是为了把厌氧、好氧和深度处理工艺技术更为有效的结合在一起，在达到处理效果和目的的同时减少处理成本。针对制浆造纸废水的特点，组合技术的工艺路线为：预处理—水解酸化—AB反应器+卡鲁塞尔氧化沟—沉淀池—超效浅层气浮。

3.1 水解酸化

水解酸化反应不仅能有效的降解部分有机物，还能将大分子的有机物降解为小分子的易降解的有机物，从而提高制浆造纸废水可生化性，提高后续生化处理的效率。并且具有出水水质稳定的特点，对冲击负荷有很强的缓冲适应能力。

3.2 AB+卡鲁塞尔氧化沟

AB段是根据制浆造纸废水的特点而采用特有设计的预曝气措施。可将废水中容易降解的COD被生物质吸收并转化为以胶体状态存在的可自由游动菌。从而使生长缓慢的丝状菌无法生存。这些自由游动菌就成为后续曝气池(卡鲁塞尔氧化沟)活性污泥中高等微生物(原生动物和后生动物)的食物。这样前置AB段不仅能够有效防止污泥膨胀和对整个处理系统起缓冲作用，而且废水中的硫化物、小分子有机物等也得到有效去除。

氧化沟反应器是整个生化处理部分的核心，也是有机污染物去除的关键。氧化沟是一种连续循环的环形废水处理渠道，平面一般为椭圆形，采用强制曝气和推流的方式，一方面对沟渠中的废水进行充氧，另一方面推动废水在反应器做循环流动。在水流作用下，好氧菌胶团一直保持悬浮的状态，氧气、污染物、微生物絮体在沟渠内充分混合，增大微生物与污染物的接触面，使微生物能充分吸附污染物并将其降解。循环流动的废水使氧化沟内的环境始终维持在一个相对平稳的状态，有利于维持微生物群落的稳定性，大大提高微生物的新陈代谢水平，从而提高污染物的去除效率。

AB段中的废水一进入氧化沟，就会被几十倍甚至上百倍的循环流量所稀释，悬浮在水中的微生物胶团与废水中的污染物充分接触，在微生物的新陈代谢作用下，将污染物分解成CO2和H2O，达到去除水中污染物的目的，还有部分不易降解的有机物被微生物胶团吸附，而后以剩余污泥的形式排出。由于制浆造纸废水中含有较多的难降解有机物质和有毒成分，使得经过AB+卡鲁塞尔氧化沟工艺处理后的废水还是难以稳定达标排放，后续还需超效浅层气浮把关。

3.3超效浅层气浮

超效浅层气浮是集絮凝、气浮、撇渣、刮泥以一体的气浮装置，运用了“浅池理论”及“零速原理”进行设计，停留时间仅需3-5分钟，强制布水，进出水都是静态的，微气泡与絮粒的粘附发生在包括接触区在内的整个气浮分离过程，浮渣瞬时排出，水体扰动小出水悬浮物低，出渣含固率高。超效浅层气浮采用了独特的均衡消能装置取代了传统的释放器，大幅度地减小了微气泡的直径。理论研究及试验均表明，微气泡直径约小，气泡吸附悬浮物的趋势越强，吸附力越大，这可以用界面能理论来解释，微气泡总面积呈几何数增加等效于废水中固、水、气三相总届面呈几何级数增加，于是它们力图通过吸附降低表面能的趋势大幅增强。在气浮理论中，悬浮物自水体的分离，除了气泡吸附、气泡顶托、絮体吸附机理之外，还存在所谓的“气泡裹携”作用，部分未与气泡或絮体吸附的细小悬浮物，在密集气泡上升过程中，因无论细小悬浮物怎样细小，其粒径仍远大于水分子，它们将可能被挟带在气泡群的气泡间隙中被裹携至水面而分离。显然，气泡群越密集，这个作用将越强烈，所能挟带的悬浮物也将越细小。因此，超效浅层气浮能有效去除废水中的COD、SS及色度，使外排废水稳定达标。

4主要设施及设计参数

在满足排水异常情况的前提下，我们把处理能力设计为24000m3/d，所应用到的设施和参数如下：

4.1进水水质

进水水质必须满足的条件有CODCr<1600mg/L、BOD5<600mg/L、SS<550mg/L、AOX<20mg/L、水的pH值在6到9的范围内、水温<50℃。

4.2 斜网回收系统

集水池污水经泵提升进入筛网布水器，经过筛网自流进入调节池。采用50—100目筛网，微滤截留污水中的纤维，既保证过水量的需要，又达到提高回收率和降低污水中悬浮物的目的。

4.3调节池

由于进入系统的污水水质水量不稳定，需要设置调节池均衡进入处理系统的废水。设置其有效容积为4100m3。

4.4冷却塔

生物好氧曝气最理想的水温应在25～35℃的范围内。在此温度范围内微生物的活性和曝气过程中氧的利用率均是最为理想的。因此在本项目中特设计了冷却塔对污水进行降温，冷却塔的设计处理水量为1000m3/小时，污水温度从50℃降到35℃。以确保污水进入生物处理系统的水温在35℃以下。

4.5初沉池

一级物化处理工艺主要作用为将污水中的氯化木素和污水中残存的细小纤维通过化学药剂沉淀，将沉淀物从水中分离后，沉淀物送至带式浓缩压滤机处理。设置初沉池表面负荷为0.9m3/m2·h，停留时间为3.5h。

4.6水解酸化池

池内设置脉冲式布水器，有效容积为6000 m3，停留时间6h。

4.7 AB段

池内设置倒伞曝气机，有效容积为6000 m3，停留时间6h。

4.8氧化沟反应器

卡鲁塞尔氧化沟设计主要是为了去除COD和BOD，关键的操作部分是准确计算出来容积、需氧量、水力等，以便确定出更为确切参数。池内设置倒伞曝气机，有效容积为18000 m3，停留时间18h。

