生态处理造纸废水实现零排放的实践研究

刘丛丛

(1.西藏大学；2.西藏自然科学博物馆 西藏 拉萨 850000)

0 引言

现阶段我国对纸张的需求量越来越大，市场对纸和纸板的需求越来越迫切，在这样的形势下，我国的原料紧张和能源短缺问题逐渐显露出来。目前人们在环境保护方面的问题给予的重视程度越来越高，在造纸方面更加注重对废纸制浆的加工，从总体情况来看，废纸制浆造纸一定会成为后续造纸行业的重要发展方向。因为废纸当中所拥有的杂质多种多样并且具有较强的复杂性，当前阶段在废纸造纸中废水污染方面存在的问题已经引起了国内外的重视，并且针对此不断加强对处理技术的开发，将其应用到实际当中有利于提高废水治理的效果。

1 我国目前对废纸造纸废水处理状况

就当前阶段我国本有造纸厂的总体情况来看，对于废水的排放量普遍较大，并且废水当中所含有的成分较为复杂，是当下我国开展污染治理工作的重点对象。对于当下废纸制浆造纸厂所排放污水当中的污染物来说，其的来源主要包括以下几个方面：经过筛选、净化以及浓缩处理之后产生的白水；在进行漂白工作过程中经过洗涤机过滤之后的水；纸机产生的白水；在造纸厂各个位置泄漏出的纤维以及液体。

制浆造纸产生的污水当中除了包含较多的SS，同时其中的纤维素以及半纤维素多糖等在其中的占比也非常高，同时也包括在生产过程中应用的一些多种类型胶连剂、高岭土以及一些相应的无机涂料。另外其中也含有一定量的分散剂以及防腐剂等成分。国家的环保部门在制浆造纸工业水污染排放方面专门制定了有关标准，该标准在排放标准体系方面给予了相应的调整，在此标准当中除了针对本有的合新建得到企业生产过程中水污染排放方面给予限制之外，还针对保护区域专门进行了水污染物排放的规定，其中还有一些企业废纸制浆和一些地方所制定的标准要更高。目前我国大部分的制浆造纸厂开展的废水处理工作都存在着或多或少的局限性，只是应用了较为普通的工艺针对废水开展处理工作，若只是单纯应用此种类型的工艺通常不能够有效满足实际的排放要求，针对此种情况，加强对厌氧+好氧工艺的应用为造纸企业重要发展方向。

目前我国所开展的废水处理工作，对于厌氧+好氧工艺的应用方面都有着较强的共性，仅仅在个别单元方面存在相应的不同，从一定程度上来说其为长期以来我国废纸造纸厂废水处理工程开展整个过程的归纳。根据相关的实践研究表明，通过对此项工艺的合理应用，所排放的废水与我国相关规定标准相符，同时此种处理方式具有较强的稳定性与可靠性，工艺操作方便快捷，有着较为突出的抗冲击负荷能力。更重要的是对于相关设备的应用不需要投入过多的成本，能够为经济效益以及环境效益提供有效的保障，在运行期间也不需要投入过多的费用，最终的处理效果较为良好。

2 废纸造纸废水封闭零排放

我国所出台的相关制浆造纸工业水污染排放标准当中，对于一些保护地区的水污染排放方面给予了专门的规定，同时也对一些省份的造纸企业规范了排放废水的处理标准。然而就实际情况来看，大部分的制浆造纸厂废水处理都存在着相应的局限性，只单单依靠普通的工艺开展废水的处理工作，无法有效满足国家规定的排放要求，因此各大造纸企业对于厌氧+好氧工艺的广泛应用已经是必然趋势。

2.1污水污泥简单会用的问题以及分析

根据我国近些年来污水污泥简回用的实际案例来看，废纸造纸污水污泥企业在运行期间常常会出现相应的问题，比如对污泥在没有经过相应处理的情况下直接给予回用，这样便很容易造成造纸系统留着率很大程度降低，纸机的白水浓度和以往相比很大程度提高，最终所制造出的产品有很大一部分不合格。在废水通过简单封闭零排放以后，由于有机物的长时间不断积累，会使得废水质量浓度以很快的速度进行提高，导致废水的PH值呈中性，微生物比较适宜在此环境当中生长，所以为其的生长提供了良好的条件。因为粘液以及丝状生长微生物在生长过程中会在容器壁上进行附着，有利于加快其的生长速度，如果带有粘液的微生物成团，那么其比较容易?纤维构成腐浆，这对造纸的整个过程会产生相应的干扰，导致纸面产生一定数量的孔洞以及透明点，如果实际情况较为严重还有可能会导致生产事故的发生。基于厌氧微生物生长条件，会使得其中存在的硫化物发生还原反应，使其变成H2S，在这个过程中也会生成较多的脂肪酸，同时该脂肪酸具有较强的挥发性，产生较多的臭气，对生态环境产生的影响是非常不利的，加重环境的污染。

某纸业公司在实际开展制品生产工作过程中，会产生比较多的废水，废水当中含有较多的物质，例如碎屑、短纤维以及其它一些化学物质，因此会对周边环境产生较为严重的污染。为了有效降低生产废水对生态环境产生的不利影响，加大力度开展了造纸污水处理技术的优化以及改造。经过改造之后的污水处理设施，加强了对高效物理处理+水解酸化+好氧工艺的应用，每天对废水的处理量和以往相比获得了很大程度的提高，同时也在生产期间成品含水量盒损耗量方面给予了全方位的考量，每天进入生化处理的废水量达到了2500平方米，并且在生化处理过程中会生成较多的污泥，能够将其当做造纸填充料进行回用，在通过有效处理之后每天外排废水的数量在1800平方米左右[1]。通过对此项技术的应用开展的改造工作，在完成改造之后污水回用率得到了很大程度的提高，从最初的20%达到了58%，从整体上提高了水综合利用率，然而和实现零排放相比仍然还有非常大的距离，还需要在后续实践过程中积极展开更为深入的探索，加强创新，最大程度降低排放量，不断促进零排放的实现[2]。

