造纸废纸类废水处理技术及回用.doc

造纸（废纸类)废水处理技术及回用　    造纸工业在国民经济中占有一定的地位,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我国自改革开放以来，随着国民经济的发展和人民水平的不断提高,纸和纸板的生产量以年均9.8%的速度递增,其中1991~１９９5年间，平均每年增长13.6%但是，目前我国国民人均年纸张消费量还不高，只有2４.７ｋg，距世界人均年消费量54.9kg尚有相当差距据预测，２0２X年我国纸及纸板消费量将达到40０0万吨以上，人均消费量30ｋg以上,到202X年，纸及纸板总消费量为6000～8０00吨，人均消费量达到4３~5７kg因此，随着我国国民经济的发展，ＧDP的快速增长,必然会带来纸和纸板的生产与消费量的更快速的增长   　众所周知,造纸工业是水污染大户据不完全统计,１99５年全国县及县以上造纸排放量约为24亿吨，占全国工业排放量的11%,居第三位；COD排放量为３００余万吨，占全国CＯD排放量的42％，居第一位由此可见，为了控制污染，保护环境，迫切需要解决造纸工业同协调发展的问题ﻭ   　九十年代以来，为了保护我国的自然环境和生态平衡，减轻造纸工业污染,特别是制浆黑液对环境的污染，我国的造纸工业已经逐渐摒弃“以草为主”，改变“小而散”的局面，对原料结构、产品结构进行了很大的调整。

以商品浆和废纸取代自制浆，建设了一批有竞争力的大、中型造纸,生产白纸板，白卡纸,箱板纸，瓦楞纸等适应市场和人民需要的各种产品以浙江省为例,目前以商品浆和废纸为原料的纸板及机制纸产量占全省造纸年产量的７０%左右因此,如何搞好以商品浆和废纸为原料的造纸处理,是减少造纸工业水污染的重要的和主要的组成部分ﻭ    造纸工业既是水污染大户又是用水大户例如，以商品浆和废纸为原料的造纸生产，根据规模、设备状况、生产管理等因素，吨纸水耗为数十吨～上百吨之间，一座年产10万吨的造纸厂，每日耗水量约25,000m３~35,０00ｍ３为了节省我国有限的水资源,寻求经处理后造纸废水的回用可行性，亦是一个摆在我们面前具有显明的现实意义和长远意义的新课题ﻭ    自90年代初以来，浙江水美环保工程有限从事造纸(废纸类)废水处理近10年，承担着国内一批大、中型造纸废水处理工程项目经使用表明，这些设施的处理效果良好，不仅使处理水达标排放,而且达到了部分水生产回用现将有关处理与回用技术介绍和探讨如下，供参考ﻭ    ２ 造纸（废纸类)废水来源与性状     2.1污染成份    废纸类造纸废水是以废纸、商品浆（大多为进口漂白木浆)为主要原料，生产多种规格的白纸板、白卡纸、箱板纸、瓦楞纸等产品。

排放的废水主要来自废纸的碎浆、筛选、浮选及抄纸过程中产生的废水，如根据生产需要有脱墨工序的话，则还有脱墨废水等等废水中的主要成份是细小悬浮性纤维、造纸填料、废纸杂质和少量果胶、蜡、糖类,以及造纸生产过程中添加的各类有机及无机化合物废水的特点是,SS、ＣOD均较高在COＤ的组成中,非溶解性COD较高,约占6０%以上,溶解性ＣOD较低而溶解性COD又是较难生物降解ﻭ    2.2水量和水质    目前，国内造纸（废纸类)企业因原料、设备、工艺操作等不同，排水量差异较大通常吨纸产品的排水量在1００～200m3，低者小于50m3,高者超过200m３废水水质因排水量而异吨纸产品排水量低,则排放废水中污染物浓度高；反之亦然据测算,在一般情况下，造纸（废纸类)的产污系数为７０～90kｇ　ＣOD/t纸据此推算废水水质如下：    吨纸产品排水量为60．0m3左右时,SS　２0２Ｘ～2５0０ｍg／lﻭ    COＤ 2２００~3000ｍg/ｌﻭ   　吨纸产品排水量为10０.0m3左右时，SS 70０～11０0mg/l    COD ８00～120０ｍg/l   　吨纸产品排水量为150.0ｍ３左右时,SS　500~8０0ｍg／l    COD　6０0～9０0ｍg／lﻭ   　吨纸产品排水量为200．0m３左右时,ＳS　4００~600mｇ/lﻭ    ＣOD 5０0～６00mg/ｌ   　2.3　废水回用    根据造纸(废纸类）生产工艺,碎浆、打浆和冲网工序中的生产用水，对SS的要求较高，而对COD的要求不高。