4.9二沉池

二沉池的构造形式采用幅流式。沉淀池的作用主要是去除悬浮于污水中的可以沉淀的固体悬浮物。池内设置桁车刮泥机，有效容积为4200 m3，停留时间4.2h。

4.10超效浅层气浮

处理量要求在1000m3/d。

5运行中遇到的问题及解决措施

现在的系统控制虽然较传统的控制方法有了很多方面的进步和改善，但是仍然存在着多种异常情况需要我们去解决。一是泡沫问题，在培养菌体的时候，会有很多沟池内产生大量的泡沫。主要是因为强度过大的充氧措施，微生物的过渡繁殖，废水中的洗涤剂等。只有通过向沟池里撒放泡沫抑制剂来减少泡沫。二是沉池出水出现絮状悬浮物，主要是运行不当或者废水中混入有毒物质导致的。这个时候我们要先分辨产生的原因再确定解决问题的措施，有运行方面的问题和混入有毒物质的问题。三是污泥脱氮和污泥腐化，由于污泥在曝气池里呆的时间过长，消化程度过高，造成污泥脱氮现象。要想办法增加污泥回流量和及时排除剩余污泥，才能减轻这个措施会出现的隐患。另外，污泥通过厌氧发酵产生的气体会造成污泥腐化的现象发生，主要的防治措施是安装一定的设备，能够清除污泥外溢的浮渣，消除沉淀池的死角，加大池底坡度，避免污泥滞留于池底。

6结语

制浆造纸废水是一种高浓度废水，它存在着水质变化大、成分复杂、难处理、有机物含量高等问题。本文所介绍的水解、AB+改良型卡鲁塞尔氧化沟和高效浅层气浮综合处理技术具有很多优点也解决了很多难题，完全可以使处理后的水含量符合《造纸工业水污染物排放标准》的要求。

目前，各种废水处理技术对高效低耗处理制浆造纸废水有较大启示，我们在此基础上做的更深层次的探索和研究，必将使得制浆造纸废水的有效处理得到很大进展。然而，处理过程中的难题仍然是存在的，这仍是我们进行研究的热点和难点。我们要根据现状，不断改革和完善制浆造纸废水的高效低耗处理技术。

参考文献

[1]晏令军，蒋立人．水解酸化在制浆造纸废水处理中的应用．《中国造纸》．2011年3期

[2]刘鹏飞．废纸制浆造纸废水处理工艺设计实践与思考．《中国造纸》．2010年7期

[3]魏江浪，张安龙，景立明．制浆造纸废水处理站的运行管理．《中华纸业》．2011年22期

第二篇：制浆造纸废水状况及处理技术总结

制浆造纸废水状况及处理技术总结

一、我国制浆造纸工业的特点与污染现状

1.产量持续增长

全球造纸行业生产与消费每年以2－3％的速度增长，亚洲以8.5％增长，名列各大洲之首，而中国造纸行业以18.13％的增幅列亚洲之首。

2004年1-12月份,全国规模以上企业生产机制纸2873.6万吨,同比增长19.5%,机制纸板1989.6万吨,比上年增长21.7%。造纸行业实现工业总产值3143.58亿元,同比增长24.77%；销售收入为2988.48亿元,比去年同期增长22.57%；实现利润141.05亿元,同比增长20.42%,创历史最好水平。

我国印刷、包装业平均每年以18%的速度递增，我国的纸品需求也快速的增长，我国现在已经是世界上仅次于美国的第二大纸品消费国,各类纸和纸制品的消费量占世界纸消费总量的14%以上截止2005年5月底我国全部的造纸企业累计工业总产值完成9281029.3万元，同比增长19％，累计产品销售收入8852972.9万元，同比涨幅在20％以上，累计利润总额401151.9万元。预计在未来几年,我国造纸业增长速度仍将高于GDP的增长速度,其增幅在10%-15%之间。我国制浆造纸工业产量已居世界第三位，但人均消费水平仍十分低下，急待进一步提高。近年来，纸及纸板产量保持在2700万t／a左右。尽管我国纸及纸板产量于20世纪90 年代初已居世界第三位，加上每年进口数百万吨纸及纸板，人均仅约25kg／(人.a)，只有世界人均水平的1／2，远低于发达国家200～300kg／(人.a)的水平。

2.森林资源匮乏，不得不以非木纤维尤其是禾草原料制浆造纸

我国自制浆中木浆比例仅占14.86％，即85％以上均为非木浆。在各种制浆方法中，硫酸盐法俩法浆占65.89％，是主要浆种，其中45％为禾草浆，占总浆产量的近1／3。实际上在硫酸盐法／碱法“禾草浆”中，绝大多数为麦草浆。稻草浆由于质量更差，一般多用于石灰法制半化浆，很少用于碱法／硫酸盐法浆。众所周知，草浆质量差、效率低、污染重，但在相当长的时间内又不得不以草浆制浆造纸。因此探讨与发展适应草浆生产的新技术，以提高其质量与效率并控制其严重污染，是十分迫切的。

3.企业规模过小

据20世纪80年代后期的报道，国内共有浆厂1111家，纸厂4041家，平均规模分别为浆厂14.5万t／a、纸厂5.8万t／a。20世纪50年代前期我国造纸企业的平均规模尚不足500t／a；1996年升至4000t／a。但与国际纸厂平均规模相比，仍低十余倍。小制浆造纸厂设备简陋、工艺落后，几乎没有任何控制污染的措施，这是“一个小造纸厂污染一条河”的根源。

4．物耗、能耗高，污染严重

国际上造纸工业也属物料、能耗高的污染大户。近年我国造纸工业的商品碱用量已达100万t左右，年总用碱量(加回收碱)达140万t左右；而宏观碱回收率尚不足30％，即每年有约百万吨左右的碱流失，约占全国烧碱产量的1／4左右。1997年碱法俄酸盐法草浆(主要是麦草浆)产量达340万t，每吨禾草浆耗碱按300kg计，则年用碱量达约100万t；而当年禾草浆／麦草浆的回收碱量仅约8000t，宏观碱回收率不足1％。我国造纸工业的综合能耗一般要达1．55t／t(标煤／产品)，比国际一般水平高出近一倍。黑液有机物热值按标煤热值1／2计，相当于流失标准煤约120万t。每吨麦草浆CODcr发生量约1000kg，即总发生量

