造纸废水处理工艺分析hopf.docx

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1、造纸废水水处理新新工艺研研究摘要:我我国造纸纸废水量量大,其其中含有有大量有有机物和和难降解解物质,如如何应用用造纸废废水治理理技术,化化害为利利,回收收、回用用资源,促促进生态态环境保保护与造造纸工业业可持续续发展,具具有重要要的现实实意义。为了研研究造纸纸废水处处理的优良工工艺,本文在在查阅相相关资料料的基础础上,总总结造纸纸废水处处理的常常用新方法粉煤灰灰、人工工湿地技技术、厌厌氧技术术的应用用及其优优缺点,指出了今后的发展趋势和研究方向,并提出了造纸废水的污染防治应从新技术的研究着手,因地制宜,探索合适的处理工艺。Absttracct:关键词:造纸废废水粉煤煤灰 人工湿湿地 厌氧技技术

2、Key Worrds:目前,我我国有大大中小型型造纸厂厂总数1100000余家家,年排排放废水水量高达达40多亿亿m3,占全全国废水水总排放放量的十十分之一一,造纸纸废水中中的BOOD5年排放放量2000多万万t,占全全国废水水总排放放中BOOD5的25%。因此,如如何应用用造纸废废水治理理技术,化化害为利利,回收收、回用用资源,促促进生态态环境保保护与造造纸工业业可持续续发展,具具有重要要的现实实意义1。1.造纸纸废水的的来源及及特点在制浆(化学法法)和造纸纸生产过过程中主主要产生生三类废废水:黑(红)液、中段废废水和纸纸机白水水。黑(红红)液主主要是蒸蒸煮制浆浆废水,中段水水包括纸纸浆洗涤

3、涤、筛选、漂白废废水,纸机白白水为抄抄纸车间间废水。其中蒸蒸煮废水水的环境境污染最最严重,占整个个造纸工工业污染染的900%。黑液的主主要成分分是木质质素、纤维素素、半纤维维素、单糖、有机酸酸及氢氧氧化钠等等,可以综综合回收收其中的的有用物物质;中段废废水污染染物复杂杂,含有较较高浓度度的木质质素、纤维素素和树脂脂酸盐等等较难生生物降解解的物质质成分,而且富富含漂白白阶段产产生的对对环境危危害大的的有机氯氯化物,pH为9-111,悬浮物物10000mgg/l左左右,CODD6000-25500mmg/ll,色度深深;纸机白白水采用用沉淀或或气浮的的方法实实现白水水回用,固体渣渣也可再再制浆2。

4、2.在造造纸废水水处理中中的研究究进展2.1粉粉煤灰的的性质和和分类粉煤灰(coaal ffly ashhes,CFAA)又称称为飞灰灰(flly aashees,FFA),是是煤粉进进入13300ooC115000 oC的炉膛膛后,在在悬浮燃燃烧条件件下经受受热面吸吸热后冷冷却形成成粉煤灰灰,每个个粉煤灰灰颗粒的的粒径均均在2553000mm,平均均几何粒粒径400m。由由于表面面张力的的作用,粉粉煤灰颗颗粒大部部分呈球球形,表表面疏松松多孔,因因此比表表面积大大,具有有活性基基团和吸吸附特性性。它的的真密度度为2000030000kgg/m33,堆积积密度为为55006880kgg/ mm

5、3,孔隙隙率一般般为600%770%。粉煤灰的的主要化化学成分分为硅、铝铝、铁氧氧化物,还还含有含含量相对对较低的的氧化钙钙(CaaO)、氧氧化镁(MgOO)、硫硫氧化物物,还有有一些微微量元素素如Cuu、Cr、Pb等、未未燃尽炭炭、稀有有元素组组成的海海绵状和和空心球球状的细细小颗粒粒,具有有很大的的比表面面积: 25000550000cm22/g。粉粉煤灰的的主要化化学成分分见表11。目前国际际上按照照粉煤灰灰的化学学类型将将粉煤灰灰分成两两大类:一类是是F级粉煤煤灰(FFA-FF),这这种粉煤煤灰的硅硅、铝、铁铁氧化物物含量在在70%以上;另一类类是C级粉煤煤灰(FFA-CC),它它的硅

