环境科学专业毕业论文

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1、长春师范学院本科毕业论文（设计）1分院名称：化学学院学生学号：0819240128长春师范学院本科毕业论文（设计）（理工类）题 目：造纸废水处理工艺研究专 业： 环境科学 作 者 姓 名：张立新指导教师姓名： 成宝海 指导教师职称： 讲师 2011 年 月长春师范学院本科毕业论文（设计）2长春师范学院本科毕业论文（设计）作者承诺保证书日期： 年 月 日 本人郑重承诺：本篇毕业论文（设计）的内容真实、可靠，本人是在成宝海指导教师的悉心指导下独立完成的。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人愿承担全部责任论文作者签名：长春师范学院本科毕业论文（设计）指导教师承诺保证书本人郑重承诺：我已按有关规定对本篇

2、毕业论文（设计）的选题与内容进行指导和审核，坚持一人一题制，确认由作者独立完成。如果存在学风问题，本人愿意承担指导教师的相关责任。指导教师签名：日期： 年 月 日 长春师范学院本科毕业论文（设计）3摘要造纸行业行业的水污染问题一直是社会关注的焦点长春师范学院本科毕业论文（设计）4长春师范学院本科毕业论文（设计）5目 录承诺保证书.2摘要.3Abstract.4第一章 绪论.长春师范学院本科毕业论文（设计）6绪论1.1 我国废纸造纸的发展及污染现状1.1.1 我国已经成为世界造纸产品的主要生产国和消费国，同时也是世界造纸产品主要进口国，产品自给率已经达到了 88.7%，基本上能满足国内新闻出版、

3、印刷、商品包装等相关行业的消费需求。同时造纸也国民经济的重要组成部分。我国造纸企业约有 3600 家左右，生产能力约达到 7000 万吨。2005 年我国规模以上纸及纸板企业工业总产值 2622 亿元，较 2000 年增长 146.7%，年均增长 19.8%；资产总计 3228 亿元，较 2000 年增长 61.9%，年均增长 10.1%；销售收入 2546 亿元，较 2000 年增长 152.1%，年均增长 20.0%。1中国市场对制品的消费需求，在数量上需求正以惊人的速度增长。如此巨大的市场是中国造纸业加快发展的极好机遇。但是，中国造纸业长期以来，有几个严重的问题存在：产品结构失调、经济效

4、益差、排污量大，污染严重等问题。关系着造纸业的生存和发展。2 造纸业废水排放总量仅次于化工制造业，位居各行业第二位，废水中的COD排放量高居第一。造纸废水对环境产生了很大危害，同时也严重危害着人类的健康，现在已经成为企业和社会关注的焦点问题。2004年，全国工业废水排放总量为221.1亿吨，其中造纸业废水排放量高达31.8亿吨，占总量的14.4%；按废水中最重要的COD来看，全国工业COD总排放量为509.7万吨，其中造纸业占了33% 。制浆造纸工业是中国环境污染的只要行业污染之一。3并且治理起来并不容易，污染问题关系这企业生存发展。要想解决污染问题必须完善生产工艺和污水的处理技术，最大限度的

5、解决污水排放问题。发展污染相对较小的废纸制浆造纸技术，废纸制浆造纸技术可实现资源的回收利用，同时避免产生了黑夜。产生废的水和处理废纸浆后的残渣，经过处理后就可以外排或回用。近些年来废纸制浆造纸业。在我国的发展非常迅速，一方面它能把废纸从新回收加以利用节约资源。另一方面它与传统的制浆造纸相比较污染较小。在造纸行业的原料结构中的比例越来越大。例在江苏省造纸行业中，原料中废纸的比例在逐年上升，2000年度木浆占40 、非木浆占25 、废纸占了35 。除了少数几个造纸厂还保留麦草煮浆工段外，剩下的大中小造纸厂都以废纸、废纸板或浆板为造纸原料。4 废纸回收利用已经在减少污染、改善环境、节约资源与能源方面