达340万t。CODcr在工艺过程的衰减、转移率按30％计，排敖的CODcr可达238万t。据1995年环境统计年报的数据，全国县及县以上造纸及纸制品工业废水排放量为23．9亿m3，占全国工业废水排放总量的11％，废水中排放的CODcr达321万t，约占全国总排放量的41％，而麦草化学浆所排放的CODcr为238万t，可占全造纸行业排放量的74％，无疑是重中之重。

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二、制浆造纸工业的产业政策

针对我国制浆造纸工业的严重污染，国家多年来三令五申，要求严格控制造纸工业的严重污染。早在1984年，国发(84)135号文《国务院关于加强乡镇、街道企业环境管理的规定》中已明确指出：“乡镇、街道企业不准从事污染严重的生产项目，如„„造纸制浆等工业项目，已建成的要进行调整，分别采取关停并转措施”。1986年原轻工业部制定了《造纸工业水污染防治规划和实施细则》，提出到1995年造纸工业的主要污染物要65％经过治理达到国家排放标准，使污水量比1985年减少35％，SS和有机污染物(以BOD计)的年排放量比1985年削减50％。1988年国家环委、原轻工业部、农业部、财政部以(88)国环字第015号颁发了《关于防治造纸行业水污染的规定》，对造纸工业不同制浆方式的企业水污染防治对策、目标、新扩改项目都提出了十分具体并符合国情的要求。1996年颁发了《国务院关于加强环境保护若干问题的决定》，规定1996年9月31日前取缔5000t以下的小制浆厂，至2000年全国所有工业企业达标排放。国务院针对重点污染地区——淮河流域颁发了国函(96)56号文，要求1997年前实现全流域工业污染达标排放，2000年要实现淮河水体变清。

1997年8月原中国轻工总会(现国家轻工业局)发布了《制浆造纸工业环境保护行业政策、技术政策和污染防治对策》，扼要如下：预计“九五”末机制纸及纸板产量达3000万t，平均年增长4．6％，人均消耗量达26kg。2010年规划机制纸及纸板产量达4000万t，平均年增长3％，人均消费量36kg。以调整和优化结构为核心，着力提高增长的质量，使造纸工业从规模小、技术落后、污染严重，逐步向原料和产品结构趋于合理、重点企业向实现大型化和生产现代化、基本控制环境污染的方向发展。“九五”期间以厂内治理为主，加强实施综合防治，力争基本控制污染，所有制浆造纸企业到2000年，其中淮河流域在1997年底，要做到达标排放，使环境保护与行业发展步入良性循环轨道。

1．行业政策

(1)鼓励发展

①商品纸浆新扩建10万t／a以上木浆厂；5万t／a以上非木浆厂；3．4万t／a以上麦草浆厂。

②造纸原料基地专用林及芦苇基地。

③胶印新闻纸改扩建现有企业达5万t／a以上。

④胶印书刊纸改扩建现有企业达5万t／a以上。

⑤牛皮箱板纸、高强瓦楞纸等箱板纸新建项目10万t／a以上_；改扩建项目3万t／a以上。

⑥高档涂布纸及纸板、涂布白纸板、涂布箱纸板新建项目10万t／a以上，改扩建项目3万t／a以上；铜板纸、轻量涂布纸新建项目5万t／a以上，改扩建项目1万t／a以上。

⑦下列产品质量应达到国际先进或国内先进标准高档信息用纸；高档卷烟纸；中高档生活用纸；食品包装纸及纸板。

(2)限制发展玻璃纸；低档瓦楞原纸；低档黄纸板；油毡原纸。

(3)禁止发展新建及改扩建年产1．7万t以下禾草碱法化学浆及禾草半化学本色浆。

2．技术政策

(1)重点发展适用技术，形成多层次的结构。

(2)引进技术与装备，要在消化吸收的基础上积极研制和开发适用于我国制浆造纸的技术与装备，严格控制同类技术装备的重复引进。

(3)适应我国造纸原料多样化的特点，在化学纸浆的制浆方法上，以发展碱法(硫酸盐法)制浆为主，适当发展半化学制浆和化学机械制浆，其他制浆方法必须因地制宜地选用。

(4)木材原料的制浆造纸技术，要重点解决提高得率、白度、强度的化学浆和化机浆生产技术。需进一步开发完善利用速生材制浆的生产技术。

(5)非木材纤维原料的制浆造纸技术，要进一步提高芦苇、麦草、红麻、竹子、甘蔗渣等纤维原料的合理利用及生产优质漂白化学浆、半化学浆及化机浆的技术。重点解决草类纤维原料的备料、黑液提取、高浓筛选、中高浓打浆、漂白及适用的污染防治技术与装备。

(6)漂白向多段漂发展，并逐步推广二氧化氯、过氧化氢、氧碱、氧脱木素、臭氧等漂白技术，木浆一般采用三段至五段漂白，草浆一般采用三段漂白。

(7)废纸回收利用技术，重点解决废纸分类、分级利用与废纸脱墨、废水处理及废纸浆合理配抄纸和纸板的生产技术。

(8)打浆向盘磨发展，逐步采用高、中浓磨浆工艺。

(9)抄纸设备以发展中、高速长网纸机为主。国产长网造纸机的发展，幅宽以1．7～5m，车速200~800m／min为宜。

(10)制浆造纸过程中要积极推广应用微电子技术，控制产品质量，提高生产管理水平。(11)制浆造纸工业污染物的防治，要逐步推行清洁生产，开发和采用资源综合利用的新工艺、新技术、新设备和检控技术。减少污染物的发生量和排出量。