6、、铝铝、铁的的氧化物物含量在在50%700%之间间。按照照粉煤灰灰颗粒形形貌可将将粉煤灰灰颗粒分分为:玻玻璃微珠珠、海绵绵状玻璃璃体、炭炭粒。表 1粉粉煤灰的的主要化化学组成成%3成分SO2Al2OO3Fe2OO3CaOMgO质量分数数%33.888-559.11816.449-335.3381.488-199.6550.777-100.3990.700-1.852.2粉粉煤灰的的作用机机理2.2.1物理理吸附物理吸附附效果取取决于粉粉煤灰的的比表面面积,比比表面积积越大,吸吸附效果果就越好好。物理理吸附特特征主要要是吸附附时粉煤煤灰颗粒粒表面能能降低,放放热,故故在低温温下可自自行进行行;其

7、次次,物理理吸附无无选择性性,因而而对各种种污染物物都有一一定吸附附去除能能力。2.2.2化学学吸附化学吸附附主要是是粉煤灰灰颗粒表表面有大大量的SSi-OO-Sii键和All-O-Al键键与具有有一定极极性的分分子产生生偶极偶极键键的吸附附,或是是阳离子子与粉煤煤灰中次次生的带带正电的的硅酸铝铝、硅酸酸钙、硅硅酸铁之之间形成成离子交交换或离离子对的的吸附。化化学吸附附的特点点是选择择性强,通通常是不不可逆的的。在通常情情况下,上上述两种种吸附同同时存在在,但是是在不同同的条件件下(ppH、温温度等),体现现出的优优势不同同,导致致粉煤灰灰的吸附附性能变变化。2.2.3絮凝凝沉淀粉煤灰还还能与

8、废废水中的的有害物物质作用用使其絮絮凝沉淀淀,与粉粉煤灰构构成吸附附絮凝沉沉淀协同同作用,这这主要是是由于粉粉煤灰中中含有氧氧化钙(CaO)。Erol4等研究发现粉煤灰对Cu2+和Pb2+两种离子的去除主要依赖于粉煤灰中CaO的含量,且随CaO含量的增加,去除效果也相应提高。Cetin5等用粉煤灰去除水中的Ni2+和Zn2+,也得到与Erol等相同的结论。由此可见见,用粉煤煤灰处理理重金属属废水主主要与粉粉煤灰中中CaOO的含量量有关。2.2.4过滤滤截流粉煤灰是是多种颗颗粒的机机械混合合物,空隙率率在600%770%之之间,废水通通过粉煤煤灰时,也能过过滤截留留废水中中一部分分悬浮物物。2.

9、3粉粉煤灰处处理造纸纸废水的的工艺含粉煤灰冲灰水污水混合系统沉降系统澄清自净系统出水图 1 灰场处处理造纸纸废水的的工艺流流程2.4粉粉煤灰处处理造纸纸废水存存在的问问题及研研究方向向粉煤灰原原料来源源广泛、价价格低廉廉,可以以用来去去除水中中的污染染物。根根据粉煤煤灰的物物理化学学特性进进行改性性,工艺艺简单,利利用改性性后的粉粉煤灰处处理造纸纸废水,不不仅处理理效果好好,而且且还为粉粉煤灰的的综合利利用开启启了新的的方向,具具有以废废制废,节节约资源源等优点点。但是是,同时时粉煤灰灰处理造造纸废水水也存在在着一些些问题。(1)粉粉煤灰吸吸附量较较低,导导致投加加量大,造造成处理理后固体体清

10、运量量大的问问题,如如何更好好的提高高粉煤灰灰吸附量量是一个个值得深深入研究究的方向向。(2)由由于粉煤煤灰中含含有微量量的重金金属,在在处理造造纸废水水时,会会对废水水带入新新的污染染物,如如何控制制这些有有害重金金属的二二次污染染也将会会成为研研究者争争相攻克克的难题题。(3)粉粉煤灰固固体的最最终处置置问题。目目前,我我国已经经有很多多的研究究者把目目光投向向了这一一领域。(4)粉粉煤灰处处理造纸纸废水后后的灰水水分离也也是目前前限制粉粉煤灰投投入使用用的因素素。因此此探索灰灰水分离离工艺也也是粉煤煤灰能大大规模投投入废水水处理必必须要解解决的关关键问题题。3.人工工湿地处处理造纸纸废水

