摘 要：造紙業(yè)耗水量巨大，加工生產過程中產生大量的廢水，嚴重污染周圍的自然環(huán)境。在節(jié)能減排理念背景下，造紙業(yè)為了實現可持續(xù)發(fā)展，必須積極進行轉型升級，加大對造紙廢水零排放工藝的分析研究，減少廢水量，降低對自然生態(tài)環(huán)境的影響。文章分析了造紙業(yè)廢水情況和廢水零排放技術，闡述了造紙廢水零排放工藝應用，以供參考。

關鍵詞：造紙廢水；零排放工藝；零排放

造紙行業(yè)是一個重污染行業(yè)，其主要采用廢書刊紙、廢報紙、廢板紙等材料，用于生產瓦楞紙、箱板紙或者白紙板，整個生產工藝過程中需要消耗大量自然水并且產生大量廢水，這在很大程度上限制了造業(yè)行業(yè)的發(fā)展。當前，造紙廢水零排放工藝在國外發(fā)達國家非常流行，節(jié)能環(huán)保效果明顯，我國的造紙業(yè)在廢水零排放方面發(fā)展起步較晚，應積極學些這種零排放技術，結合造紙企業(yè)的實際情況，積極研究廢水零排放工藝，實現廢水的循環(huán)回收再利用。

1 造紙業(yè)廢水情況分析

造紙廢水中污染負荷較少也沒有黑液，但是造紙生產過程中需要消耗大量的水資源，從而產生很多廢水。由于不同造紙企業(yè)的技術裝備、處理工資、原料來源和種類等都不同，因此造紙產生的廢水也存在很大差異，例如，抄紙工藝中產生的廢水，化學藥品、填料和纖維等含量較高，必須經過專業(yè)的處理工藝，才能回收利用；制漿工藝漂洗、洗將、除渣等流程中，洗滌廢水產生量很多，而洗滌廢水也是造紙業(yè)廢水的主要來源，其中造業(yè)廢水中往往含有多種污染物，如木素、染料、油墨等色素類污染物；無機填料、細小纖維等懸浮物；腐敗性物質、醇、有機酸、低分子糖、樹脂酸、半纖維素等生物降解物質；無機鹽、木素等還原性物質。當前，我國非脫墨性的造業(yè)企業(yè)比較多，這種非脫墨造紙生產工藝的廢水排放量遠遠多于脫墨生產工藝廢水排放量。

2 廢水零排放技術概述

廢水零排放技術的核心理念是原料水分和造紙生產用水量之和應等于污泥和篩渣水分、成品紙水分、蒸發(fā)汽化水之和，這時廢水排放量為零。當前，荷蘭、日本、歐洲等一些國家的造紙業(yè)已經實現了廢水零排放，而造紙廢水零排放工藝的核心是實現廢水的回收再利用。我國大多數造紙企業(yè)都是采用非脫墨生產工藝，近年來關于廢水零排放和循環(huán)回收再利用的研究和應用不斷增多，廢水處理效果比較明顯。

整個廢水零排工藝系統(tǒng)一般可分為兩大部分：預處理部分和膜系統(tǒng)回用部分。預處理部分的目的是去除部分COD、降低硬度、濁度、SS等指標。膜系統(tǒng)回用部分是整個零排工藝系統(tǒng)的核心部分，對廢水中的各類有機物、懸浮物等雜質進行分離去除，滿足回用水的要求。文章主要就膜系統(tǒng)回用部分進行簡單探討。

3 造紙廢水零排放工藝應用

3.1 廢水循環(huán)利用問題

造紙廢水零排放工藝的應用，其中最關鍵的就是合理處理循環(huán)水，但是常見的物理和化學方法無法達到廢水零排放的要求，在實際應用中存在很多問題：

3.1.1 腐蝕。造紙廢水零排放工藝需要應用封閉循環(huán)的系統(tǒng)，而這種封閉循環(huán)的系統(tǒng)，隨著水溫和各種溶解物含量不斷升高，為電化學腐蝕和化學腐蝕提供了條件，并且細菌滋生和有機酸的增長也容易引起腐蝕。

3.1.2 沉積物。造紙廢水的封閉循環(huán)系統(tǒng)很容易出現結垢問題，大量的消泡劑、腐漿、樹脂沉積在沖洗噴嘴、洗漿機網等部位，有機酸和CaCO3發(fā)生化學反應產生二氧化碳，樹脂酸和Ca2+在網部生成樹脂酸鈣，很容易導致糊網，發(fā)生操作失誤。

