造纸厂废水排放对环境的影响与处理方法

汪 璐

(上海黎明造纸有限公司 上海 200230)

引言

在造纸业发展中，我们不但要重视企业的经济增长，还要重视企业的社会和环保的责任，并建立健全的管理和监管体系，确保企业的污水得到妥善的处置。为了防止污水中有毒的化学物质进入到外界，会对我国的生态安全造成一定的危害，从而引发一大批的环保问题，从而有效地抑制污水的产生，从而为国家的环保和社会的安定做出自己的努力。

1 造纸厂废水概述

随着时代的发展，在追求经济利益的过程中，环保和社会的责任感成为了人们关注的焦点，而造纸行业也是如此。现在欧洲83%的浆和纸来自于符合EMS标准的企业，因此 EMS是帮助造纸企业减少对环保的一种关键手段。要满足EMS的需求，公司就得遵循他们所提供的一切有关规定。造纸行业也是如此，很多地区都存在着巨大的可能污染源，必须严密监控，以保证污染得到妥善处置。从排放废气、处理水、使用化学品到制造废弃物，都需要纸张工厂严格执行。在欧洲，浆纸行业是最消耗水的行业，造纸企业的用水大多来自于地下，此外，英国大多数造纸工厂都是从地表水中提取水。造纸企业的用水率随所产的产品而异，假如一家造纸厂的纸张数量众多，色彩各异，档次不一，则需要经常洗涤，用水比较多[1]。

造纸工业的废水在进入水中之前，要先进行处理，然后再通过造纸工厂或污水处理厂进行处理。越来越多的法律规定使得造纸企业面临更大的困难，造纸企业需要找到最好的、可行的污水治理技术。造纸企业的污水中BOD、COD和悬浮物质浓度均较高。根据造纸企业的纸型，各个造纸企业的污水种类也不尽相同，但主要内容有：10～100千克的总固溶量(TSS)/t纸；5-40千克 COD/t纸；BOD/T/T 2-30千克。废水的处理可以在工厂内部或外部的污水处理厂进行。工厂内部的工艺可以分为：①一级工艺，除去大多数的固体悬浊液，例如：纤维、无机微粒；②二级生化法，能有效地除去水中的可溶性有机物质，减少污水的生化负担，可以采取好氧法和厌氧法(后者在造纸工业中很少见)；③三级工艺，主要是对污水进行深度治理，保证污水达标或再利用。把废水送入污水处理厂进行处理的造纸工厂，其下水道费用与废水的流速和负载有关。这是由莫格登方程来估算的，摩登的成本是按照污水的容积和浓度来确定的，而且遵循区域的不同。有些工厂将经过处理的第一阶段的水送入污水处理厂进行处理，这样可以减少排放费用，这样可以减少有机物的负担，并且可以去除大量的固体物质。大部分的污水都会被排放到河流，海洋，湖泊或者水库中。通常，向水中排出的污水都会受到一定的控制，以保证它们不会对天然的生态环境造成不利的后果。根据《综合防治和控制条例》，造纸企业将有 PPC许可证，该许可证中列出了具体的污染物的最大值，如：溶解氧、pH、TSS、温度、流量、总氧化氮、氨氮，磷酸盐等[2]。

2 造纸厂废水排放对环境的影响

(1)氨浓度较高，对鱼类的生长极其不利。造纸企业生产的污水中，氨气含量普遍偏高，而氮气含量偏小。然而，造纸企业通常会在污水中加入某种养分，以达到减少污水的负载，同时满足水体中多种微生物的需要，而在进入江河后，会引起河水的富营养化，大量的水草会因为养分的供给而迅速的生长，从而导致河水中的氧气含量下降，从而危及到鱼群的生命。

(2)含有较多的有毒成分。造纸厂的污水中，含有大量的有害物质，例如氯化苯胺和树脂酸，通常情况下，造纸企业在排放污水前都要先将其进行净化，但随着污染的加剧，河水中的有害物质也会越来越多，从而严重地危害到了鱼群的生存和繁衍。此外，造纸工业的污水具有很高的颜色，排放到江河中，会对河道的面貌产生很大的改变，对市民和河水的其它用户都会产生一定的负面作用；此外，较高的色彩也会阻碍水体的传输，使得河水中的各类水草无法得到足够的阳光照射，从而严重地阻碍了它们的生长和繁衍。

(3)含有较多的可沉淀固体颗粒。造纸工业污水中的可沉降固相粒子在进入河道后，对河水造成了很大的破坏，因为它们在静止区内沉积，在一定的时间内，会积累大量的固相粒子，最终导致溶解氧含量下降，减少好氧微生物的数目，同时也会导致厌氧菌的大量繁殖。当细菌分解有机物时，会产生大量的硫化氢和沼气，从而对水体中的其它动植物产生一定的危害。此外，由于水中的悬浮物在分解的时候会造成水质的污染，不仅会对水质造成影响，而且还会阻碍阳光照射到人体，从而对水生动物的生长造成不利的作用。

(4)含有较多COD和BOD。COD和BOD含量越高，水中的氧气含量就越低，对鱼类的生长和生活都会产生直接的威胁，而这些污染物在水中的含量越高，就越容易导致海洋生物的死亡。通常情况下，水中的微生物对某些污染物的降解是一种自我净化的功能，而当污水的释放超出了其自身的降解容量时，则会产生一定的污染。因此，国家有关主管部门要对污水中 COD浓度和 BOD浓度进行严格的管控，制定相应的排污限额，确保我国江河能够通过自我净化来抵抗污染[3]。