11、的的应用前前景3.1人人工湿地地应用背背景人工湿地地技术是是国际上上近300年发展展起来的的一种废废水处理理新技术术,自19974年年第一个个人工湿湿地污水水处理的的系统在在西德建建成以来来,这方面面的研究究在世界界范围内内得到了了迅速发发展。制制浆造纸纸废水成成分复杂杂,有机物物含量高高,处理非非常困难难,采用常常规的化化学+生化处处理的方方法,不仅难难以使处处理的废废水达到到排放标标准,而且处处理成本本高,一般的的中小型型企业,难以承承担高昂昂的处理理费用,导致一一些企业业偷排污污水,造成严严重的污污染事故故。人工工湿地污污水处理理系统具具有低投投资、低低运行费费、低能能耗、不不需要复复杂

12、的维维护、污污染物质质去除率率较高的的特点。因因此,在一些些地域广广阔、滩滩涂较多多的地方方,可以因因地制宜宜地建立立人工湿湿地或利利用现有有的湿地地,利用湿湿地系统统的水草草、芦苇苇等水生生植物的的生命活活动代谢谢作用、地地表系统统自然净净化功能能、土地地吸收和和吸附作作用等因因素,对经隔隔栅、絮凝等等初步处处理或二二级生物物处理后后的废水水作深度度处理,使之达达到国家家规定的的排放标标准。在在新西兰兰人工湿湿地作为为废水深深度处理理技术已已被广泛泛采用,目前新新西兰大大约有880个人人工湿地地系统在在使用,有些小小规模的的人工湿湿地已使使用了近近30年6。3.2人工湿湿地处理理造纸废废水的

13、原原理湿地是自自然环境境中自净净能力很很强的区区域之一一,它利利用处于于水陆交交接相的的复杂生生态体系系,由水水、永久久性或间间歇性处处于水饱饱和状态态下的基基质以及及水生生生物组成成,它具具有较大大的活性性与较高高的生产产能力。人人工湿地地是由人人工优化化模拟湿湿地系统统而建造造的具有有自然生生态系统统综合降降解净化化功能,且可人人为监督督控制的的处理系系统。人人工湿地地对造纸纸废水具具有独特特而复杂杂的净化化机理,它能利利用基质质微生物物植物这这个复合合生态系系统的物物理、化化学和生生物的三三重协调调作用,通过共共沉、过过滤、吸吸附、离离子交换换、植物物吸收和和微生物物分解来来实现对对造纸

14、废废水的高高效净化化,同时通通过营养养物质和和水分的的生物地地球化学学循环,促进绿绿色植物物生长并并使其增增产,实现废废水的资资源化和和无害化化7。人工湿湿地系统统成熟后后,湿地表表面和植植物根系系中生长长了大量量的微生生物,形成生生物膜,经过隔隔栅、絮絮凝初步步处理或或二级生生物处理理后的造造纸废水水流经人人工湿地地系统时时,大量的的悬浮固固体被填填料和植植物根系系截留并并沉积在在基质中中,其它污污染物则则通过生生物降解解和植物物吸收等等作用而而被去除除,通过定定期更换换和收割割栽种在在湿地床床填料中中的植物物,最终使使污染物物从湿地地系统中中得到去去除。3.3人人工湿地地类型和和特点目前在

15、国国内外主主要研究究的人工工湿地有有:自由表表面流人人工湿地地、水平平潜流人人工湿地地和垂直直潜流人人工湿地地三种8,9。选用用人工湿湿地类型型时,应根据据污水的的水质和和各个地地方的实实际情况况来定。下下面分别别介绍三三种湿地地的处理理原理及及各自的的特点。3.3.1自由由表面流流人工湿湿地自由表面面流人工工湿地,废水在在湿地表表面漫流流,系统中中氧的来来源主要要靠水体体表面扩扩散、植植物根系系的传输输和植物物的光合合作用,绝大部部分有机机物是由由生长在在植物水水下茎、杆杆上的生生物膜去去除的。这这种类型型的人工工湿地具具有投资资少、操操作简单单、运行行费用低低等优点点,但占地地面积较较大,

