魏輝
摘 要:造紙是我國經濟快速發展的基礎與保障,同時也是高污染、高能耗的密集型產業,制漿造紙的污染物非常龐雜,廢水、廢氣、固體廢棄物等都嚴重威脅著我國的生態環境安全,影響著制漿造紙的健康可持續發展。隨著和諧發展觀念的深入、環境保護意識的提升,制漿造紙的污染問題日益引起人們的重視,一大批優良的治理科學技術的產生,在一定程度上減輕了制漿造紙的污染問題,但制漿造紙污染治理科學技術的發展仍然任重而道遠。
關鍵詞:制漿造紙污染;科學技術;現狀;展望
紙張是易耗品,當前我國已經成為了世界造紙工業的生產、消費和貿易的大國。造紙行業在充分發揮其國民經濟的基礎服務作用的同時,自身的污染問題也引發了人們的重視。制漿造紙過程中排出的廢棄物污染問題非常嚴重,污染物的類型多樣,給治理帶來了嚴重的挑戰。隨著一大批治理科學技術的運用,制漿造紙的污染問題得到了緩解。但從長遠來看,現階段的治理科學技術仍有值得完善的地方,仍存在治理中的漏洞和缺陷。
一、當前我國制漿造紙污染治理科學技術的現狀探析
制漿造紙在發揮其基礎服務作用的同時,自身的污染問題,尤其是對環境、水的污染等已經引起了人們的重視。為更好地平衡制漿造紙與環境保護之間的關系,人們積極運用先進的治理科學技術來防治制漿造紙的污染問題,取得了比較成熟的效果。但同國外發達國家相比,我國制漿造紙污染治理科學技術仍存在比較明顯的缺陷和不足。
(一)制漿造紙污染治理科學技術的創新性不足
制漿造紙污染日益引發人們的關注和重視,為了改善環境,實現制漿造紙的工藝結構的優化,一些比較先進的污染治理科學技術投入到實踐中,起到了比較滿意的效果。但總體來看,我國的制漿造紙污染治理科學技術仍處于創新不足的現狀中。
一方面,受限于傳統性的制漿造紙技術以及生產結構,我國的污染治理科學技術仍然很難發揮積極的功效,在實際運用中,治理效果并不明顯,滋生污染問題嚴重。
另一方面,我國制漿造紙污染治理科學技術缺乏創新性的動力。我國當前的知識產權保護不足,使得一大批科研人員在研發制漿造紙污染治理科學技術時,面臨著技術被竊取、知識成果被共享的風險,這極大地打擊了科研人員的創新熱情。
(二)制漿造紙污染治理的科學全面防治體系缺乏
制漿造紙污染問題的防治是一項非常系統的工程,在實際的環境治理過程中,需要投入大量的人員及大量的技術、裝備設備。但鑒于我國自身治理技術的不足,使得制漿造紙污染治理科學技術在實際作用中,治理效果并不理想。同時還可能造成大量的治理成本,包括人員的投入,機械設備的投入,時間成本的投入以及各類能耗的投入等等。
當然,更重要的是,我國在制漿造紙污染的治理中,缺乏科學全面的防治體系。制漿造紙污染問題突出,需要運用“清潔生產”構建完善的防治體系,防治結合,并依托于先進的治理科學技術,才能夠降低造紙行業的污染量,才能夠真正推動造紙行業的健康可持續發展。
二、未來我國制漿造紙污染治理科學技術的展望
制漿造紙污染問題日益引發了人們的關注,同時在治理環節中,國內外的差距也在警示著我國的科研人員。當前隨著制漿造紙工藝的優化與改良,隨著污染治理科學技術的改進,一大批先進的治理科學技術已經在實踐中顯露崢嶸。
(一)化學制漿黑液堿回收技術
在制漿造紙污染的治理過程中,若想實現比較完美的治理效果,需要改良生產工藝與提升治理科學技術的充分結合。當前我國的這項治理技術已經處于國際先進行列,但由于我國無法全面改良禾草類作為原材料的造紙工藝,特別是在制漿過程中,原材料的篩選、回收,黑液提取技術以及制漿和堿回收裝備等方面存在著非常突出的問題,所以這項技術在實際運用中仍存在著較大的局限性。但未來這項技術勢必能夠以禾草類原料為基礎,不斷優化和改良回收技術,綜合性提升治理效果。同時,隨著黑液提取技術的不斷優化及資金、技術的落實到位,這項治污技術勢必能夠發揮綜合性的效應,并逐步運用在造紙行業中,有效推動造紙行業的健康可持續發展。