①制浆造纸工业“三废”治理重点是废水，要研究、开发、完善废水回收和综合利用技术。

②碱法(硫酸盐法)化学制浆必须采用碱回收技术，回收碱及热能。同时妥善处理白泥，在此基础上，对废水进行以生化法为主的两级处理，使之达到排放标准。

③酸法化学浆及亚铵法制浆废水，采用综合利用技术减少污染负荷，并在此基础上进行二级处理，使之达标排放。

④半化学浆、石灰法浆废水处理可采用厌氧发酵技术生产沼气回收能源，并对废水进行二级处理，使之达标排放。

⑤化机浆废水可采用两级生化法处理，使之达标排放。

⑥造纸白水可采用封闭循环节水技术，同时回收纸浆。

⑦制浆造纸生产过程固体废弃物及生物质废渣，可采用废渣锅炉回收热能或综合利用技术。

⑧对工艺技术尚不成熟，经济不尽合理的造纸环保技术，需经过生产鉴定可行之后，方可采用，不宜盲目推广。

3．污染防治对策

制桨造纸工业污染总的原则是从预防、管理、处理三个方面加以控制。

(1)调整原料结构，提高造纸木材原料比重；非木原料中充分利用芦苇、竹、蔗渣等资源，并调整草浆结构，因地制宜、合理利用麦草资源；扩大国内外废纸的回收利用。加强原料基地建设，合理开发利用木材和芦苇资源，逐步实现木材芦苇供应基地化。

(2)实施林、浆、纸一体化，发展木浆造纸规划，推动木浆造纸发展。

(3)大力发展商品纸浆。国家重点支持国内有条件的地区发展年产10万t1：22：大型商品木浆厂，鼓励利用国外木材资源在国内或国外合资合作建设大型木浆厂。对充分利用芦苇、竹子、蔗渣、麦草等原料发展较大规模商品浆的项目，也给予支持。

(4)新、改、扩建工程必须严格执行国家“三同时”规定，使综合利用、治理污染项目与主体工程同时设计、施工和投产验收。污染物排放达到国家或地方规定的标准。

(5)技术改造、基本建设项目采用国内外先进的制浆造纸及环保新工艺、新设备，充分体现科技进步，做到清洁生产。

(6)实施麦草制浆造纸“九五”专题规划。通过调整草桨造纸结构，实现控制总量、优化结构、规模生产、治理污染的调整计划。坚决执行对现有年产5000t以下造纸厂的化学制浆车间一律按期取缔的政策和禁止在淮河流域新建化学制浆造纸企业的规定，对现有年产1万t以下，污染物排放达不到标准的小型化学浆生产线，采取关、停、并、转、迁等不同方式整顿治理。

对现有年产1万t以上制浆造纸企业，必须配以适宜的污染治理措施，使污染物达标

排放。

(7)可采用的污染治理、综合利用技术

①非木材纤维原料制浆干湿法备料，可节约蒸煮药品用量，减少进入纸浆系统50％的含硅量，降低黑液粘度50％，有利于碱回收率的提高。

②碱回收技术已列入环保最佳实用技术，年产1．7万t碱法草浆厂是建立碱回收系统的最小可行规模。木浆黑液提取率在93％以上，碱回收率90％以上，可削减污染负荷80％～90％；竹、芦苇、蔗渣浆提取率85％以上，碱回收率70％～80％，可削减污染负荷50％～70％；麦草浆黑液提取率达80％以上，碱回收率50％～60％，可削减污染负荷50％～60％。

③酸法制浆红液综合利用，可生产粘合剂及木素干粉产品，利用率达80％左右。

④亚铵法制浆废液可生产粘合剂、有机复合肥、氨化饲料等产品，削减污染负荷60％以上。

⑤纸机白水、纸浆回收率大于90％，出水悬浮物小于100mg／L。

⑥热电联产，有条件企业可将碱回收炉产汽与锅炉产汽一并平衡后进发电机组发电，可

提高热效率30％。

⑦石灰法、半化学浆废液可采用厌氧发酵回收沼气技术，削减污染负荷60％以上，废水用于农灌。

⑧经碱回收、废液综合利用及白水回收以后的中段水，可采用以生化法为主的两级处理方法，做到达标排放。

(8)对引进的先进适用造纸技术装备加快消化吸收，研制和开发化学制浆生

产线、半化学浆生产线、少氯或无氯漂白生产线、利用废纸制浆造纸生产线等高得率、低污染制浆造纸技术。逐步淘汰如14m3蒸球、槽式打浆机(麻、木、棉等长纤维或高粘状打浆除外)、787mm和1092mm幅宽的造纸机等落后的技术装备，加快企业技术进步。

(9)对具有重大开发利用价值的环保技术与装备组织攻关、试验鉴定和成果转化，待建立示范工程后方可推广采用。

(10)在有集中污水处理厂的地区，现有制浆造纸企业的污染治理，可实行厂内外结合的办法，使厂内排放废水水质达到进入当地污水处理厂的进水标准，统一处理。

(11)加强中国造纸协会环境保护专业委员会工作，并组织技术服务，认真抓好清洁生产试点，集中制浆示范工程和草浆碱回收、中段水处理样板及推广工作。

(12)严格贯彻执行有关环保政策、法令和规定。认真贯彻《国务院关于环境保护若干问题的决定》和《淮河流域水污染防治暂行条例》。配合各地政府部门加大环保执法力度，重点抓好淮河等“三河、三湖”污染防治工作，在旅游风景区、饮用水源地、经济渔业区、自然生态保护区及大中城市居民稠密区等地区一律不准新建化学制浆造纸企业；对现有企业限期治理，“三废”达标排放，否则关停转迁。