16、水力负负荷率较较小,不能充充分利用用填料及及丰富的的植物根根系,去污能能力有限限,且运行行受气候候影响较较大,夏季易易孳生蚊蚊蝇。张张荣社10等利用用自由表表面流人人工湿地地处理农农业面源源污水,研究结结果表明明水力停停留时间间(HRRT) 2天以以上,系统即即可高效效稳定运运行,当水力力停留时时间为22和3天时,系统总总氮去除除率达到到84.9%和85.6%。3.3.2水平平潜流人人工湿地地水平潜流流人工湿湿地,由一个个或多个个填料床床组成,床体填填充基质质,床底设设有防渗渗层,废水从从一端水水平流过过填料床床。这种种类型的的人工湿湿地的水水力负荷荷比自由由表面流流人工湿湿地大,对BODD、

17、CODD、SS等污污染指标标的去除除效果好好,而且很很少有恶恶臭和孳孳生蚊蝇蝇现象,但容易易发生堵堵塞现象象,控制相相对复杂杂。3.3.3垂直直潜流人人工湿地地垂直潜流流人工湿湿地,污水从从湿地表表面纵向向流向填填料床的的底部,系统中中氧的来来源主要要是通过过大气扩扩散和植植物传输输。垂直直流人工工湿地系系统的水水流状态态是维持持系统正正常运行行、使系系统充分分发挥净净化效果果的重要要因素,水流状状态对净净化效率率影响较较大。这这种类型型的人工工湿地的的硝化能能力高于于水平潜潜流人工工湿地,可用于于处理氨氨氮含量量较高的的污水,但对有有机物的的处理能能力不如如水平潜潜流人工工湿地系系统,且落干

18、干/淹水时时间较长长,控制相相对复杂杂,夏季易易生蚊蝇蝇。3.4人人工湿地地处理造造纸废水水的优势势和存在在的问题题人工湿地地污水处处理系统统具有出出水水质质稳定,对有机机物、NN和P去除能能力强,基建运运行费用用低,易于维维护,耐冲击击负荷强强,适于处处理间歇歇排放的的污水,并具有有美学价价值等优优点,但也还还存在一一些有待待进一步步解决的的问题。3.4.1人工工湿地处处理造纸纸废水的的优势人工湿地地系统相相对于其其它的处处理方法法而言,有如下下优点:(1)建建造费用用便宜,易于管管理、维维护,技术含含量低,可缓冲冲水力和和污染负负荷的冲冲击;人工湿湿地工艺艺无需曝曝气、投投加药剂剂和回流流

19、污泥,也没有有剩余污污泥产生生,因而可可大大节节省运行行费用。(2)制制浆造纸纸企业是是用水大大户,耗水费费用在成成本中的的比例不不容忽视视,现在广广泛提倡倡废水回回用、封封闭循环环和造纸纸废水零零排放。人人工湿地地处理后后的出水水水质较较好,可以根根据出水水水质情情况和用用水要求求进行回回用或灌灌溉,也可用用于农、林林、牧、副副、渔业业,亦可用用于娱乐乐业。因因此,人工湿湿地不但但解决了了废水的的出路问问题,而且变变废为宝宝,节约成成本,产生一一定的经经济效益益。(3)现现在造纸纸界广泛泛提倡林林-纸一体体化,是国家家行业发发展的方方向,制浆造造纸企业业可以在在人工湿湿地系统统中种植植速生木

20、木材、芦芦苇等造造纸原料料。经过过初级处处理后造造纸废水水富含有有机物和和氮磷等等营养物物质,可作为为水生植植物的养养分,因此经经湿地处处理后的的水,是一种种重要的的新资源源。刘鹏鹏飞等11用制浆浆造纸废废水灌溉溉芦苇的的试验,结果表表明经过过中和的的废水排排入芦苇苇塘水域域内,不仅废废水水质质得到很很大改善善,而且土土壤中植植物所需需要的氮氮、磷、钾钾、钙、镁镁、有机机质等有有所增加加,提高了了土壤肥肥力,同时芦芦苇生命命活动中中释放出出二氧化化碳,中和了了废水碱碱性,防止土土壤盐碱碱化。灌灌区芦苇苇生长繁繁茂,明显看看到植株株高而粗粗,较非灌灌区产量量大大提提高。其其它的湿湿地植物物也可回

