_常用造纸废水处理技术及其比较

河南建材河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材河南建材2012年第6期HenanBuildingMaterials摘要:由于造纸废水组分复杂、污染物浓度高、可生化性差，需要联合运用多种处理方法对其进行处理，实现废水的达标排放和降低废水处理成本。主要介绍了造纸废水的特点和几种常用的废水处理技术（物化法、生化法、高级氧化法等），并分析了它们各自的优缺点及适用条件，结合实际条件对造纸废水的处理做出展望。关键词:造纸废水；物化法；生物法；高级氧化法常用造纸废水处理技术及其比较殷涛长江大学城市建设学院（434023）造纸工业在国民经济中占有一定地位，纸和纸板的消费水平，是衡量现代化水平与文明程度的重要标志之一。改革开放以来，随着造纸工业的迅速发展，造纸废水已成为重要污染源之一。据报道，我国的制浆造纸工业废水排放量占工业废水的1/6，COD和SS均占1/4。造纸生产过程主要产生3类废水:蒸煮液、中段废水、纸机白水[1]。由于废水中主要成份的不同，使其水质特点和可生化性存在较大差异。如蒸煮液的主要污染物为木质素、纤维素、半纤维素等难降解有机物及色度;中段废水中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，并含有有机氯化物；纸机白水中含有大量的纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。1物化法物化法包括吸附法、混凝法、固膜分离法等。目前用于水处理的吸附剂主要有活性炭、硅藻土、氧化硅、活性氧化铝、沸石及离子交换树脂等。吸附法的成本相对较高，很少在实际中采用。混凝法是采用合适的水处理剂将有害成分沉降分离的方法，合适的水处理剂是混凝法的关键。常用的固膜分离法主要包括微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）、反渗透（RO）、电渗析等[2]。固膜分离法处理造纸废水始于20世纪60年代，目前该法几乎适用于处理所有的制浆造纸废水，特别是对漂白废水的毒性、色度和悬浮物的去除有明显效果。虽然膜分离技术在造纸废水的处理中具有一些优势，但也存在一定的问题:如固体膜易被污染、分离效果低、膜组件价格较高；液膜分离技术也存在易产生溶胀，破乳困难等缺点。由于造纸废水中悬浮物含量高，一般应先进行预处理除去部分污染物以减低膜分离部分的处理负荷并减少膜的污染。2生物法生物法是利用微生物降解代谢有机物为无机物来处理废水。通过人为的创造适于微生物生存和繁殖的环境，使之大量繁殖，以提高其氧化分解有机物的效率。由于造纸废水的可生化性非常差，单独使用生物处理往往不能达到理想效果的，因此采用生物法处理造纸废水需要前处理工序（如物化、电化学或化学氧化法等），提高废水的可生化性，改善后续生物处理的效果,但同时也增加了处理工序、基建成本、过程控制及运行成本等。生物处理由于其成本低，成为有机废水处理的主要选择，主要工艺有厌氧处理及厌氧和好氧联合处理。2.1厌氧处理厌氧工艺主要用于造纸废水生化处理的预处理单元,应用较多的有水解酸化、UASB厌氧反应器、IC厌氧反应器等。1）水解酸化工艺水解酸化工艺是将厌氧过程控制在水解与产酸阶段，利用水解和产酸菌的反应，将不溶性有机物水解成溶解性有机物、大分子物质分解成小分子物质，以改善废水的可生化性能[3]。2）UASB厌氧反应器UASB反应器，即升流式厌氧污泥床反应器，主要是利用反应器内一定高度和浓度的厌氧活性污泥，在与废水接触过程中，发生厌氧反应，从而将有机物降解为无机物质的过程，通过其核心组件———三相分离器，来实现泥、水、气三相的有效分离，保证出水水质。3）IC厌氧反应器IC反应器即内循环厌氧反应器,主要是针对环保节能94DOI:10.16053/j.cnki.hnjc.2012.06.013河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材2012年第6期HenanBuildingMaterialsUASB反应器的布水不易均匀、水流上升流速低、污泥与污水不易实现充分混合等缺点，通过优化设计和结构调整而成。其内部构造，实际上是两个UASB反应器的叠加,分为第一反应室和第二反应室，分别对废水进行粗处理和精处理过程[4]。以上反应器在试验与生产实际过程中和相应的前期处理相结合，针对不同的造纸废水水质都取得了比较好的效果，有效的降低水体中各种难以降解的物质的含量，为下一步的生物好氧处理打下良好基础。2.2好氧处理好氧工艺是生物处理法的核心单元，将经过前期预处理、将可生化性指标已经提高的造纸废水当中的各种有