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工业废水处理,污水处理,造纸工业废水,污水处理设备,水处理,环保

时间:2017-07-30 10:59 来源:网络整理 作者:采集侠 点击:

  【中国环保在线 污水处理】说到工业废水,其实很多人没有清晰的概念,我们大多数人认为工业废水就是一些公司或者企业排出来的污水,严格意义上说这样定义并不准确。其中造纸废水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来,制成浆料,再经漂白;抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干,制成纸张。这两项工艺都排出大量废水。

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  聚焦造纸工业废水处理工艺 四招能否解三难?

 

  造纸工业是世界6大工业污染源之一,占我国工业总废水量的10%左右。造纸废水主要为高浓度有机废水,并含木素、残碱、硫化物、氯化物等污染物。其特点是废水量大,COD质量浓度高,废水中的纤维悬浮物多,而且含二价硫元素,色度高,有硫醇类恶臭气味。
 

  在制浆(化学法)和造纸生产过程中主要产生三类废水:黑(红)液、中段废水和纸机白水。黑(红)液主要是蒸煮制浆废水,中段水包括纸浆洗涤、筛选、漂白废水,纸机白水为抄纸车间废水。其中蒸煮废水的环境污染最严重,占整个造纸工业污染的90%。
 

  黑液的主要成分是木质素、纤维素、半纤维素、单糖、有机酸及氢氧化钠等,可以综合回收其中的有用物质;中段废水污染物复杂,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,而且富含漂白阶段产生有机氯化物,具有很深的颜色和很大的毒性,pH为9—11,悬浮物1000mg/l左右,COD600—2500mg/1;抄纸废水,又称“白水”,主要来自打浆、浆料的净化筛选和造纸机湿部。废水中的污染物主要包括悬浮固形物,如纤维、填料、涂料,以及溶解的木材成分、添加的湿强剂、防腐剂等。
 

  造纸工业废水的危害
 

  造纸废水危害很大,其中黑水是危害最大的,它所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90% 以上,由于黑水碱性大、颜色深、臭味重、泡沫多,并大量消耗水中溶解氧,严重地污染水源,给环境和人类健康带来危害。而中段水对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水,例如氯化漂白废水、次氯酸盐漂白废水等。此外,漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二恶英,也对生态环境和人体健康造成影响。所以,我们应当选择合适的处理工艺,对造纸废水进行合理的处理。
 

  造纸工业废水的基本处理方法
 

  造纸废水处理应着重于提高循环用水率,减少用水量和废水排放量,同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的废水处理方法。例如:浮选废水处理法可回收白水中纤维性固体物质,回收率可达95%,澄清水可回用;燃烧废水处理法可回收黑水中氢氧化钠、硫化钠、硫酸钠以及同有机物结合的其他钠盐。中和废水处理法调节废水pH值;混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体;化学沉淀法可脱色;生物处理法可去除BOD,对牛皮纸废水较有效;湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。此外,国内外也有采用反渗透、超过滤、电渗析等造纸废水处理方法。
 

  1)物理处理法
 

  ①吸附法
 

  吸附法是利用吸附剂巨大的比表面积,具有一定的吸附性能,对造纸废水中有机物进行分离,常用的吸附法有:黏土吸附法、粉煤灰吸附法、活性炭吸附法和水解吸附法。活性炭广泛用于废水处理中作为吸附剂以去除引起气味的有机物。活性炭作为吸附剂的最大优点是能够再生(达30次或更多次) ,而吸附容量却不会有明显的损失。
 

  ②絮凝法
 

  絮凝沉淀法是由絮凝剂形成的聚合产物,通过一系列作用,对水中悬浮、胶状的大分子质量污染物去除的方法。对于制浆造纸废水的三级处理,此法已有广泛应用。在最佳运行条件下,用絮凝—电浮选连续处理造纸废水,废水的CODcr可从1416mg/L降至48.9mg/L。
 

  ③电渗析技术
 

  电渗析是一种以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作。在外加直流电场作用下,利用膜的选择透过性使黑液中阴、阳离子作定向迁徙,使木素在阳极析出,阴极区回收NaOH。电渗析与传统碱回收系统相结合的生产流程,处理造纸稀黑液可以得到碱和木质素。
 

  ④超声波膜
 

  与其它膜电解技术相比,超声波膜电解技术能明显提高造纸废水的回收处理效果。虽然膜电解技术是水处理中的一个常用技术。但是如果用来处理造纸废水,则由于膜污染严重,无法达到实用的目的。而对于超声波来说,由于它具有空化作用,保证了膜的正常使用和电解的顺利进行。又由于它具有搅拌作用,和其它膜电解技术比,有较好的实用性。
 

  2)化学氧化处理法
 

  ①水热氧化法
 

  水热氧化技术是一种非常有效的新型化学氧化技术,它是在高温高压的操作条件下,在热水箱中用空气或氧气以及其它氧化剂,将造纸废水中的溶解态和悬浮态的有机物或者还原态无机物在热水箱中氧化分解,水热氧化技术的明显特征就是反应在热水箱中进行,所以能耗较高。
 

  ②光催化氧化
 

  由于TiO2 具有无毒、化学稳定性好、光催化活性高等优点,已被广泛应用于各种有毒有害且生物难降解有机物的光催化降解过程。有研究表明,TiO2 光催化氧化可有效降解制浆废水中的酚类有机物。另外,光催化氧化法对于造纸废水中的二恶英等有毒且难被生物降解的这类有机物,有很好的降解作用。光催化处理废水,其方法简单,占地面积小,又能避免传统处理方法所带来的二次污染问题,是一种很有发展前途的水处理技术。
 

  ③湿式氧化法
 

  湿式氧化法是在高温(150—350℃)高压(5—20MPa)下用氧气或空气作为氧化剂,氧化水中溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物,使之生成二氧化碳和水的一种处理法。
 

  ④高级化学氧化法
 

  造纸废水中有毒的、以及难以生物降解的物质的存在影响了生物处理方法的处理效果,这时可以采用高级化学氧化的方法进行处理 。高级化学氧化工艺泛指反应过程中有大量氢氧自由基参与的化学氧化过程。对于造纸废水而言,可采用非均相光催化氧化可以用太阳光作为反应光源,且氧化剂成本低。