21、回收利用用,如用其其生产沼沼气、生生产饲料料等。因因此采用用人工湿湿地,在解决决了废水水污染问问题的同同时,因地制制宜,营造一一些人工工景观,出水及及水生植植物可综综合利用用,降低造造纸业的的运行费费用。(4)人人工湿地地经过系系统规划划建成后后,不但给给周围环环境增加加了绿色色,改善生生态环境境,为野生生动物增增加了栖栖息场所所,提高区区域景观观价值,给人们们带来了了美的享享受;而且人人工湿地地还可作作为环境境教育与与宣传的的基地,助于改改变人们们的生态态观念,提倡节节约水资资源、重重复利用用可再生生资源的的理念,使人们们建立起起尊重自自然的崭崭新生活活观12。3.4.2人工工湿地处处理造纸

22、纸废水存存在的问问题(1)人人工湿地地系统土土地需求求量大,环境潮潮湿,容易孳孳生蚊虫虫,而且目目前对人人工湿地地缺乏精精确的设设计运行行参数、长长期运行行系统的的详细资资料、人人工湿地地设计管管理知识识和经验验13,缺乏对对热带湿湿地生态态及本地地湿地物物种的了了解,在生物物和水力力复杂性性、重要要工艺动动力学等等方面的的理解也也很有限限。另外外,人工湿湿地系统统达到稳稳定成熟熟的时间间长,据已有有数据,在系统统建成几几年后才才达到完完全稳定定运行的的状态14,要使湿湿地系统统达到其其最优效效率,则需2-3个生生长周期期。应用人人工湿地地系统遇遇到的另另一个主主要问题题是:人工湿湿地的堵堵塞

23、。堵堵塞使得得废水的的有效停停留时间间减少,原来的的流动路路径短路路,废水在在湿地表表面径流流,影响湿湿地长期期运行的的稳定性性,甚至使使湿地系系统失去去其应有有的功能能。造成成人工湿湿地堵塞塞的因素素是多方方面的15,一般通通过废水水的前处处理,减少进进水中难难降解的的悬浮物物的浓度度,防止发发生堵塞塞; RRyszzardd Bllazee-jeewskki等16认为厌厌氧条件件加速了了系统的的堵塞,因而间间歇的投投水方式式和适当当的湿地地干化期期对于系系统避免免堵塞也也是必要要的。有机物的的堵塞过过程可分分为下面面三个阶阶段:第一个个阶段是是渗透速速率接近近系统开开始运行行时的渗渗透速率

24、率,但呈现现逐渐下下降趋势势;接着是是一个实实质性的的平稳下下降阶段段;最后是是间歇的的系统堵堵塞阶段段直至持持续堵塞塞发生17。通过过选择含含难降解解化合物物水平较较低的植植物品种种、定期期收割植植物的地地上部分分以及定定期去除除系统表表面积累累的有机机物粘膜膜,来减少少由植物物造成有有机物堵堵塞。4.厌氧氧技术在在造纸废废水处理理中的应应用4.1厌厌氧技术术简介厌氧处理理技术是是利用兼兼性厌氧氧菌和专专性厌氧氧菌在无无氧条件件下降解解有机污污染物的的处理技技术。对对比好氧氧处理技技术,它它具有:节省动动力能耗耗、污泥泥产量少少、产生生生物能能、对营营养物质质的需要要量低且且对某些些难降解解

25、有机物物有较好好的降解解能力。由由于造纸纸废水具具有污染染物浓度度高、难难降解有有机物成成分多且且可生化化性能差差、废水水流量和和负荷波波动大等等特点,所所以直接接进行好好氧处理理,耗能能大且运运行效果果不稳定定,而应应用厌氧氧技术首首先进行行预处理理,是比比较可行行和实的的方法。4.2厌厌氧处理理技术在在造纸废废水处理理中的应应用4.2.1水解解酸化工工艺造纸废水水的可生生化性较较差,设设置水解解酸化单单元,集集沉淀、吸吸附、网网捕和生生物絮凝凝等物理理化学过过程及水水解、酸酸化、甲甲烷化等等生物降降解功能能于一体体,能有有效提高高废水的的可生化化性,使使其易于于被好氧氧微生物物氧化分分解。

