制浆造纸废水及处理复习课程.ppt

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1、制浆造纸废水及处理什么是制浆造纸？制浆是指利用化学方法、机械方法或两者结合的方法使植物纤维原料离解变成纸浆的过程。基本过程：备料→制浆→洗涤→筛选→漂白→纸浆造纸是指将纸浆分散开获得交织均匀的薄片。基本过程：纸浆→打浆→施胶→加填→调浓→纸页成型→压榨→干燥→压光→整理→成纸一、制浆造纸废水污染现状制浆造纸工业是用水大户，同时也是水环境的主要污染源之一。近年统计资料表明，我国造纸废水排放量占全国工业废水排放总量的15%左右，COD排放量占全国工业COD排放总量的1/3以上。制浆造纸因其排水量大、污染物浓度高而在世界范围内受到广泛关注。为了防止制浆造纸废水中的污染物对我国环境造

2、成破坏，对制浆造纸废水进行处理已成为必不可少的环节。二、制浆造纸废水的分类及污染组成1.备料废水在木材湿法备料过程中产生的废水主要含泥沙，在草类原料备料中是水封除尘产生废水，这两种废水均可通过澄清后循环使用。2.黑液、红液黑液是指用烧碱法和硫酸盐法直接蒸煮原料(麦草、木片等)而产生的废水。黑液中含有大量的碱木素、半纤维素和纤维素的分解物等有机物，还含有各种钠盐。红液是指用亚硫酸盐法直接蒸煮原料而产生的废水。3.洗选废水指设备的贮槽清洗水。洗浆为了最大限度提取黑液，提高化学药品的回收率。如果管理得当、封闭用水，基本上不排出废水。少量的清洗水呈棕黑色，有机污染物浓度很高。4.漂白

3、废水漂白是在多段过程中进行的，并使用不同的漂白剂，常用氯气、次氯酸盐、二氧化氯和烧碱等。该工段是工厂外排废水的主要来源，有毒、处理难度较大。5.冷凝水废水冷凝水废水是指多效蒸发中各效二次蒸汽的冷凝液、清洗和泄漏的废水。这股废水中含甲醇、乙醇和丙酮等小分子有机物，同时还含有有机硫化物。6.造纸白水造纸白水中含有大量悬浮固形物如纤维、填料和涂料等，还有可溶解的有机污染物。为了减少污染、节约用水，造纸厂通常采取部分回用或全部回用。但是，长期循环使用会导致各类污染物在系统中积累，对造纸系统和产品质量造成不良的影响。通常将以上废水分成三部分，分别为蒸煮段废水（红液或黑液）、中段水（洗选

4、漂）、白水进行处理。增.制浆废水使用废纸制浆中的废水的污染物主要是生产过程中产生的溶解性有机物和流失的小纤维，废纸造纸制浆废水中还含有脱墨废水。红液指用亚硫酸盐法直接蒸煮原料而产生的废水。制浆所用的化学药剂是以钙、镁、纳、铵等为盐基的酸性亚硫酸盐或亚硫酸氢盐。其主要成分是木质素磺酸盐，还含有糖类、有机酸、无机酸等。亚硫酸盐浆红液成分不同原料亚硫酸盐蒸煮污染负荷卡伯值：表示浆料中木素的含量。它是反映纸浆中脱木素程度的指标之一。黑液用烧碱法或硫酸盐法直接蒸煮原料而产生的废水。前者使用药剂主要为NaOH，后者为NaOH+Na2S黑液中的主要成分有木质素、聚戊糖和总碱。不同制浆原料黑

5、液成分黑液和红液图片中段水黑液提取后的蒸煮浆料在洗涤、筛选、漂白等过程中排出的废水。洗选废水中的BOD5很高。洗选废水吨浆废液量及污染负荷漂白废水含有有机物、悬浮物及较多的有机氯化物（AOX）。造纸白水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。不同白水的污染负荷三、制浆造纸废水处理方法1.黑液处理（1）碱回收法通过黑液提取、蒸发、燃烧、苛化，将黑液中的SS、COD、BOD彻底去除并回收碱。回收原理：将黑液中纳的有机化合物烧成碳酸钠，将补充的硫酸钠还原成硫化钠；在经过石灰苛化，制成氢氧化钠溶液，或氢氧化钠和硫化钠的混合液。2RCOON

6、a+O2→Na2CO3+CO2+H2O+CNa2SO4+2C→Na2S+2CO2Na2CO3+CaO+H2O→2NaOH+CaCO3碱回收系统（2）酸析法传统的将碱性黑液用酸沉淀，分离出木素，再将废水与中段水混合进行好氧、厌氧生化处理。这种方法分离出的木素灰分高，杂质多，利用困难。且这种工艺用酸量大，成本高，设备腐蚀严重，易造成酸泄漏事故，危害后续生化处理单元。利用烟道气酸析黑液。对蒸煮黑液进行烟道气酸析，其酸析过程兼具强酸和弱酸酸析的特点，净化效果可达到硫酸酸化法的水平，而终点pH值却较硫酸法高2~2.5个pH值，极大地减轻了二次酸性废水的污染。回收原理：在酸性情况下，某些

7、物质由溶解或胶体态转为悬浮态，再用分离技术(絮凝沉淀、气浮等)分离。（3）超声法靠超声空化效应而引起的物理和化学变化降解污染物。液体在超声辐射下产生空化气泡，这些空化气泡在极短的时间内崩溃释能。进入空化气泡中的水蒸气在高温高压下反应产生氢氧自由基，在空化气泡表面层的水分子则可形成超临界水，增加了化学反应速率。有机污染物通过氢氧自由基氧化、气泡内燃烧分解、超临界水氧化三种途径进行降解。（4）燃烧法燃烧法的工艺流程是利用烟道气余热、外加煤热量蒸发浓缩黑液，然后将木素等有机物燃烧，同时回收碱。（5）混凝法混凝