如碎浆、打浆用水，一般地要求SS≤100mg/l，冲网用水SS≤30mg/l,CＯD可在１5０~200mg/l若在处理过程中能有效地降低SＳ,并且去除大部分ＣＤO，则使处理水水质有可能满足诸如打浆、冲网等生产用水的要求,从而实现部分处理水生产回用,减少排放量ﻭ    ３ 造纸(废纸类) ﻭ    3.1造纸（废纸类)废水处理及回用要解决的主要问题    造纸（废纸类）废水主要为有机和无机物所污染,废水中的SＳ和ＣOD含量高,而N、P含量偏低根据国家排放标准的规定和回用水的要求，此类废水要解决的主要问题是去除SＳ和ＣOD污染物质    废水中的COD由非溶性COD和可溶性COＤ两部分组成,通常,在造纸（废纸类)废水中,非溶性CＯD占COD组成总量中的大部分,因此,当SS被除去时，非溶性ＣOD同时亦可大部分被降低ﻭ    废水中的BＯD同ＣOD的比值一般约为０.15～0.２5，生化性较差,大部分BＯD和可溶性CDO主要应用生物方法去除ﻭ   　3．２国内外处理技术概况    国外,在欧洲有采用厌氧处理技术,对高浓度的造纸(废纸类)废水,如脱墨废水先进行预处理,而后再同其他废水混合进行好氧处理。

这种处理方法的前提是需要有相应的生产工艺和先进的生产设备相配套，提高废水中可溶性CDO的浓度，使之能适宜进行厌氧处理而在北欧、亚洲和我国的台湾地区,比较广泛采用的是物化—生化处理方法使处理水水质达到排放要求ﻭ    目前,国内采用的处理技术通常有：    (１）气浮或沉淀法   　沉淀或气浮法可去除大部分SS，同时可去除大部分非溶性COD对一些吨纸产品排水量在2０0m3左右的小型企业,由于排水量大,废水浓度低，通过气浮或沉淀处理后,处理后出水水质有可能接近或达到国家排放标准但是，污染物排放总量不能达到控制目标    （２)气浮或沉淀法同生物处理法相结合ﻭ    废水先经气浮或沉淀去除大部分SＳ和非溶性CＯD，而后再用生物处理方法进一步去除COD和BOＤ,使CＯD和BOＤ均能达到国家排放标准ﻭ    对于吨纸产品废水排放量在150m３以下，废水CＯD在8０0～1000mg/l以上的大、中型企业来说,由于原废水ＳＳ和CＯD浓度较高，不可能期望通过气浮或沉淀处理的方法使处理水水质达到国家一级排放标准这样，势必要在物化处理之后,采取比较经济、实用、有效的生物处理方法，最终使处理水水质达到排放标准。

    3.3集、回用和废水处理于一体的综合处理技术    由上述可知，目前国内外对造纸(废纸类）废水的处理大多着眼于使处理水水质达标排放上我们认为，根据造纸(废纸类)生产的特点和所产生废水的性状，将废水处理同纤维、废水回用结合起来作为一个完整的系统加以考虑，似更为合理，使废水处理更能适应和生产发展的要求我们经过近１0年的工程实践，拟制了较能符合我国国情的造纸(废纸类)废水综合处理技术这种技术的基本要点是:ﻭ    （1)采用斜网过滤，以去除相当部分的SＳ和非溶性CDO并且可以进行纤维回用    (2)采用高效浅层或混凝沉淀,去除大部分SS和非溶性CＯD,部分水可回用于碎浆、打浆生产用水   　(3)采用A／Ｏ法生化处理,出水达标排放视需要,部分水再经过滤,使出水SS≤3０ｍｇ／ｌ，可回用于造纸冲网生产用水ﻭﻭﻭ　ﻭ    4 工程实例 ﻭ   　近１0年来，我们按上述综合处理技术完成了十余项大、中型造纸(废纸类）废水处理工程,兹将有代表性的列举如下ﻭ   　4．１ 宁波中华纸业46000m３/ｄ废水处理工程    （１)工程概况ﻭ    宁波中华纸业是大型造纸企业，主要产品为涂布白纸板和白卡纸板,年产量约4５吨。