26、王王裕金等等18应用水水解酸化化技术,对对河南省省新乡华华东造纸纸厂废水水进行预预处理,结结果表明明,水解解酸化工工艺不但但水力停停留时间间短,而而且能有有效去除除废水中中的SS,使使废水的的可生化化性有明明显提高高和改善善;另外外由于其其容积负负荷高,能能适应进进水COOD负荷荷变化,具具有很大大的耐冲冲击负荷荷能力;水解工工艺运行行稳定,受受外界气气温变化化影响小小,处理理效率高高。4.2.2 UUASBB厌氧反反应器UASBB是目前前应用广广泛的厌厌氧工艺艺,其工工作过程程如下:废水从从反应器器底部进进入,自自下而上上穿过由由絮状污污泥或颗颗粒污泥泥组成的的污泥床床层,废废水中的的有机物

27、物与污泥泥中的微微生物充充分接触触,从而而得到有有效去除除。泥水水混合物物进入反反应器顶顶部的三三相分离离器,实实现气、固固、液三三相的分分离。殷殷承启等等19用UASSB处理理二次纤纤维造纸纸废水,废废水COOD浓度度11000mgg/L,UASSB水力力停留时时间4.43hh,容积积负荷约约6.00kg/(m3d)。试试验通过过对水温温、出水水VFAA浓度、出出水碱度度等指标标的监测测,及时时调整UUASBB反应器器的运行行负荷,补补充N、P及微量量元素,使使系统保保持了较较高的处处理效率率,UAASB稳稳定运行行时可去去除900%以上上的COOD,50%以上的的总硬度度,以及及80%以上

28、的的硫酸根根离子。4.2.3ICC厌氧反反应器IC反应应器是在在UASSB技术术基础上上发展起起来的更更为先进进的厌氧氧处理技技术,实实质上是是两个UUASBB反应器器的叠加加,反应应区分为为上下两两部分,分分别进行行粗处理理和精处处理ICC最大的的特点在在于其独独特的内内循环系系统,利利用沼气气的提升升作用将将气水混混合液提提升至设设在顶部部的气液液分离器器,泥水水混合液液通过下下降管再再回流至至反应器器底部,实实现内循循环过程程。ICC反应器器占地小小、容积积负荷高高、抗冲冲击负荷荷能力强强、处理理效果好好。福建南纸纸股份公公司2019999年从从荷兰PPAQUUES公公司引进进IC厌氧氧

29、反应器器,用于于公司3300000m33/d污水水处理系系统。该该反应器器高244m,直直径111m,反反应器中中颗粒污污泥浓度度在355-400g/LL。尽管管高浓度度废水负负荷波动动较大,但但IC反应应器出水水的COOD一直直稳定在在10000-112000mg/L,克克服了活活性污泥泥工艺中中经常发发生的污污泥膨胀胀现象。运运行结果果表明,IC反应器结构独特,适合处理DIP和TMP的高浓混合废水,能够应对废水的高负荷冲击和高悬浮物,工艺稳定。4.2.4厌氧氧塘处理理技术厌氧塘是是污水氧氧化塘的的一种,主主要是利利用厌氧氧微生物物,在厌厌氧状态态下将有有机物降降解为简简单的无无机物,从从而

30、降低低废水中中的有机机物浓度度,进一一步改善善废水的的可生化化性能。厌厌氧塘面面积一般般较小,但但深度较较大,通通常水深深在35m,必必要时还还在水面面加覆盖盖物。利利用厌氧氧塘对黑黑液进行行预处理理,具有有操作方方便、运运行稳定定、投资资少、效效益高无无二次污污染的优优点,但但占地面面积大、处处理周期期长,所所以适用用于可利利用土地地较多的的地方。应应用厌氧氧塘技术术处理制制浆废水水,可在在一定程程度上提提高废水水的可生生化性,但但污染物物去除率率偏低。为为此,王王庆等21研究氮氮、磷、填填料三因因素对厌厌氧塘处处理制浆浆造纸废废水效果果的影响响,目的的是找出出厌氧塘塘出水中中难降解解物质和