3 造纸厂废水的处理方法

要想有效降低造纸企业污水中各种有毒、有害的污染物含量，就需要对污水进行三次治理，不同阶段的工作重点不同，因此，造纸企业污水治理应采取如下步骤：

(1)废水的一级处理工作要点。一般来讲，造纸企业所产的产品种类将直接影响到污水中的毒性和毒性，因此，在进行污水治理时，应充分结合造纸企业的实际情况，制订相应的污水治理措施，从而达到减少污水治理费用和增加污水治理效率的目的。在进入污水处理厂前，必须经过预处理，将废水经过大型的均衡槽进行缓冲，以确保在经过该处理的过程中，能够得到较平稳的流动，从而有效地保障了整个系统的稳定和安全运行。另外，造纸行业的污水一般都比较重，可以采用一些助凝剂例如硫酸铝来减轻污水的负担，有利于固体粒子的沉积和乳化剂的分解，从而达到对有毒有害的物质的有效筛选。

(2)废水的二级处理工作要点。在污水的第二级治理过程中，采用的主要是利用污水自身的清洁功能进行污水的净化，而污泥的微生物数量、污泥龄、氧含量等因素对污水的二级治理有很大的作用。同时，通过对水质进行动态监控，使其达到一定的效果，从而达到控制污水水质的目的。但由于采用这种处理方式，造成了水中的低氧环境，导致污水与水中养分及活性污泥的作用不充分，因此，必须加大污水在澄清槽及充气槽中停留的时限，以促使其产生剧烈的反应。另外，污水的第二阶段处置工作主要是通过对污水中的固相进行拦截，从而达到控制污水的目的，从而使污水中的污染物浓度得以下降。

(3)废水的三级处理工作要点。污水的三次净化是三级处理污水中的最后一道工序，也是最为重要的一道工序，三道工序的污水应该能够达标，三道工序的过程中，必须要将污水中的杂质全部清理掉，然后才能对污水的浊度、色度和氨气进行治理。因此，在污水的治理过程中，一定要进行取样和检测，并将其进行分析，并据此提出相应的应对措施，提高污水治理的针对性。此外，造纸企业也要对各种造纸制品所产生的废水进行必要的登记，并在此基础上，形成一套完整的资料，方便日后的查询，从而极大地提升污水的治理效能。

(4)加强水资源的循环利用。造纸企业在使用中需要大量的水，使缺水的情况更加严重，特别是在某些缺水的地方，更是严重威胁到人民的日常生活，所以，造纸企业在使用中要注意节水型，并对管线的渗漏问题进行及时的解决。同时，要设置专用的监测体系，对水资源进行必要的监测，以达到对水资源的有效利用。同时，对小规模的污水进行净化，去除其中的一些毒性成分，经检测合格后重新用于工业，达到二次循环，既节约了生产费用，又节约了污水的排放，为国家的环保做出了应有的贡献。

首先要减少污水的排放和浓度，以便于处理，从而减少污染物的污染。由于减少造纸企业的用水消耗，可以节省大量的经费，包括：对流入的水(如从地表或地下取水)的成本、水泵和设备维修以及工厂内部的工厂外部处理费。同时，降低造纸企业的用水需求也可以得到保障。在旱季，只要水资源消耗降低20%，那么在旱季，造纸工厂就能继续获得供水。可采用下列方法来减少吨纸的消耗量：①标识和维修全部渗漏管线；②防止渗漏或渗漏；③将触发器装到水管上；④在装置上设置流量阀门、流量计，对消耗进行监测；⑤合理地布置产量，以减少冲洗次数；⑥调节装置(例如，纸机头的数量和类型)；⑦将制纸机其它地区的冷却液尽量回收；⑧尽量回收造纸工厂其它地区的纯净水(提高了白水的品质，并提高了可用的白水)；⑨用清洁的清水或用压实的封口上的压盖；⑩采用真空泵对该体系进行密封，以尽量降低用量，例如尽量采用清澈的清水；在纯净水槽中加装“就地净化”(CIP)装置，以代替人工水管；对储液槽进行了改良，增加了其容量，增加了固相物和纤维物的脱除量；对已加工的污水进行再利用。减少造纸企业用水泵的用量，可以节约成本，节约能源，并可减少二氧化碳的排放量。造纸企业减少用水的基本方法是建立一个完全密闭的供水体系。密闭的供水体系可以保证意外的排泄，例如渗漏或渗漏，不会对污水的排放量产生很大的冲击。此外，零碳技术在不同的造纸企业中也存在差异。采用物理方法和生化工艺生产瓦楞纸板，实现了无碳排放。经证实，在当下的造纸厂，膜法废水的技术已经被成功地用于过滤所有的污染。此外还发现，利用逆渗滤法可以有效地除去少量的有机杂质，并将其作为一种新型的锅炉冷却液。通过化学沉淀、机械蒸汽再压、冻结、结晶等方法，可以达到无污染的目的[4]。

4 结语

造纸企业的污水污染对当地的生态环境造成了较大的污染，因此必须对污水中有毒物质、颗粒物、悬浮物进行治理。通过三次工艺的实施，污水的治理效果良好，具有一定的推广价值。同时，造纸企业要提高节约用水的观念，自觉地降低污水的排放，合理地回收用水，从而达到可持续发展的目的。