3.1.3 微生物生長。封閉循環(huán)系統(tǒng)中溫度比較高，有機酸含量很高，導致微生物增殖，浙西微生物會直接影響添加物的降解效果，并且產生大量的有害氣體，誘發(fā)腐蝕，形成腐漿，特別是腐漿很容易將管道、毛布、噴水器等堵塞，嚴重影響造紙機器的正常運行，若腐漿較多，一些腐漿塊發(fā)生脫落，會在紙面上透明點或者空洞。

3.1.4 二次膠粘物。造紙生產過程中會產生一些憎水物質，這些物質往往具有膠粘性，造紙制漿時，大量膠粘物往往沉積在洪剛刮刀、壓榨輥、毛布、刮板、成型網等部位，甚至堵塞凈化器和篩網，引發(fā)腐蝕問題。

3.2 常見工藝

3.2.1 超濾膜法。超濾膜法是運用機械過濾方法，在過濾膜一側施加壓力，將廢水中的懸浮物、大分子有機物、微生物及微小纖維等物質分離出來，從而達到水質凈化的目的。為避免動力泵發(fā)生損壞，并且由于造紙廢水經過氣浮、好氧、厭氧、沉淀池等環(huán)節(jié)，必須在造紙廢水處理工藝中設置疊片式過濾器或者自清洗過濾器，才能達到進膜處理要求。同時，超濾工藝可以有效去除造紙廢水中的紙漿纖維和木質素，可以實現其回收用，這種工藝在造紙廢水處理中應用廣泛，有效減少了廢水黑液的有機負荷，從而回用和分離造紙廢水的重要成分，能量損耗較少。平板超濾膜是一種先進的廢水處理設備，其不容易被纖維物質堵塞，并且有利于快速恢復，但是平板膜的市場價格比較昂貴。目前我國自主研發(fā)生產的獨特的中空超濾膜已取得了一定的實際應用成果，在未來發(fā)展過程中，超濾工藝將在造紙廢水處理中發(fā)揮更大的作用。

3.2.2 反滲透法。在處理造紙廢水時，采用反滲透法，可將循環(huán)回用廢水中積累的大量鹽分去除，有效提高回用水水質，在實際應用中經過二級反滲透或者離子交換工藝，這種反滲透工藝對于造紙廢水具有濃縮作用，其可以提高造紙廢水的濃度，保留其中的有效成分，例如，亞硫酸鹽法造紙工藝，產生的廢水濃度比較稀，采用RO法處理造紙廢水時，造紙廢水處理能耗較小，并且經過RO法濃縮以后的廢水進入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)，有效減少了蒸汽耗量，這些滲透液可以再進行回收利用，應用在造紙廢水處理的蒸煮環(huán)節(jié)中。

3.2.3 電滲析膜法。由于造紙產生的廢水中含有各種復雜的有機雜質，嚴重污染滲透膜，需要頻繁地清洗滲透膜。在處理造紙廢水時，應用電滲析膜法，可以及時回收造紙廢水中的堿分，有效提取廢水的聚木糖，對造紙廢水中的有機物進行脫鹽，去除回用物料中的鹽分。同時，應用電滲析膜法可以造紙廢水中的低聚糖、堿、木素等有效成分提取出來，還可分離出回用有機物的鹽分，實現造紙廢水的零排放處理。

3.2.4 陶瓷膜過濾法。在造紙廢水處理過程中，采用陶瓷膜回用技術，這種陶瓷膜具有易清洗再生、使用壽命長、孔徑均勻、機械強度和剛性好、抗腐蝕、耐酸堿、耐有機溶劑、耐高溫等優(yōu)點，造紙廢水的沉淀池溫度約80攝氏度，為了確保后續(xù)工序的順利進行，可以通過冷卻塔噴淋方法，降低造紙廢水處理溫度，這個過程中伴隨著有熱氣上升，這些熱氣會污染自然環(huán)境，通過采用陶瓷膜過濾造紙廢水，可以實現熱能回用，減少廢水處理的蒸汽用量，具有較高的經濟效益。

4 結束語

近年來，我國各行各業(yè)積極響應可持續(xù)發(fā)展，造紙業(yè)作為重型污染企業(yè)，新形勢下也在積極轉型升級，大力研究和發(fā)展造紙廢水零排放工藝，最大程度地減少環(huán)境污染。廢水零排放技術是一種重要的節(jié)能環(huán)保技術，由于造紙廢水中污染物含量較高，實現廢水零排放難度較大，造紙企業(yè)應從自身生產工藝出發(fā)，運用先進的廢水處理技術，選擇合適的造紙廢水處理方法，仔細分析不同處理方法的特點，結合造紙企業(yè)的自身生產運營條件，合理設計廢水處理工藝流程，真正實現造紙廢水的零排放。

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