31、和出水可可生物降降解性与与添加氨氨水平、磷磷水平、以以及填料料水平组组合的关关系,通通过对氮氮、磷及及填料的的调控,提提高微生生物数量量和活性性,使厌厌氧塘更更有利于于有机物物降解,提提高厌氧氧塘的处处理效率率。4.2.5厌氧氧流化床床刘峰等22对预酸酸析多孔孔高分子子载体固固定化微微生物厌厌氧流化化床(AAFB)处处理碱法法草浆黑黑液的效效能进行行了研究究,结果果表明,在在直接处处理黑液液时,采采用多孔孔高分子子载体包包络法固固定化微微生物的的AFBB反应器器,其活活性生物物量浓度度大、传传质能力力强,对对可生物物降解有有机物的的去除能能力优于于其他反反应器,使使CODD去除率率较高;又因多

32、多孔高分分子载体体具有较较强的吸吸附性,在在固定厌厌氧微生生物的同同时,也也能吸附附黑液中中一些胶胶体物质质、碱及及盐类,使使色度有有所下降降。而采采用酸析析预处理理后,去去除了黑黑液中大大部分难难生化降降解的高高分子物物质后,AFB的厌氧消化潜能得到充分发挥。4.2.6厌氧氧好氧组组合工艺艺厌氧好好氧组合合工艺是是中高浓浓度废水水治理中中常用的的工艺之之一。从从去除效效率和处处理能耗耗方面考考虑,单单纯厌氧氧无法取取得理想想的处理理效果,单单纯好氧氧使处理理能耗增增大,而而厌氧好氧组组合处理理工艺能能充分地地发挥出出厌氧微微生物承承担高浓浓度、高高负荷与与回收有有效能源源的优势势,同时时又能

33、适适宜地利利用好氧氧微生物物生长速速度快、处处理出水水水质好好的特点点,具有有占地面面积少、处处理效果果好、投投资省能能耗低、节节省药剂剂以及运运转、管管理方便便等优点点。天津万利利天然纤纤维薄膜膜有限公公司23采用UAASBSBRR工艺处处理生产产废水,于于20002年底底实现了了造纸生生产用水水的零排排放,吨吨纸生产产用水降降到2.83m33,水的的复用率率达到998.116%;20003年又又对工艺艺流程进进行了完完善和改改进,经经过一年年多的连连续运行行实践表表明,该该工艺运运行稳定定、耐冲冲击负荷荷大、污污泥量少少、运行行成本低低、除钙钙作用好好,经处处理后的的水达到到了纸机机生产用

34、用水要求求。丁志志芬24介绍了了厌氧好好氧组合合技术在在某造纸纸厂废水水的应用用情况,并并与全好好氧的工工艺进行行了详细细比较,结结果表明明:厌氧氧好氧工工艺运行行稳定,运运行电费费可降低低50%,剩余余污泥量量减少660%以以上,885%的的CODD有机物物转化为为甲烷气气体可作作为锅炉炉燃气生生产蒸汽汽或用作作家庭燃燃气,其其经济价价值可完完全平衡衡运行费费用。5.比较较总结5.1粉粉煤灰处处理造纸纸废水的的发展方方向粉煤灰原原料来源源广泛、价价格低廉廉,可以用用来去除除水中的的污染物物。根据据粉煤灰灰的物理理化学特特性进行行改性,工工艺简单单,利用用改性后后的粉煤煤灰处理理造纸废废水,不

35、不仅处理理效果好好,而且且还为粉粉煤灰的的综合利利用开启启了新的的方向,具具有以废废制废,节节约资源源等优点点。国内内外研究究表明,粉粉煤灰中中含有较较多的活活性氧化化铝和氧氧化硅等等,具有有较强的的吸附能能力,可可广泛应应用于废废水的处处理。5.2人人工湿地地处理造造纸废水水的应用用前景对小区域域来说,废水经经过化学学池、氧氧化塘处处理后,人工湿湿地处理理作为一一种深度度处理方方法非常常实用有有效。人人工湿地地系统是是一个完完整的生生态系统统,形成了了内部的的良好循循环并具具有较好好的经济济效益、生生态效益益和环境境效益,是正在在不断得得到研究究应用和和发展的的污水处处理实用用新技术术。这项