(二)膜分離廢水處理技術
這種技術在造紙污染的治理過程中,能夠極大程度地降低成本,提升治理效果和速率。同時在實際運用過程中,其自身運轉的機械設備也比較靈活,無需占用太多的產地。特別是隨著制漿造紙污染治理科學技術的不斷改良,近年來人們將這種技術與高得率漿制漿廢水進行充分的結合,實現有效的改良與優化,其治理效果更加明顯。膜分離技術在發揮治污作用的過程中,其核心的元件是過濾膜。這種過濾膜可以將廢水中的雜質進行充分地過濾,并實現對雜質的濃縮和凈化,以滿足治污的目的。相比傳統的廢水處理技術,這種分離式的廢水處理技術,在實際的操作過程中,具有操作簡單,治污明顯的效果。特別是相比于其他廢水處理技術,這項技術的運行成本相對比較低廉,可以滿足大范圍投產應用的需求,在實際的廢水處理中,無需占用過大的場地,這本身可以實現土地資源的集約化利用。
在這項廢水處理技術的實際運用中,比較常用的過濾方式包括以下方面,微濾、超濾、納濾、反滲透和電滲析等。但與這些過濾方式相比,超濾在廢水處理中的應用面相對較廣。隨著廢水處理技術的優良和改良,隨著廢水處理技術的綜合性運用,在造紙污染的治理中,治理效果會更加的明顯和突出,同時治理成本也逐步降低。
(三)制漿造紙中段的廢水處理技術
在制漿造紙過程中,特別是在中段環節,會產生大量的廢水,如何運用科學有效地治理技術來實現廢水的有效處理,是當務之急。當前混凝沉淀技術在廢水處理中的運用,效果非常明顯,同時還能夠提升混凝劑的性能。當前混凝劑的發展逐步演變,在發展中逐步朝著復合型、多元化的方向發展和邁進。利用混凝技術來實現廢水處理,是造紙行業治理污染的發展方向。隨著環保理念的不斷發展,廢水處理技術的運用,或者說混凝劑的運用,需要一次性實現廢水的處理,而不會造成二次污染,從而增加治污成本。所以,混凝劑的發展方向應該是無污染、環保性的。同時,人們還將微生物技術運用在廢水處理中,借助于微生物技術中的氧化、分解等作用機制,可以全面凈化造紙廢水。
此外,在廢水處理中,高級氧化技術也是一種先進的治污技術。其中光催氧化技術是非常主要的廢水處理技術,在實踐中可以有效地提升廢水處理的效率,減少甚至規避廢水處理環節中的其他污染,對于廢水處理后的雜質或者遺留物的利用效率比較高,可以最大程度地提升廢水處理的經濟效益和環境效益。這種廢水處理技術的原理,是氧化廢水中的物質,從而實現治污的效果。
(四)固體廢棄物的處理技術
固體廢棄物是造紙過程中占比最大的污染源,當前在固體廢棄物的治理中,一些治理工藝的出現,使得造紙中的固體廢棄物得到了資源化的利用,不僅減少了前者的污染,同時還為建筑材料、墻體材料、造紙填料等提供了充足的原材料。造紙行業中的固體廢棄物具有非常光明的利用前景,國內外學者已經通過技術的改良和優化,實現了固體廢棄物的重復利用,其利用的方向主要為,為造紙行業提供原材料,纖維材料,滿足建筑工程材料的需求,同時還可以將固體廢棄物作為填料來使用,或者是建筑墻體的保溫隔熱材料等等。
我國關于造紙行業中的固體廢氣物的利用研究也在深入的發展與推進,如將其改良為土壤中的改良劑以及有機復合肥料。但從全局來看,我國關于造紙固體廢棄物的利用效率并不高,改良成本相對較高,這是需要我國研究人員深入改革的方向。
三、總結
制漿造紙污染影響著造紙產業的健康可持續發展,為推動造紙行業的快速發展,需要運用科學的治理技術來有效防治造紙污染。當前我國造紙污染的防治技術創新力不足,防治體系缺失,影響綜合治理效果。未來,微生物技術、回收技術、資源化利用技術將是主要的發展趨勢。
參考文獻:
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