造纸废水污染治理现状及解决建议分析

李丹丹

(河南工业职业技术学院 电子信息工程学院 河南 南阳 473000)

0 引言

造纸废水主要指的是制浆造纸工艺生产中产生的废水,主要有制浆工艺出现的煮沸液、洗涤废液、漂白废液、制剂、白水等,造纸废水的成分具有复杂性的特征,具有不可回收的特征,是工业废水中较难处理的废水问题,也是现阶段我国工业污染废水的主要来源。现阶段,我国造纸企业在造纸过程中,一般会选择草杆木浆等原料进行制作,经过制浆、洗浆、漂白造纸等流程完成造纸过程。碱法制浆法、化学机械法制浆以及机械法制浆等多样化的制作方式也是其中较为常见的制浆形式,但是无论是何种工序以及制作方法,都需要根据相关的标准进行操作,否则造纸过程中会出现许多悬浮物以及生化需氧量、化学需氧量甚至是部分有毒物质,导致造纸废水的污染问题愈演愈烈。近年来,造纸企业生产过程中对造纸废水污染的相关的措施进行了制定,然而其中仍然存在着许多问题。基于此,国家以及企业需要有对这些问题进行深入的探讨和分析,制定科学可行的造纸废水治理方式。

1 造纸废水污染治理现状

造纸废水是我国工业污染的主要污染源,造纸企业的造纸数量较为庞大,但是部分企业缺乏相关的节能环保措施,并且未能认识到治理污染的意识,造成工业生产过程中产生大量的废水,对周围的水体环境造成一定影响。根据具体研究调查显示,全国制浆造纸工业污水排放量,我国全国总污水排放量的15%左右。不仅如此,造纸工业还存在着一定的资源源浪费问题,影响了水源的质量。2008年我国质检总局和环保环境部已经制定了有关造纸工业的相关污水排放标准。各大企业也需要提升污水排放的意识,并且遵循相应的管理制度,提升自身造纸工艺以及相关技术,进一步减少污水的排放和产生,确保造纸行业能够向着绿色化的方向发展。

2 造纸废水污染治理方案流程

有关造纸厂污水排放治理方案的制定,需要造纸企业提起相关重视,制定有针对性的废水处理方式,选择科学性较强的工艺方案,进一步提升废水处理的质量。不仅如此,造纸企业还需要严格按照国家的法律法规,有针对性的科学的设计污水处理方案,还有地区的水源条件等进行综合化的分析,这样才能够获得有效的造纸废水治理方案[1]。不仅如此,造纸企业需要选择科学合理的造纸工艺,选择较为成熟以及先进的造纸工艺,能够有效减少造纸过程中的能量损耗,并且可以在最大程度上减少对地区环境的影响。现阶段造纸企业的造纸废水污染处理方案主要包括造纸白水处理以及混合制浆处理两种,对造纸工艺中出现的废水污染问题起到了良好的缓解作用,并且保障了环境的质量。

2.1 造纸白水处理

造纸企业对废水污染进行治理的过程之中,有一种能够对废水进行回收处理的方案,也就是造纸白水回收处理,这种方法主要利用气浮法、多元盘等进行过滤,并且使用二次生物处理的技术所控制造纸废水污染[2]。通过各个环节的组合,能够有效减少这一问题的存在,各个环节也可以区分开来进行使用,具有一定的便捷性。现代化发展背景下,我国中小型造纸企业,主要利用多圆盘真空过滤技术,使用多盘式纤维回收机,对大量的制剂白水进行纤维以及填料处理。将其进口SS质量分数减少到标准的0.3%左右,有效控制污染物对环境的破坏,这一生产方式的应用范围较为广泛,并且能够起到良好的造纸废水污染治理效果,是造纸白水处理技术中物理方式加生物方式的两级处理技术形式。现阶段我国大小造纸企业普遍应用这一技术对造纸废水污染物进行合理处理[3]。

2.2 混合制浆处理

多道造纸工序结束后,造纸过程会造成大量的制浆废水产生,对于一些大型的造纸企业而言,普通的污染治理方式无法满足其大规模处理污染水源的需求。基于此,混合制浆处理方式应运而生,混合制浆治理方式能够有效实现净化污水的目的,利用人工手段去除造纸制浆废水污染物中的大颗粒物以及浮渣之后,还需要使用斜网将收浆后的水源排放到调节池中。调节池中需要添加一定量的混凝剂以及助凝剂,实现废水分解,确保分解后的污染物能够被有效净化,并且可以进行反复利用,针对其他部分酸化池中的污染物降解,能够发挥减少废水化学的需氧量,酸化池降解的造纸废水以及生物填料充分融合之后,可以用作堆肥,实现重新回收利用,有效提升了造纸废水的利用率[4]。

3 造纸废水污染处理方法

现代化背景下,部分造纸企业认为废水的治理主要是实现达标排放以及循环利用即可。近年来,造纸废水的封闭循环技术在我国造纸企业中较为常见,优化了造纸污染的治理流程,并且有效改善了造纸的环境[5]。由此可见,未来行业发展进程之中,封闭循环技术的作用不容小觑,能够有效促进废水处理的有效性,并且加强与其他废水处理方式的有机结合,从而提升废水污染的治理成效。