36、项技术适适合我国国国情,尤其适适合广大大城镇和和农村地地区的中中小型造造纸企业业的污水水处理,具有极极其广阔阔的应用用前景。5.3厌厌氧处理理技术造纸工业业的用水水量大,有有机物浓浓度高、污污染严重重,面对对我国资资源短缺缺、环境境问题日日益突出出的形势势,大力力发展厌厌氧处理理技术,能能够更好好地节省省能耗、节节约成本本,并能能产生可可利用的的能源,这这符合科科学发展展观和循循环经济济的原则则,能促促进造纸纸工业更更快更好好地实现现可持续续发展。综上三种种工艺都都有自己己的特点点,我们们在处理理造纸工工业废水水时应因因地制宜宜,具体体情况具具体分析析,选择择适合当当地情况况的工艺艺。参考文献

37、献:1 曹先艳艳, 等. PPDMDDAACC改型粉粉煤灰处处理染料料废水及及最终处处置JJ. 工业水水处理, 20006,26(9): 566588.2王王晖, 符斌. 造纸纸废水处处理方法法现状及及展望J. 中国国资源综综合利用用, 220055,2.3李李莉,刘刘鸿雁, 郭端端华. 粉煤灰灰在造纸纸废水处处理中的的研究进进展JJ. 贵州化化工, 20008,333(66).4 Erool MM, KK aggakbbayrrak, SMM errigbboyuu A E, etaa1. Remmovaal oof CCu2+ annd PPb2+ innaquueouus ssoluut

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45、C进行湿湿裂化反反应155-300minn,黑液液中的有有机物转转化成气气体、焦焦油、炭炭粉和少少量有机机酸。黑黑液中的的硅酸钠钠在COO2高分压压下转化化为SiiO2沉淀。在在常压下下采用沉沉降方法法将湿裂裂化产物物分离,并并加以利利用。2.1.2湿式式燃烧法法3该工艺主主要是利利用有机机物燃烧烧回收碱碱和热能能。采用用多效蒸蒸发器将将黑液浓浓缩,使使其中有有机物燃燃烧,在在高温下下无机物物变为熔熔融状态态,主要要成分为为NaCCO3,加入入石灰、苛苛化为NNaOHH后,再再回用到到制浆生生产中去去,从而而达到回回收碱并并循环利利用的目目的。大大型木浆浆厂碱回回收率可可达900%,苇苇、蔗渣

46、渣浆厂达达70%,稻麦麦草浆可可达600%。此此外,非非木纤维维纸浆黑黑液除硅硅降粘技技术的发发展也为为草浆湿湿式燃烧烧碱回收收工艺的的应用提提供了强强有力的的技术支支持。2.1.3电渗渗析法4草木浆碱碱法蒸煮煮黑液,采采用阳离离子交换换膜及活活动阳极极式电槽槽,可回回收蒸煮煮用烧碱碱以及木木素为主主的阳极极产品。该该法的设设备费用用及钢材材的用量量都比较较低,但但电耗大大。2.1.4SCCA-比比勒若德德(Biilleerudd)热解解法22适用于小小厂碱法法或硫酸酸盐及亚亚硫酸盐盐法、中中性亚硫硫酸盐化化学浆法法的碱回回收,在在我国曾曾有应用用,但未未推广。2.1.5直接接回收法法该工艺是是将黑液液浓缩成成为固体体物,并并与赤铁铁矿混合合进行高高温反应应,生成成固体松松散的铁铁酸钠,然然后水解解生成碱碱液和赤赤铁矿固固体,赤赤铁矿固固体可浓浓缩使用用。该技技术工艺艺流程短短,无苛苛化和白白泥处理理工序,成成本低!无废物物排放。目目前,该该工艺处处于中试试阶段。2.2生生物法处处理化学学制浆废废液张柯, 周思毅毅主编. 造纸纸工业蒸蒸煮废液液的综合合利用与与污染防防治技术术M.中国国轻工业业出版社社, 119922. 4 高丹, 王英英刚, 林静文文. 造纸纸工业废废水治理理技术进进展JJ. 有色矿矿冶, 20003,226(33): 17 188.

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