6、已经产生了巨大的经济效益和环境效益，这是实现造纸工业可持续发展以及社会可持续发展的一个很重要的方面，因此有人把它称之为“城市的森林”工业。这一称呼很恰当。据中新网2007年7月14日报道，一份13日公布的环保报告指出，产能巨大的中国废纸回收业挽救了地球上许多森林，使它们免遭毁灭的命运。仅在去年，中国利用废纸而不是天然树木造纸，挽救了5 400万t木材。可见利用废纸造纸对生态保护做出的巨大贡献。废纸的回收利用已经成为现代造纸业的一大发展趋势。1.1.2 我国废纸的回收利用现在，全世界都在致力于废纸的回收利用。但我国的废纸回收利用率还是很低的同发达国家比起来。我国的废纸利用还在低水平徘徊。长春师范

7、学院本科毕业论文（设计）7从表 1 中可以看出，我国废纸浆用量从 2001 年的 1310 万 t 上升到 2007 年的4017 万 t，6 年中增长了 207%，废纸浆中进口废纸所占的比例增长也很明显。2007 年进口废纸 2256 万 t，占了全年废纸消耗量的 45%，而 2001 年的进口废纸量已经占到当年废纸消耗量的 38%，6 年增加了 7 个百分点，也从另一角度反映出我国对废纸的进口依赖性的不断提高。我国国内废纸的消耗量在废纸浆总量中仍占有主要地位，但总体上呈现下降趋势。尽管国内 2007 年废纸的回收率比 2001 年有了一定幅度的提高，达到 37.9%，但仍低于 47.7%的

8、世界平均水平，更是远远低于发达国家的 70%左右水平。例如德国的废纸回收率已超过 70%，日本的回收利用率为 73%，芬兰城市里的旧报纸、杂志等回收率接近 100%，这些数据也说明我国的废纸回收利用存在巨大潜力。51.2 废纸造纸零排放研究1.2.1 实现造纸废水零排放的意义“零排放”的概念最早出现于1970年代，其指在工业生产中无过程污染物产生和无污染物排放。随后人们在发电、冶金、造纸、化工、电镀、食品等多个行业都开展零排放的实践与探索。直到1994年，零排放才被提升了为一种理论体系，用于指导人类社会走向可持续发展。 【6】 零排放有几个层次。一、零排放工厂。二、零排放区域。三、零排放社会。

9、目前我们研究的零排放还处于第一个层次零排放工厂。零排放的概念是:进入系统的清水和原料中水分应等于蒸发汽化水、成品纸中水分、筛渣及污泥中水分的总和而并非是零用水。与制浆过程相比，造纸过程节水潜力较大，比较较易实现封闭循环。因为造纸过程排放掉的剩余白水中真正的无用废弃物很少：无论是细小纤维，还是填料、助剂和水都是有用的，可以循环使用。我国国内的再生纸和纸板厂有一大部分都是非脱墨性的，他们主要生产的是瓦楞纸、粗纸板和挂面纸板，企业排水量比较大，排水量通常达到100200m t纸，但是对纸张无白度要求，对水质要求不是很高，只要认识到造纸厂的污染源，建立其他废水处理系统，健全造纸工业的管理制度，加强对其

10、的环境监测工作，从技术理论上讲完全可以做到封闭循环的。 【7】根据国内外的期刊文献报道，废纸造纸废水能够比较容易的实现达标排放，如果经过处理进行循环利用，继续用于生产，做到循环利用和零排放。这对于造纸企业来说，它的效益非常明显，可以满足环保部门的要求，节省处里废水的费用，还可以节约水资源，为企业获得巨大的经济效益、环境效益和社会效益。长春师范学院本科毕业论文（设计）81.3国内、国外废纸造纸清洁生产和废水处理工艺现状1.3.1国外废纸造纸清洁生产和废水处理工艺现状在国外对废纸制浆造纸厂的废水处理和循环回用比较重视，现在国外非脱墨再生纸厂的废水已基本做到零排放，脱墨再生纸厂正在努力实现零排放。8

