造纸废水的生物处理技术及其应用研究

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1、造纸废水的生物处理技术及其应用研宄2010/4/7/8:45来源：谷腾水网作者：姚超英，陈梅兰摘要：应用生物技术治理环境污染，具有费用低、不产生二次污染的优点。该文介绍了造纸废水的特点，综述了生物技术在造纸废水处理屮的应用关键词：造纸废水；废水处理；生物技术在世界范围内，造纸工业废水是重要的污染源，如日本、美国分别将造纸工业废水列为六大公害和五大公害之一。目前我国造纸工业废水排放量及COD排放量均居我国各类工业排放量的首位，对水环境的污染不但是我国造纸工业污染防治的首耍问题，也是全国工业废水进行达标处理的首要问题。据

2、统计，我国造纸及纸制品工业废水排放量占全国工业总排放量的18.6%,排放废水中COD约占全国工业COD总排放量的44.0%,其中经处理达标排放量占造纸工业废水总排放量的49.3%。近几年经多方不懈努力，造纸工业水污染防治已经取得了〜定的成绩，纸及纸板产量逐年增加，排放废水中的COD己呈逐年降低趋势，初步实现了“增产减污”的目标；但目前造纸行业还有约占排放总量50%的废水尚未进行达标处理，废水污染防治任务还相当繁重。造纸废水COD浓度高，BOD含量大，其处理方法较一般工业废水有所不同，冃前，造纸废水的处理方法主要有物理

3、法、化学法、生物法和物理化学法，其中生物法的应用最为广泛，已成为造纸废水二级处理的主要方法之一。木文主要介绍应用于造纸废水处理的各种生物处理技术。1造纸废水的特点造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液（又称黑液、红液），洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水，它们都对环境有着严重的污染。1.1蒸煮废液蒸煮废液是制浆蒸煮过程中产生的超高浓度废液，包括碱法制浆的黑液和酸法制浆的红液。一般每生产It硫酸盐浆就有It有机物和400kg碱类、硫化物溶解于黑液中；生产It亚硫酸盐浆约有900kg有机物和200kg氧化物（

4、钙、镁等）和硫化物溶于红液中［1］。我国冃前大部分造纸厂采用碱法制浆，所排放的黑液含有大量木质素和半纤维素等降解产物、色素、戊糖类、残碱及其他溶出物，几乎集中了造纸排放污染物的90%；其特征是pH为11〜13,BOD为34500〜42500mg/L,COD为106000〜157000mg/L,固体悬浮物（ss）为23500〜27800mg/Lo1.2中段水中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水，颜色呈深黄色，这部分废水水量较大，污染量占造纸排放污染总量的8%〜9%,吨浆COD负荷310

5、kg左右。中段水BOD和COD的比值在0.20到0.35之间。中段水中的有机物主要是木质素、纤维素、有机酸等，以可溶性COD为主。其屮，对环境污染最严重的是漂白过程屮产生的含氯废水，如氯化漂白废水、次氯酸盐漂白废水等。一般情况下其水质特征是pH为7〜9,COD为1200〜3000mg/L，BOD为400〜lOOOrng/L,SS为500〜1500mg/L[2]。1.3白水白水即抄纸工段废水，它来源于造纸车间纸张抄造过程。白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等，以不溶性CO

6、D为主，易于处理。一般情况下白水的特征是pH为6〜8,COD仅为150〜500mg/L,SS为300〜700mg/L。白水水量较人，但其所含的有机污染负荷远远低于蒸煮黑液和中段废水。现在几乎所有的造纸厂造纸车间都采用了部分或全封闭系统以降低造纸耗水量，节约动力消耗，提高白水回用率，减少白水排放［3］。2造纸废水的生物处理技术造纸废水的生物处理技术就是利用微生物的新陈代谢功能，使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害稳定的物质，从而使废水得以净化。通过人为地创造适合于微生物生存和繁殖的环境，使之大量繁殖，

7、以提高其氧化分解冇机物的效率。根据使用微生物的种类，可分为好氧法、厌氧法、生物酶法和光合细菌法等。好氧法是利用好氧微生物在有氧条件下降解代谢处理废水的方法，常用的好氧处理方法有活性污泥法、生物膜法、生物接触氧化、生物流化床等方法。厌氧法是在无氧的条件下，通过厌氧微生物降解代谢来处理废水的方法；厌氧法的操作条件要比好氧法苛刻，但具有更好的经济效益，因此也具有重耍的地位；冃前开发出的有厌氧塘法、厌氧滤床法、厌氧流动床法、厌氧膨胀床法、厌氧旋转圆盘法、厌氧池法、介流式厌氧污泥床(UASB)法等。生物酶法处理有机物的机理是先

8、通过酶反应形成游离基，然/r；•游离基发生化学聚合反应生成高分子化合物沉淀；与其他微生物处理相比，酶处理法具有催化效能高、反应条件温和、对废水质量及设备情况要求较低，反应速度快，对温度、浓度和有毒物质适应范围广，可以重复使用等优点。光合细菌法处理造纸废水，具有机污染物去除率高、设备简单、基建投资少、占地面积小、管理容易、运行费用低等优点，而且菌