_废纸造纸废水处理技术的可行性探讨

[收稿日期]2008-08-30[作者简介]梁玉兰（1976-），女，福建武平人，讲师，主要从事环境影响评价工作。废纸造纸废水处理技术的可行性探讨梁玉兰（闽西职业技术学院化学工程系，福建龙岩364021）摘要：针对我国废纸造纸行业的快速发展，归纳了废纸造纸废水的来源、污染特性，阐述了近年来国内废纸造纸废水处理技术的可行性。以某废纸造纸厂采用“混凝沉淀+生物接触氧化法”处理废水为实例，对废纸造纸废水处理技术可行性进行实践论证，供废纸造纸企业选择废水处理技术时参考。关键词：废纸造纸；造纸废水；废水处理中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1673－4823(2009)01－0120-04为解决我国造纸工业原料结构不合理和造纸原料严重短缺问题，目前我国执行的造纸工业原料方针是：“造纸原料结构是转向以木材为主要原料，逐步形成以木材纤维为主，扩大废纸回收利用，科学合理使用非木材纤维的多元化原料结构。”[1]由于废纸造纸具有设备投资少，工艺技术简单，环境污染负荷相对较小，能有效利用废纸资源等优点，已经在造纸行业占有相当大的比重，并呈逐年上升趋势。预计到2010年废纸浆将占造纸工业原料比例的50%以上。另外，因国内草浆造纸厂的污染不容易解决，属淘汰工艺，许多小草浆厂也纷纷改用废纸为原料，以求生存和发展。废纸造纸废水污染负荷虽比造纸黑液要低许多，但如何选择合理的废水处理技术，既节约资源和废水治理所需费用，又使废水稳定达标排放，做到技术上可靠，经济上可行，这在当前已是废纸造纸企业十分关注的重要问题。1废纸造纸废水的来源及污染特性1.1废水来源废纸造纸以废报纸、废板纸、废书刊纸等为主要原料，生产板纸和再生新闻纸。主要工艺流程为碎浆、净化、筛选、浓缩、贮浆、打浆、上网、压榨、烘干、卷取等，再生新闻纸的生产则增加了脱墨工艺。生产废水主要来自制浆车间的打浆、冲渣、筛浆、浓缩，抄造车间的净化筛选和纸机的湿部脱水等工序以及再生新闻纸的脱墨工序。1.2污染特性废纸造纸废水中的污染物主要有4类：⑴还原性物质，如木质素、无机盐等，以COD为指标；⑵可生物降解物质，为半纤维素、树脂酸、低分子糖、醇、有机酸和腐败性物质等，以BOD为指标；⑶悬浮物，如细小纤维、无机填料等，以SS为指标；⑷色素类，如油墨、染料和木质素等，以COD和色度表征。据有关研究和测定结果可知：非脱墨再生纸生产废水的COD为800～1500mg/L，BOD为150～350mg/L，SS为700～1200mg/L；脱墨再生纸生产废水的COD为1200mg/L以上，BOD为300～900mg/L，SS为500～1500mg/L[2]。2废纸造纸废水的处理技术分析2.1废纸造纸废水的“零排放”清洁生产技术针对废纸造纸废水的污染问题，由南京林业大学和常熟市富士莱包装材料厂共同研发出的“动态平衡短流程”废纸造纸零排放技术[3]。其原理是：在纸机抄造系统中加入的各种生产原料和化学助剂中，有相当多的细小纤维、填料和助剂，会进入到纸机抄闽西职业技术学院学报JournalofMinxiVocationalandTechnicalCollege第11卷第1期2009年3月Vol.11No.1March2009120造系统各段所排放出的废水中去。在循环回用到某一时间、回用废水的浓度提高到某一水平后就会趋向稳定，只要将生产过程中的各段废水按水量和水质情况进行统筹安排，不经净化处理并尽快循环回用，就可有效实现废纸制浆造纸过程中废水的零排放，且不会对产品质量产生明显的影响。在实践中，为解决造纸废水发酵变臭，不利于把不经过处理的废水全部返回生产中回用的问题，通过压减的造纸工艺过程，实现了废纸造纸的“短流程”，为新鲜废水循环使用创造了有利条件。“动态平衡短流程”的零排放清洁生产新技术与传统的制浆造纸清洁生产技术相比，首先突破了传统制浆造纸清洁生产技术，对制浆造纸废水采用各种方法进行处理，使水质符合制浆造纸用水要求之后，再送回各道工序利用的习惯思维模式，提出了造纸废水不加处理、分段回用到“短流程”中去的新观念。同时，在造纸纸机抄造系统中，加入与废水蒸发量相当的新鲜水，为实现废水“动态平衡”奠定了基础，不仅有效控制了废水“零排放”，而且改善了纸机抄造系统的操作性和稳定性。当然，零排放技术有其适用条件，因各造纸厂生产设备、产品种类、经济实力等方面的差异，这项技术的应用尚不普及。2.2废纸造纸废水回用的水网络优化技术造纸企业是用水大户。国家在2003年公布了《工业企业产品取水定额编制通则》和《造纸产品取水定额》[4]。定额标准与发达国家相比不算先进，但从国内造纸企业的实际取水情况分析，估计只有20%的企业达到了这个标准，其余80%企业仍需提高节水意识。国家《工业节水“十五”规划和造纸产品取水定额》中要求造纸工业新水重复利用率达到6