11、正因此取得了造纸产量增加，而且用水量不增加或少增加、排污量减少的效果。造纸企业用水量见表2-1。从表中我们可以看出，喷淋水是纸机用水量最大的部分，所以为了减少纸机用水，可以使用回用水来代替新鲜水作为喷淋水。对于采用废纸作原料的纸厂，根据不同的纸种，其用水量也会有所不同(表22)。一般情况下，纸的质量要求越高，新鲜水的用量就越大。9非脱墨再生纸盒纸板厂的废水治理比较容易，有大部分废纸制浆造纸厂的排水经过适当处理，就可以回用于生产。正因为这样，国外对于这一类废水排入水体的污染的负荷也要求的更为严格。8据外国内的文献介绍，19751995 年在实现零排放的工厂中，德国 Zulpich 纸厂，已经实现

12、废水零排放。Zulpich 纸厂废水净化系统主要的工艺是“UASB 厌氧反应器+好养处理”，在生物处理之前很好地分离固形物来避免堵塞，好氧处理后再设置一个二沉池。长春师范学院本科毕业论文（设计）9从表一中可以看出净化技术处理前后回用水的水质状况，各项指标处理的效果都是不错的。10 在上世纪的 70 年代的美国造纸是工业用水量最的工业。在1998 年，大部分浆纸厂的吨浆用水量要 4350m 3 ，在制浆造纸过程中要使用大量的水，所以美国几乎所有的工厂都建立了初级或二级废水处理系统，为了去除 SS 和 BOD5 ，去除率能达到 307011。在欧洲的一些国家已经降低到 20 m3 /t 以下，有的

13、已经实现了零排放。1.3.2国内废纸造纸清洁生产和废水处理工艺现状我国的废纸造纸清洁生产和废水处理工艺现状相对于欧美等发达国家等发达国家，还是比较的落后的。废纸造纸工业相对于传统的造纸工业，虽然对于环境的压力有所减轻，但还是属于高耗能、高污染、高水耗的行业。现在国内还没有开展废纸造纸行业的清洁生产示范工程，没有清洁生产技术和信息对我国的废纸造纸企业实施清洁生产来说是一大障碍。所以，对国内的废纸造纸企业进行清洁生产的试点研究推行清洁生产。再结合国内外同行业清洁生产的经验，找到适合自己的清洁生产方案，实现节能、降耗、减污、增效，使清洁生产取得经济效益、环境效益和社会效益的同时减缓我国能源短缺问题也

14、有很重要的意义，实现经济和环境的可持续发展12。在 20 世纪 90 年代以来，为了保护环境，减少污染，我国的一些大中型造纸企业在清洁生产和废水处理上一直在不懈地努力。以浙江省为例，为改变制浆黑夜对环境的污染，90 年代初，就对造纸原料和产品结构进行了很大的调整。建设了一批很有竞争力的大中型造纸企业，生产各种生活用纸和工业用纸，一满足人民生活需要。同时制定了造纸工业水污染排放新标准一代替旧的标准。如表 1这个标准提高了各项指标的要求13。为了达到以上要求，确保废水的达标排放，浙江省某造纸企业尽管加强了中间过程的控制，减少了吨纸的排水量和污染物的排放浓度，但总排放口排出的污水浓度仍未达标，还需要进一步的处理。为此公司污水处理工程设计了 A/O生化处理工艺，设计规模为 12000m3 /d，处理流程如下：这套设施运行稳定，处理的效果好。2001 年 6 月浙江省环境监测中心站对此进行了竣工验收监测，各项指标均达到了国家一级排放标准。长春师范学院本科毕业论文（设计）10通过对大中型造纸企业的清洁生产方案的制定和实施等过程，取得了不错的效果。大大降低了吨纸物耗，和能耗也所降低。降低了污染取得了不错的经济、社会和环境效益。在实施过程中也取得了一定的经验，认真的宣传教育，让员工对清洁生产又深刻的认识，了解清洁生产的过程原理，提出自己的初评和建议。企业进行结构调整，加快技术改造，积极借鉴国外