廢紙造紙廢水預處理技術綜述

摘 要：主要介紹了廢紙造紙廢水產(chǎn)生的污染源和污染物特征，廢紙造紙廢水預處理常規(guī)技術中物理法、化學法、物理化學法在廢水處理過程中的應用情況。

中圖分類號：X793 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）24-0373-01

1 引 言

研究表明廢紙導致的水污染物產(chǎn)生量與化學制漿造紙相比，前者降低了85%左右，然而廢水中所包含的COD以及SS濃度卻非常高，這嚴重影響了環(huán)境質(zhì)量，導致污染現(xiàn)象，這樣一來也增加了造紙業(yè)廢水處理問題解決的必要性。現(xiàn)階段，中小型企業(yè)產(chǎn)生的廢紙造紙廢水當中不僅含有塑料粒和泥沙，也發(fā)現(xiàn)了纖維素、半纖維素以及膠粒等其他污染物，含有這些污染物的廢水排到河流中會導致非常的嚴重的污染[1～2]。目前處理廢紙造紙廢水預處理的工藝中常用方法為物理法、化學法、以及物化相結合的方法。

2 廢水來源及特點

2.1 廢水的來源

廢紙造紙主要原材料是廢紙板、廢舊報紙、廢紙包裝以及廢舊書刊等，由此也可以生產(chǎn)出不同規(guī)格的紙產(chǎn)品，例如白板紙和箱板紙等。不同的產(chǎn)品所使用的生產(chǎn)工藝也存在很大區(qū)別，廢水排放的來源渠道主要有篩選、濃縮、白水這些工序，生產(chǎn)1t的再生紙，通常需要1.2～1.25t廢紙，且每噸脫墨廢紙用水為60～100t左右[3]。

2.2 廢水水質(zhì)

2.2.1 總懸浮固形物

廢紙中有50%的填料、70%的細小纖維、95%的油墨均會排到廢水當中，此外也包括脫墨劑中的硅酸鈉和表面活性劑，其呈現(xiàn)的特性如下：①廢水懸浮物一般是細小纖維、涂料，具體如樹脂和高分子助凝劑等，比如舊雜志中的脫墨廢水，TSS的無機物、有機物占比分別為50%，具體為細小纖維；②廢水內(nèi)懸浮物、COD以及BOD等相關污染指標比較高；③廢水中包括有色物質(zhì)和重金屬等污染物，TSS的處理比較容易，無需添加凝聚物[4]。

2.2.2 BOD、COD

通過相關測定顯示，非脫墨再生紙廠廢水中所包含的CODcr濃度是800～1500mg/L，BOD5的濃度在150～350mg/L之間，TSS的濃度約為900～1200mg/L左右，脫墨再生紙廠廢水中的CODcr含量是2000mg/L，BOD5的濃度是300～900mg/L，TSS濃度則在500～1500mg/L之間。廢紙制漿方法不同，最終產(chǎn)生的污染物總量也存在差異[4]。

3 廢水的預處理方法

3.1 物理處理法

廢紙再生造紙廢水負荷一般通過SS、CODcr、BOD5、色度這4個指標來顯示，CODcr、BOD5、色度這3個指標的形成原因是SS超標。測定過程中廢水SS主要包括細小纖維，若回收處理不及時，便只能夠通過生物法對纖維進行降解，這種降解方法速度非常慢，而且效果也不是很理想[5]。所以怎樣有效去除廢水內(nèi)懸浮物SS是廢水處理的重點。通過物理方法、機械的方法去除廢水中的SS，包括機械過濾（如格柵、篩網(wǎng)、濾床）、澄清等預處理方法。

3.2 化學處理法

化學法主要是通過化學反應改變廢水中污染物形態(tài)，以此將廢水溶解物質(zhì)、膠體物質(zhì)去除。比較常見的方法包括中和、氧化還原以及催化氧化等。

化學處理法主要是通過氧化劑達到去除廢水溶解物質(zhì)的目標，一般會用到高錳酸鉀、次氯酸鈉和二氧化氯等多種溶劑。針對和照片各種性質(zhì)的廢水，需要選擇對應的氧化劑，這便會導致最終效果存在差異。通過相關實驗表明，高錳酸鉀是非常好的預處理劑，次氯酸鈉可以當做深度處理劑[7]。

3.3 物理化學法

物理化學法是通過物理化學這一作用將廢水內(nèi)溶解物質(zhì)、膠體物質(zhì)去除。一般會使用混凝、吸附以及膜分離等方式。

3.3.1 混凝沉淀

混凝沉淀法在廢水預處理領域是一種非常常見的方法，操作比較簡單，同時也具備效率高、成本低等諸多優(yōu)勢。其操作原理如下：應用混凝劑，在壓縮微顆粒表面雙電層以及降低界面Zeta電位等電化學過程，橋聯(lián)、吸附等物理化學過程的作用下，去除廢水內(nèi)懸浮物以及能絮凝物質(zhì)形成的“絮團”；再利用沉降設備將已經(jīng)完成絮凝處理的廢水進行固液分離操作，此時“絮團”會沉入到沉降設備底部，并且成為泥漿，隨后會在頂部流出清水。

經(jīng)過試驗證明，使用混凝沉淀法對廢紙造紙廢水進行處理，SS去除率高達85～98%，色度去除率超過了90%，COD去除率也高達60～80%[8]。因為處理之后的清水有非常好的水質(zhì)保證，可以回用到洗漿、抄紙，由這些操作獲得的泥漿箱板以及夾層紙紙漿均支持回用。

3.3.2 氣浮法處理

氣浮法處理即將廢水與空氣相結合，在水內(nèi)析出微小氣泡，并以此為載體，將廢水內(nèi)微小懸浮顆粒等所有污染物質(zhì)附著在氣泡上，跟隨氣泡上浮至水面，這樣一來便可以構成包括泡沫氣、水以及顆粒的三相混合體，同時也可以發(fā)揮出分離雜質(zhì)以及凈化廢水這一作用。通過現(xiàn)場檢測可知，PAC添加PAM，所獲得的超效氣浮法處理SS去除率高達99%，COD去除率超過90%。如果其中不添加絮凝劑，只是采用氣浮法處理，SS的平均去除率超過90%，COD平均去除率只有70%[9]。由此可見，超效氣浮法是廢紙造紙廢水預處理非常有效的方法。

4 結 語

現(xiàn)如今，廢紙再生造紙已經(jīng)成為造紙領域非常重要的項目，這也相應的提高了人們對于廢紙造紙廢水污染治理要求。廢紙造紙廢水所包含的污染物并不局限于一種，需要將多種方法搭配使用，構成合理的處理工藝系統(tǒng)，預處理技術的合理選擇能夠保證廢水后續(xù)處理達到預期的處理效果。

參考文獻

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收稿日期：2018-7-4