(13)落实好国家鼓励资源综合利用优惠政策。

(14)进一步改革开放，加大利用外资力度，多渠道筹措环保建设资金。

三、制浆造纸工业的污染防治措施

1.制浆造纸工业废水中的污染物

制浆造纸工业所用的纤维原料，不论木材或草类原料，利用生产化学浆的主要组分纤维素含量一般都不超过50％，其他组分有木素、半纤维素、无机物、可抽提物、多糖类等。

制浆造纸过程排放的主要污染物有：

(1)悬浮物造纸工业中所称的悬浮物包括可沉降悬浮物和不沉降悬浮物两种，主要是纤维和纤维细料(即破碎的纤维碎片和杂细胞)。

(2)易生物降解有机物在制浆和漂白过程中溶出的原料组分，一般是易于生物降解的，其中包括低分子量的半纤维素、甲醇、醋酸、蚁酸、糖类等。

(3)难生物降解有机物制浆造纸厂排水中的难生物降解有机物主要来源于纤维原料中所含的木素和大分子碳水化合物。浆厂难生物降解的物质通常是带色的。

(4)毒性物质浆厂排放的污染物中有许多有毒物质，主要有：黑液中含有的松香酸和不饱和脂肪酸；污冷凝液中含有的对鱼类特别有毒的成分如硫化氢、甲基硫、甲硫醚；漂白碱抽提废水中的多种氮化有机化合物，其中剧毒的二噁英已引起广泛注意。

(5)酸碱物质制浆废水中酸碱物质可明显改变接受水体的pH，碱法制浆废水pH值为9～10；漂白废水的pH值变化很大，可低于2，可高于12；而某些酸法浆厂的废水pH值则低至1．2--2．0。

(6)色度制浆废水中所含残余木素是高度带色的。

2．制浆造纸过程污染物的发生量与排放负荷

制浆方法不同、原料不同、制浆得率不同、造纸品种不同及有无化学品回收，则污染物的发生将有很大差异。

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四、污染防治措施

过长期的实践与探索，国际、国内已达成共识：通过厂内防治，发展更清洁的生产技术，以最大限度地在生产过程中减少污染的发生与排放。美国造纸工业的厂内防治措施是：提高黑液提取率及回收利用率；封闭筛浆系统；汽提及回用污冷凝液；建立纸机纤维回收和白水气浮回收系统及减少跑、冒、滴、漏等。瑞典造纸工业更是长期坚持厂内防治的技术路线。

1985年联合国环境署在原西德召开了包括造纸行业的清洁技术研讨会。会议将清洁技术概括为：改进生产工艺，改用无毒无害原材料；提高资源、能源利用率；采用更高效的工艺设备；综合利用生产过程的废弃物，生产过程用水的自循环；清洁产品本身无害、无二次污染。

1992年联合国召开环境与发展大会，提倡推行“清洁生产”。所谓清洁生产，在英文原为Cleaner Production，意为“更清洁的生产”。因为清洁生产随科技进步是无止境的，是逐步改进、提高的。这一倡议在1993年我国第二次工业污染防治工作会议上受到确认并决定实施，为造纸工业的污染防治开创了新局面。清洁生产要以发展清洁技术为前提和基础，又具有更广泛的内涵，如保持生态良性循环、资源的可持续开发利用等。联合国环境署亚太办于1994年召开的工业管理网第三阶段工作会议的总结中，对清洁生产的概括是：“对整个生产过程的再思考，要超越当前末端控制污染的方法。清洁生产包括节约原材料和能源，取消毒性物质使之离开任何既定的生产过程，减少所有的排放物和废物的数量及其毒性，对于产品则在整个存在圈内从原材料提取到处理过程中减少其对环境的影响”。

防治污染的核心是通过发展新技术做到清洁生产并不断深化、升级，做到资源的充分综合利用与良性循环。在联合国环境署亚太办的支持与帮助下，我国造纸工业已针对造纸工业的重污染地区——淮河流域进行了两轮清洁生产审计，并逐步拓宽范围至海河流域，必将有力地推动我国造纸工业不断向更清洁的生产水平发展。

第三篇：制浆造纸总结

一． 绪论

1.纸是由纤维（包括植物纤维和非植物纤维）和非纤维添加物交织而成的多孔性网状结构薄型材料。2.纸和纸板的界定：

以225(g/m2)的定量为一分界线，定量小于225(g/m2)的称为纸； 大于225(g/m2)的称为纸板。

 通常将所有小于0.3mm厚度的薄片归入纸类；  将所有超过0.3mm厚度的薄片归入纸板类； 3.制浆：由木材或其它原料中分离出纤维的过程。4.造纸：使纤维交织在一起形成纸张的过程。

5.造纸生产流程：打浆、添料、净化、筛选、上网、抄造

6.制浆： 利用化学方法、或机械方法、或化学与机械相结合的方法，使植物纤维原料中的纤维离解，成为本色纸浆（未漂浆）或漂白纸浆的生产过程。

7.制浆的基本过程：

8.制浆造纸原料：

（1）木材纤维原料：(25%)针叶材，阔叶材；

（2）非木材纤维原料：(75%)禾本科纤维原料，韧皮纤维原料，叶部纤维原料等;9.心材与边材 的比较

 心材一般含水分少，有机物质多，色泽深，质地坚硬，相对密度大，药液渗透困难，不利于蒸煮，漂白。

 边材色泽浅，树脂含量少，相对密度小，结构疏松，药液较易渗透，有利于蒸煮，漂白，且成纸强度较好。

从制浆造纸角度说，心材不如边材。10.早材和晚材：

早材细胞壁较薄，容易打浆，能制出抗张强度和耐破度高的纸浆。

晚材纤维壁厚，成管状，纤维挺硬不易打浆，成纸撕裂度较好，透气度大，但纤维结合强度较差。

第一章 备料

1.备料，即为满足生产需要对贮存的原料进行加工处理的生产过程。

2.3.木材原料的备料过程

4.剥皮设备：圆筒剥皮机、环式剥皮机、简易剥皮机

5.除节目的：为了满足磨木浆质量的要求和维护磨石，送去磨木机的木段如果带有节子，经过剥皮后还必须除树节。

6.原料：麦草、稻草、芦苇、荻苇、竹子、蔗渣、原木 7.全湿法备料的特点： 优点：

 可较彻底地解决干法备料存在的飞尘问题，改善了工作环境。 草捆不经切断直接投入碎解机，降低了备料工段的噪音和劳动强度。

 提高了草片质量（除杂率高，净化效果好；灰分、苯醇抽出物等含量降低，利于黑液碱的回收；草节部分被打碎，利于药液的渗透；压榨草片的水分含量稳定，利于控制蒸煮液比）。

 可减少蒸煮用碱量和漂白药品用量。 纸浆得率高，强度好，易于滤水。

缺点：设备投资大，维修费用高，动力消耗大，生产成本高。

第二章 化学法制浆

1.化学法制浆：即利用化学方法，尽可能多地脱除植物纤维原料中的木素，使纤维细胞分离或易于分离，成为纸浆。同时要求纤维素溶出最少，半纤维素有相应的保留。主要的化学制浆的方法有两种：碱法和亚硫酸盐法。