2.2污水污泥处理后回用技术

通常来说将废纸作为原料进行应用，以此来开展箱板纸生产工作，所产生的废水如果不通过相应的处理而应用于封闭循环当中，比较容易引发较多的问题，例如会导致有机物的含量增多，水硬度一定程度提高，在这当中所含有的挥发性脂肪酸和碳酸钙之间会产生相应的反应，以此便会形成一定数量的气泡，导致出现起浆上浮现象产生，此种现象的出现对对纸机操作造成不利的影响，同时也会一定程度降低纸张的均匀程度，，由于树脂、钙离子以及硫酸根的作用，会出现树脂钙，硫酸钙沉淀的情况，这样在纸机完成结垢之后，会导致烘缸和毛布之间很有可能会出现相应的粘结现象，导致设备产生电化学腐蚀方面的问题。针对以上几个方面的问题，根据废水水质和生产特性方面存在的差异，针对本有的封闭循环水处理技术给予整体上的优化以及调整，在此基础上开发了更为先进的污水污泥回用技术。

污水污泥高效分离固液分离。废水在通过净化器的过程中，会有一些废水从车间流出，在这其中含有一定的可再生资源，在其流入到收集池当中后，由于泵送的作用，其会和混凝剂之间进行混合，流进圆筒之后会转移到形状呈锥形的高效净化器当中，在此期间净化器内部所含有的废水会和絮凝剂之间进行混合，在其流动期间会产生固液分离，在净化完成之后的水会通过净化器的顶端进入到车间当中进行回用，同时其所分离的污泥会出现相应的滤层，此滤层在形成期间会一直进行更新，通过净化器的底侧位置进入到车间然后回用，这样便有效达到了废气资源再利用的效果。

通过应用甲壳类改性物替换常规药剂。在固液分离期间通过对A粉的应用，将其当做混凝剂，其所涵盖的成分主要为甲壳类改性物，此种类型的物质除了能够高效地实现污水净化之外，同时其发挥的效果具有较强的稳定性，当前阶段本有的净水剂在污水处理方面往往效果不好或者是处理效率过低，并且也有可能对设备产生腐蚀，所以应用甲壳类改。性物来代替本有净水剂的方式一定会在固液分离方面得到广泛的应用。

生化处理出水。通过对经过生化处理之后的回用冲网水应用能够出水，在针对废水给予封闭循环以后，其中所含有微生物进行的活动很大程度提高了低分子有机酸形成的速度，基于此种情况，VFA质量浓度一般都会达到每升1万到1.3万毫克，其在COD当中的占比大约为40%，在通过展开相应的生化处理后，其中的VFA通常能够给予全部去除，在这个过程中废水当中所含有的胶黏物也能够给予有效去除，这样可以防止喷嘴出现堵塞，这样在造纸期间也能够有效缓解臭味导致环境污染方面的问题，同时可以为生产产品的质量提供相应的保障。

污泥改性后回用造纸。由于电化学的作用，污泥催化器能够产生相应的反应使其成为优质浆料，将其与本有的工艺展开相应的比较，其无论是在留着率还是电导率方面都得到了相应的提升，通过对此项技术的合理应用能够有效防止电导率过高方面问题的产生，并且也可以有效防止易致浆料絮聚方面的问题出现[3]。

3 生态处理造纸废水适宜条件

远离人口密集区。纸业公司的生态处理厂应该和人口密集区之间保持一定的距离，以此来防止对人群造成不必要的干扰，同时也有利于减少污染纠纷事故的产生。

土地资源足够。苇田具有良好的降解废水当中所含有污染物的功能，同时其也能够起到良好的蒸发效果，实现对废水的消耗。而稳定塘可以利用微生物来实现废水当中所含有污染物的降解，同时其也拥有良好的废水贮存功能。稳定塘与苇田塘便构成了一个较为完整的生态处理厂，有利于满足实际当中造纸废水处理的需求。实际当中不管是稳定塘还是芦苇田都需要保证其的面积足够，这同时也为提高造纸废水生态处理效果，实现零排放的硬性条件。同时芦苇的种植效益较好，有利于缓解造纸企业的经济负担。

4 结语

总的来说，目前已经拥有较多的废纸造纸废水处理技术得到了开发，在经过相应的优化和调整之后广泛地应用到实际当中，获取了较为良好的处理效果，然而此方面的处理技术在一些方面也存在相应的局限性，例如应用范围以及能源消耗等，因此在后续仍然需要加大力度开展废纸造纸废水处理的相关研究和探索，建议所开展的研究工作能够从多个方面入手，在开展设计工作期间需要对企业生产原料，产品以及工艺等方面有一个充分的了解，在开展废纸造纸废水处理工程中可以从生物、物理以及化学等角度出发对本有的技术给予优化，开发应用范围更广的清洁生产工艺，同时加强对行业废水零排放的推广，除以上之外，同样也需要注重对废水处理设备以及应用药剂等方面的开发，将其应用到实际处理工作当中实现处理效果的更进一步的提高。这对于废纸造纸行业经济效益、环境效益以及社会效益的提高来说具有非常积极的意义。