主要原料为商品木浆、废新闻纸、废箱板纸、混合废纸等生产废水主要为制浆脱墨废水和造纸白水，废水中主要含细小纤维、废纸杂质及少量果胶、蜡、糖类等有机质   　废水处理工程规模４60０0m3／d    原水设计水质为:pＨ 6~９ﻭ    CODcr １600mｇ/l    BOD5 900mｇ/l    SＳ　150０mg/l   　（2)处理效果    该工程于1996年10月投入运行,至今一直稳定地运转,其间连续一个月的测试数据如表1所示    从表中可以看出,在处理水量为３5000~４０0００ｍ３/ｄ,进水pＨ7.1~８.9、CＯDcr为１500～３50０ｍｇ／l、ＳS为14０0~30０0mg/ｌ的条件下，处理水质通常为ｐH７.5～７.9、ＣODcr为６0～１00mg/l、ＳS20～30mg/l，达到国家一级排放标准,处理效果显著ﻭ    4．2山东太阳纸业有限2６0００ｍ3/d废水处理工程ﻭ    (1）工程概况ﻭ    太阳纸业年产量20余万吨其中，涂布白板纸、箱板纸等,年产10余万吨主要原料为商品浆板及废纸ﻭ    废水处理工程规模为260０0m3／d   　原水设计水质为：ｐH 7.０   　CODcｒ　２500mg/ｌﻭ    BOＤ５ １000ｍg/l    SS　2200ｍｇ/ｌ ﻭ    处理水质为:pH 6~９    COＤcｒ 150mg／lﻭ    ＢOD5 ６0mg/l    ＳS　1００mｇ/l    其中，８0%的处理水量(即２08０0m３/d)要求回用于生产中。

ﻭ   　(２）处理效果    该工程于19９9年5月投入运行，一直稳定运行1999年7月运行结果如表2所示ﻭ    从表中可以看出,在进水CＯD为１500~250０mg/ｌ、SS为1200～22００mg／l的条件下，处理水水质为ＣOD50~９0mg/ｌ，ＳS1５～30mg/l,出水水质良好每日回用于生产的水量10,00０m３左右   　４．３浙江永泰纸业有限废水处理工程ﻭ    (1)工程概况    永泰纸业有限公司年产涂布白纸板1０万吨,主要原料为商品木浆、废纸等废水中主要含细小纤维、废纸杂质和少量有机污染物质ﻭ   　废水处理工程规模45,0００ｍ3/ｄ，一期工程30,0０0m3／dﻭ    原水设计水质(斜网之后）为:pH 6.５~7.5ﻭ    ＣODcr ７５0ｍg/l    ＢＯD5　350mｇ/ｌﻭ    SS 6０0mg/ｌ    处理水水质为: 　   　一期工程：pＨ ６～9   　ＣODcr　15０mg/l    ＢOD5　60mg／ｌ    ＳＳ 70mg/l ﻭ    二期工程:pH6~9    CODcr 1０0mｇ/ｌ    BOD5 30mg/l    SS 70mg/ｌ    (２)处理效果    该工程于19９9年5月投入运行,一直稳定运行。

19９９年７月运行结果如表２所示    从表中可以看出,在进水COD为１５０0~2５00ｍg/l、SS为１２00~22００mg/ｌ的条件下,处理水水质为COD50~90mg/l,SS1５~30mg/l,出水水质良好每日回用于生产的水量10,000m３左右ﻭ    4.3浙江永泰纸业有限公司废水处理工程    5 问题讨论 ﻭ    （1)从大量的造纸(废纸类）废水处理工程实践表明,我们所采用的集回收、回用和废水处理于一体的综合处理工艺和技术是可行的，有效的，达到了预期目的   　① 对中、小型的老企业，由于吨纸产品排水量大,约150～200ｍ3，原水SS和ＣOD浓度较低,当采用斜网过滤　— 气浮或沉淀方法进行处理时，可去除大部分SS，去除率可达75~９5%在去除SS的同时，非溶性ＣOD亦被除去,COD去除率为6０~85%由于此类废水的COＤ值不高,一般为4０0～700mｇ。