3.亚硫酸盐法主要的活性化学药剂是二氧化硫及其相应的盐基组成的酸式盐或正盐的水溶液。4.亚硫酸盐法优点 :  纸浆得率高、 蒸煮药品成本低、 纸浆白度高。5.碱法制浆常用专业术语: 活性碱: 烧碱法中指NaOH，硫酸盐法中指NaOH + Na2S, 通常以Na2O(或NaOH)表示 有效碱: 烧碱法中指NaOH，硫酸盐法中指NaOH + 1/2Na2S, 通常以Na2O(或NaOH)表示。硫化度: 指碱液中Na2S含量占活性碱NaOH + Na2S含量的百分比，即硫化度（%）=[ Na2S /（NaOH + Na2S）]×100% 用碱量： 指蒸煮时活性碱用量（重量）对绝干原料重量的百分比

纸浆得率：（1）粗浆得率：蒸煮后所得绝干粗浆重量对蒸煮前绝干原料重量的百分比。

（2）细浆得率：粗浆经筛选后所得绝干细浆重量对蒸煮前绝干原料重量的百分比。纸浆硬度：表示残留在纸浆中的木素和其他还原性物质的相对量。

卡伯值：表示蒸煮或漂白后残留在纸浆中的木素及其它还原性物质相对含量的一种指标。

6.7.红液：各种亚硫酸盐法蒸煮纤维原料后的残液。

8.9.蒸煮目的：去除木质素。

10.药剂向木片内部的扩散，主要有两种途径： 毛细管作用、扩散作用 11.毛细管作用的特点:  发生在蒸煮化学反应前

 阔叶木通过导管和针叶木通过管胞胞腔、纹孔发生  适宜于较干的木片  顺木纹方向很长距离都有效  不能沿横纹方向浸透

 在边材与心材、不同阔叶木品种、针叶木与阔叶木之间的速率有显著差别  木材比重没有影响  药液组成不重要 扩散作用的特点

 在整个蒸煮过程中皆可发生  有水、有浓度梯度即可发生  适宜于水分饱和的木片  仅在短距离有效  能沿横纹方向浸透  不同木材之间的差别不大  木材比重有影响

药液组成有很大影响

12.蒸煮过程中的脱木素的方法：

①增加木素的脂肪族和（或）芳香族羟基或羧基的数量，来提高其亲水性； ②降解木素的大分子为较小的能溶解在水中的碎片；

③把亲水性取代基与木素大分子相连接，使它的衍生物可溶于水中。13.硫酸盐法较烧碱法蒸煮脱木素快的主要原因：

由于HS-的电负性较OH-强，其亲核攻击能力也强，所以能顺利迅速地形成环硫化合物而使β-芳基醚硫化断裂； 14.在酸法亚硫酸盐蒸煮中，β-芳基醚结构和甲基芳基醚结构是很稳定的，一般不会断裂，这是与中性亚硫酸盐蒸煮和碱法蒸煮的最大区别所在。因此，木素大分子的溶出就不能依赖于大分子的变小，而是依赖于a-C的磺化作用增加亲水性而使木素溶出。15.硫酸盐法制浆的特点

 优点：（1）适用范围广 ：对各种木材纤维原料，如针叶木，阔叶木，竹及草类等都适用。还可以用于质量较差的废材，枝桠材，木材加工厂下脚料及树脂含量高的木材。（2）能生产很多品种的纸浆：针叶木本色浆常用于电气绝缘纸，纸袋纸，强韧包装纸，特殊纸板及工业技术用纸；针阔叶木及草类漂白浆用于制造文化用纸及白纸板等；并生产溶解浆制人造纤维。（3）对设备的腐蚀比较小：对蒸煮和洗涤设备的材料，一般采用碳钢即可；（4）可以经济而有效地对制浆化学药品和热能进行回收；（5）利用多段漂白方法和二氧化氯漂白剂；（6）纸浆强度较好；（7）与烧碱法相比浆的得率较高；（8）硫酸盐法是当今化学制浆方法中广泛应用的一种。

 缺点：（1）与亚硫酸盐制浆比较，硫酸盐木浆有得率稍低，原料消耗略高，纸浆颜色深，打浆漂白较困难，浆的成本高等缺点。对于多戊糖含量高的草类纤维，碱法浆的滤水性能较差，不透明度也较低。（2）制浆过程中不可避免的会产生难闻的臭气，既污染空气，又对人体健康有害。（3）不能有效地利用纤维原料的木素组成，虽然黑液中的木素在碱回收锅炉中被燃烧而回收能量，但能量的回收效率较低。16.亚硫酸盐法蒸煮目的使植物原料中的木素与药液反应，变为可溶性的木素磺酸和木素磺酸盐并溶解出去。但要最大限度地使纤维素和适当使半纤维素保留下来。酸性亚硫酸盐（钙）法：（1）装锅、送液；（2）第一段升温和第一段保温：小放汽，避免假压，回收SO2。第一段保温，使药液充分渗透到木片中去，有利于木素磺化，避免木素缩合。临界温度：白松酸性亚硫酸钙蒸煮：105 ℃ ～110 ℃；马尾松酸性亚硫酸钙蒸煮：117 ℃左右。（3）第二段升温与药液回收：在第一段浸透和磺化较充分的前提下，第二段升温可以加速进行，在升温到130℃以前，回收多余的药液，继续升温到最高温度（一般不超过150 ℃）。18.添加蒸煮助剂的目的： 加速脱木素速率； 减少纤维素和半纤维素降解。