3.1 化学造纸废水处理

造纸制浆的过程之中避免不了出现废水污染物,其中主要包括制浆废液、中断废液、蒸发站冷凝液和一些化学废水。其中存在着许多无法降解的化学物品,在此过程之中,混合沉淀的方式能够有效治理废水污染的问题,造纸行业发展过程之中,混合沉淀方式处理废水的形式较为常见,一般与其他技术进行有效结合,将生物处理法以及化学处理法引用其中,能够有效改善废水污染问题[6]。然而值得注意的是,使用过程之中需要加入混凝剂进行混凝沉淀,由于制浆废水缺乏一定的可控性,因此需要针对其中存在的可降解成分以及不可降解成分进行区分,对于无法降解的废水污染物,需要利用多样化的混凝沉淀剂进行综合处理。现代化背景下,混凝剂一般分为无机混凝剂和有机混凝剂两种形式。由于混合沉淀的能源的消耗不高,操作起来也较为便利,因此一般常用于我国中小型的造纸企业废水污染处理过程之中。

造纸行业中对于生物处理法分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法两种。一般来说,好氧生物处理法也分为活性污泥法和生物膜法两种形式。现代化背景下,对于好氧处理法已经进行了变革和升级,制浆造纸过程之中出现的污水进行深入加工处理,能够有效提升造纸企业的水质指标。现代化背景下,部分造纸企业会使用供气式低压射流爆气器,倒伞型爆气器等具有一定科技水准的设备,以此提升好氧技术的优化利用效果。这些设备能够有效分区爆气污染材料,进一步提升造水废水的处理效果。不仅如此,在大部分造纸企业之中,也会应用厌氧生物处理法,该方式具有不需另加氧的特征,进而实现节约经济成本投入的目的,因此被许多造纸企业广泛应用[7]。针对厌氧生物处理技术投入情况进行具体分析,发现大多数技术在造纸企业中得到了广泛应用,厌氧生物过滤池、上流式厌氧污泥床等技术也在用过程之中获得了一定的完善,推动了厌氧技术的发展。

从字面意义上对深度加工法进行分析可知,深度加工法就实现对造纸制浆废水污染的深入处理,该方式一般被应用于大型的制浆造纸企业之中。现代化背景下,大型企业对于造纸工程的需求量在不断提升,制浆活动也在不断发展,由此而产生的废水数量也在不断攀升,废水污染物超过造纸废水污染负荷时,制浆废水就需要进行二次化处理,但是即便应用了二级生化处理方式,cod的浓度仍然高于相关的排放标准。在此过程之中,需要对制浆造纸废水进行深入加工,对于废水污染物进行深度处理和脱色,从cod浓度较高的废水污染物中进行脱色处理,然后针对其中降解困难的成分进行净化,进一步保障处理后的废水能够满足相关标准的排放要求。在此过程之中,可以利用药絮沉淀的方式,或者使用pam 混凝剂,让水中的ss和带有色度的有机物变为颗粒,然后加入沉淀降解的方式进行降解,减少废水色度。不仅如此,活性炭和硅藻泥吸附能够有效改善废水污染物中的有机物。=,确保有机物沉淀能够使得色度满足排放标准需求。

3.2 高得率制浆废水处理

高得率制浆是制浆废水处理中较为常见的应用形式,造纸过程之中难免会使用纤维原料和化学成分,但是由于造纸工艺的要求不同,因此对二者的需求也存在一定的差异,制浆工艺流程自然也并不相同。高得率制浆过程之中,化学以及机械处理的方式会应用其中,进而满足原料以及成分分离的需求,然后进一步精细成不同的制浆材料,其中主要应用了。Ctmp,SCMp。以及Apmp 等相关技术。现代化背景下,一般被造纸企业应用较为广泛的制浆工艺为ctmp,其主要流程是将选择的纤维原料浸泡到化学药品之中,确保化学杂质饱和之后,利用机械进行磨浆,进一步增强纸张的韧度以及强度。但在此过程之中会生产出大量的制浆废水,制浆废水中存在着大量的化学药物残留,有机物和细小纤维流失,这些污染物中存在着许多有毒元素,一般来说,在这一工序结束之后,企业会应用深化处理以及化学浆厂结合技术的方式对污水进行处理,进一步减少废水中的污染物含量,加强厌氧和好氧技术的有机结合,减少废水浓度,进一步改善废水污染情况,提升废水治理效果。化学浆厂结合技术可以利用热泵实现废水的蒸发以及浓缩,然后将其并入到化学制浆回收生产线之中,能够有效提升资源利用率。

3.3 资源回收利用技术

企业制造过程之中,废弃物是较为常见的污染物,其中主要有原生质将生产中的废料、废渣、车间废水污泥和二次纤维回收利用过程之中造成的废水污泥。针对不同的废水污染物需要利用多样化的方式进行处理,可能引发资源利用率不高的问题。在此过程之中,空气污染问题也无可避免的产生。基于此,对于利用率上存的废料,废渣污染物可以进行二次处理,以此实现资源利用率提升,造纸企业需要优先对这些废料进行脱水处理,然后利用减回收炉,多效蒸发器等相关设备,去除污染物中的有害物质,净化有害污染源。然后加强对蒸煮制浆工艺流程的应用,进一步建立二次废物利用流程体系,实现科学治理目的。

4 结束语

总而言之,对于我国原料生产企业行业来说,造纸工艺是较为重要的组成部分,也是技术密集型产业,对能源的需求量较高。现代化科技发展背景下,造纸工业发展迅速,我国已经成为世界上的贸易大国,造纸产量也在不断攀升。造纸工艺不断发展的背景下,引发了一系列的环境污染问题,其中废水污染情况更加严重。现代化发展背景下,我国提升造纸综合治理技术的推广以及运用,造纸企业也获得政府支持以及资源帮助,对环保科技的应用力度也在逐渐提升,为造纸工业快速发展提供一定的基础,保护我国环境质量。