19.20.氧化性助剂氧化碳水化合物的还原性醛末端基，使之变成羧基从而避免剥皮反应。21.无机氧化性助剂：多硫化钠 Na2Sn、亚硫酸钠、氧（氧-碱法蒸煮技术）

有机氧化性助剂：蒽醌及其衍生物

22.间歇蒸煮设备：蒸球（碱性条件）；蒸煮锅（碱性条件、酸性条件）

蒸煮锅滤网作用：（1）用于排气时防止物料被气体带走；

（2）用于将加热器送来的药液均匀分布在锅的整个截面上。

23.化学浆的性质取决于原料种类、蒸煮方法和工艺条件。24.化学浆的用途 ：（1）一般文化用纸、高级文化用纸、纸袋纸、（2）包装纸、工业用纸、国防用纸、（3）人造纤维（粘胶纤维）浆粕、（4）纤维复合材料等

第四章 浆纸的洗涤、筛选与净化

1．2.碱法纸浆洗涤目的

① 尽量把浆洗干净，获得洁净的纸浆

3.洗涤术语：

（1）固形物：即黑液中含有有机物（木素和聚糖的降解产物）和无机物（杂质）成份，这两种成份合称为固形物。

（2）置换比：在洗涤段里浆中可溶性固形物实际减少量与最大可能减少量之比。（3）稀释因子：表示提取的黑液的稀释程度，有时称稀释度。（4）稀释因子大，洗涤用水量多，黑液浓度就稀;（5）稀释因子越大，浆洗得越干净，黑液提越取率越高

（6）洗涤损失：因洗涤不完全而引起的溶质的损失，Kg/t 风干浆。（7）洗涤效率和黑液提取率：

 G---洗涤后提取的废液固形物含量; G0---洗涤前浆中废液固形物含量;黑液提取率 = 每吨风干浆提取的送蒸发黑液的溶质量对蒸煮后每吨风干浆黑液总溶质量的百分比。

4.泡沫的形成：①内因：表面活性物质（树脂、脂肪酸、蜡及其皂化物）；

②外因：空气混入，激烈的搅拌。② 尽可能经济地回收蒸煮黑液

GG0

6.筛选 ：是利用杂质与纤维间几何形状的不同进行分离。

7.筛选、净化流程的级和段：

 级数增加，筛（净）效率上升，良浆质量上升， 但投资增加，电耗增加，细浆得率下降 5.消泡方法：静置消泡、蒸汽消泡、机械消泡、消泡剂消泡、抽吸消泡

级：指原浆和良浆通过筛（净）设备的次数。能有效的提高良浆的质量。

两级一段

段：指原浆和尾浆通过筛（净）设备的次数。能有效降低纤维流失，但却不能提高良浆的质量。

 段数增加，排渣量下降，细浆得率增加， 但筛（净）效率下降。

第五章 废纸制浆 1.废纸回收意义

 节约原料，增加生产  减少污染，保护环境

 节省能源，降低能耗，比磨木浆省，比化学浆省  节省投资，降低成本，只需化学浆厂25%~30% 2.植物纤维的角质化 :纤维角质化是纤维结合强度衰退的主要原因。

3.碎解设备: 立式间歇水力碎浆机、立式连续水力碎浆机、卧式连续水力碎浆机、立式高浓水力碎浆机、圆筒式连续碎浆机

4.废纸的疏解:是碎解的继续，水力碎浆机离解率，目的是将纤维全部离解而不损伤纤维 5.胶粘物是废纸处理过程中最复杂、最困难、最需要认真对待的问题，胶粘物会沉降并粘附于纸机的网、毛毯、压辊、吸水箱、烘缸上面，造成网、毛毯孔眼堵塞，脱水能力下降而被迫停机清洗，使纸张产生透光点或透明点，造成纸机断头，严重干扰生产的正常进行。6.7.热熔物： 沥青、石蜡、热熔胶、胶粘剂、油脂等。8.两种轻杂质除渣器: 逆向除渣器、通流式除渣器

两种重杂质除渣器: 正向除渣器（顺向除渣器）、高浓除渣器 9.脱墨过程三步骤：  疏解分离纤维  使油墨从纤维上分离

 把脱除的油墨粒子从浆中除去

10.脱墨原理：

 脱墨化学品使废纸上油墨表面张力降低从而产生润湿、渗透、乳化、分散等作用

 机械、化学和热协同作用

11.脱墨剂: 脱墨剂是降低废纸与印刷油墨的表面张力而产生皂化、润湿、渗透、乳化、分散和脱色等多种作用的综合体。12.废纸脱墨方法: 洗涤法、浮选法 13.浮选法和洗涤法的比较 洗涤法: 优点：脱墨较干净，白度较高，灰分含量较低，操作方便，工艺稳定，设备费用少

缺点：用水量大，纤维流失率高（15~20%）浮选法: 优点：纤维流失少（5-10%）化学品与用 水量较少、污染少 缺点：白度较低，设备费用较高，工艺要求严格，动力消耗较大

第四篇：无公害制浆造纸废水处理

无公害制浆造纸废水处理

造纸作为古代四大发明之一，其用水量大，同时废水排放量也非常大，据不完全统计，我国制浆造纸废水处理排放量占11%。COD排放量也是居第一位，达到了300吨左右。

由于水资源的短缺，经济持续增长，水资源的价格也随之提高，因此，国家对环保这方面特别关注，执法力度也随之加大，要求通过高新技术造纸废水零排放回用工艺使造纸废水能够实现循环利用，节能减排。

造纸废水成分及特点

废纸再生造纸工艺可分为制浆和抄纸两大部分。在制浆部分的除渣、洗浆、漂洗等过程中，产生大量的洗涤废水。根据废纸来源和生产工艺的差别，洗涤废水的特性有所不同，其污染物含量大致为：CODCr 600～2400 mg/L, BOD5 125～585 mg/L，SS 650～2400 mg/L，色度 450～900倍，外观呈黑灰色。洗涤废水量为100～200 t/t纸;与通常的抄纸工艺一样，在废纸再生造纸的抄纸部分，也产生含有纤维、填料和化学药品的“白水”，对该废水常采用气浮法进行处理，回收纤维和填料，并使处理后的“白水”得以循环使用。

造纸废水零排放回用工艺

造纸废水一种成分复杂的废水，非常难处理，一般通过物化法+生化使其中的污染物质得以降解。由于废水本身所含污染物十分复杂，经处理后，出水虽能基本达到排放标准，但与废水回用对水质的要求相距较远，采用传统砂滤、活性炭过滤、多介质过滤等处理工艺实现废水回用处理，只是一定程度降低出水悬浮物浓度，对污水中可溶性污染物如COD、氨氮和盐分等无法进一步除去，如果回用，会直接影响到纸张效果。造纸行业一般回用中水往往只限于生产过程的除渣、洗浆、漂洗等对水质要求不高的生产工艺，而且这些工段用水对COD、浊度、铁等指标有一定要求，现有过滤技术并不能满足这些工段的水质要求，而且传统多级过滤工艺有流程长、占地面积大、产水水质不稳定等缺点。必须采用先进的中水回用处理工艺，在原有污水达标排放的基础上，进一步降低水中铁、COD浓度，一方面可直接作为回用水，用于除渣、洗浆、漂洗等对水质要求不高的工段;另一方面处理后的中水，可直接通过反渗透或离子交换脱盐，免除了反渗透工艺中多级保安过滤和超滤工艺，减少了前处理费用，延长RO膜使用寿命。制浆造纸废水处理所含成分复杂，需要处理的物质含量较高，因此为了减少水体和生态环境受到破坏，制浆造纸废水处理处理出水水质必须要达到排放标准。

第五篇：用电厂冲渣处理造纸废水

用电厂冲渣处理造纸废水

来源：无线测温 http://www.xiexiebang.com

煤渣中含有大量多孔非晶态的SiO2、Al2O3,其对废水中的污染物有一定的吸附能力，能够起到脱色和去除污染物的作用，同时煤渣对污染物也有一定的过滤作用。因此，煤渣处理污水技术已经广泛应用于印染废水的处理中，但煤渣用于造纸废水处理国内还不多见。绍兴新民纸业有限公司用电厂冲渣处理造纸气浮出水，取得了一定成效，现对其作一介绍。一 原废水处理工艺流程

绍兴新民纸业有限公司利用废纸和商品木浆生产低定量高强度Ａ级牛皮箱板纸，产量5万t/a。

该厂生产废水主要为制浆废水和抄纸废水，其中抄纸废水污染物浓度较低，大部分在生产中回用。制浆废水（排放量约8000t/d）污染物浓度较高，废水中SS和CODcr含量较高。生产废水先经格栅去除纸屑、塑料、木材等较大的颗粒物，然后进斜筛处理装置，对较长的纤维进行回收，经斜筛处理后的废水流入调节池，池内设有穿孔管曝气，进行均质均量的调节，调节后的废水由泵提升至涡凹气浮装置，并加入混凝剂使一些细小的悬浮物、胶体物混合成大的颗粒。浮渣由涡凹气浮装置上的螺旋推进器排入污泥池，污泥经带式压滤机脱水后运往锅炉焚烧。经气浮处理后的废水达到进管标准后接入城市排污管网。

二 冲渣处理气浮废水

(一)热电厂发电能力及冲渣处理系统

绍兴新民热电有限公司拥有35t/h次高压锅炉6台，抽汽式发电机组3套，总装机容量为45MW,日耗煤量800t左右,日出煤渣240t左右，锅炉采用水力出渣。煤渣落入出渣口后，利用高压水冲入煤渣导流沟，与来自水膜除尘器的含灰废水汇合后进入沉灰池，废水经沉灰池、迷宫池、澄清池沉淀后，90%以上的水通过水泵提升，循环使用，少量废水经pＨ值（6-9）调节，监测合格后溢流排放。

（二）煤渣治理气浮废水工艺流程

考虑到箱纸板生产废水含有以纤维为主的悬浮物，而电厂煤渣又具有一定的吸附能力，因此具有污染治理的互补性，可用造纸废水代替新鲜水来冲排原电厂的煤渣。新民纸业有限公司于2002年利用热电厂的灰渣处理系统处理气浮废水，同时增加2套320t/h的无阀滤池系统。将造纸气浮出水接入电厂的冲渣系统，电厂冲渣水和水膜除尘水全部用造纸气浮出水代替。锅炉落下的煤渣直接用气浮出水来冲排，冲渣水经过沉灰池、澄清池、迷宫池，再经无阀滤池过滤后，经杀菌、冷却后回用于生产，处理工艺如图１。电厂冲渣

气浮出水-------沉灰池------澄清池-----过滤网----------无阀滤池----

杀菌剂

------回用水池------冷却塔----生产回用

三 效 果

该技改项目实施后，经过一年的运行，系统运行正常，经处理的废水色度降低，去除了大部分SS、CODcr,水质清澈，符合作为生产回用水的水质要求。绍兴市环境监测站的监测结果显示，生产废水经涡凹气浮装置处理后，其出水pH值为7.0-7.5,SS为172mg/L,CODcr为572mg/L,BOD5为265mg/L。气浮处理后的大部分废水经电厂冲渣、杀菌、冷却后，ＳＳ日均浓度为50.0mg/L，CODcr日均浓度为80.5mg/L。冲渣处理后的废水全部回用于生产。

四 结 语

造纸厂气浮废水经电厂冲渣处理后，回用率提高，达到80%，减少了进管网废水量，外排放量从8000t/d降到1600t/d。