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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共1页 制浆造纸废水污染控制的若干问题一、 概述1、 制浆造纸废水的特点l 水量大l 污染物负荷高l 毒性l 难以生物降解l 工艺多样化废水量和质的巨大差别2、 中外造纸废水有区别l 原料非木为主l 工艺 （scale, raw materials, technology, management）l 废水主要区别水量； 水质；毒性(例，碱回收、漂白)二、 制浆造纸工艺1、工艺过程l 工艺过程示意如下制 浆 部 分 磨浆 废水 原料 备料 蒸煮 洗涤 筛选 浓缩 漂白 废水 化学预处理 磨木 废水 废水 造 纸 部 分 废
2、水打浆 造纸机（流浆箱 网部 压榨 干燥 压光） 成品纸不同产品的工艺有区别l 辅助工艺蒸煮液制备； 漂液制备； 废气回收；碱回收2、 原料l 植物纤维原料木材针叶木(杉、松)；主干与枝桠阔叶木（桦、杨、柳、桉等） 非木 草类：麦草、稻草、龙须草 其它：竹、麻、荻、苇、茅、蔗渣、棉l 化学组成主要成分 % （oven-dried raw materials）softwoodhardwoodstrawcellulose43(41-44)45(40-50)43Semicellulose28(25-30)34(27-40)36-43lignin29(27-33)21(19-25)15-24次要成分
3、%softwoodhardwoodnonwoodpectin1.0-2.01.0-2.00.5-1.8ash content0.2-1.00.5-1.01.0-6.0Extract(resin and fatty acids)0.2-0.9 1.0-4.450.2-2.42-6其它次要成分 单宁、蛋白质、淀粉3、 制浆方法的类型制浆方法 药剂l 化学浆 -KP NaOH + Na2S-Soda 碱法 NaOH-Soda-AQ NaOH + AQ-SP -酸法 CaSO3 + SO2l 半化学浆-NSSC Na2SO3-Lime Ca(OH)2-Soda or Soda-AQ 碱法 NaOH (
4、+ AQ)-Ammonium (NH4)2SO3 l 化学机械浆-CMP NaOH, NaOH+O2,or Na2SO3 -CTMP NaOH, NaOH+O2,or Na2SO3-APMP H2O2 + NaOHl 机械浆-GP-RMP-TMPl 废纸制浆（脱墨或不脱墨）4、 纸产品与制浆方法l 国外 世界范围-木材占植物原料的90%以上，如美国约98 %； l 中国非木原料约占自制浆的60%以上。l 我国原料与制浆方法纸 品 种浆 组 成铜版纸、高档双胶纸、电容器纸、传真纸化学木浆双胶纸、复印纸、高级书写纸化学木浆+化学草浆单胶纸、书写纸、胶印书刊纸化学草浆掺入部分化学木浆凸版印刷纸化学草
5、浆掺入部分化学木浆和磨木浆有光纸、招贴纸化学草浆新闻纸磨木浆掺入少量化学木浆箱板纸、白板纸、各类纸板面层化学浆，心层草浆或废纸浆；CTMP，TMP瓦楞原纸废纸浆+化学草浆或半化学草浆黄板纸半化学草浆生活用纸各类浆（依质量而定）备注：国外进口废纸脱墨浆可代替部分化学木浆和化学草浆。 旧纸箱不脱墨代替半化学草浆、半化学阔叶木浆、化机浆等。三、 制浆造纸废水的性质1、 生化可处理性易于生化处理的废水：机械浆、TMP、APMP、废纸制浆、 造纸白水、Soda法的蒸发冷凝水 难处理的废水：化学制浆、半化学制浆、CTMP、漂白、 湿法剥皮。2、 影响厌氧可处理性的污染物（1） 有机化合物l 酚类化合物-木
6、素 性质：难降解；含量高；毒性很小； 厌氧处理中可降解5-15%（小分子） 问题：COD 的主要来源；色度的原因； 存在于：化学和半化学制浆、CMP、CTMP等废水-单宁 性质：有毒；难降解； 存在于：湿法剥皮废水中-可占COD的13-30l 有机氯 AOX 包括氯代酚、氯代甲烷、二恶英 性质：有毒；驯化后大部可降解 存在于：漂白废水中 l 树脂化合物 性质：有毒；难降解 存在于 碱法制浆废液中， 如CTMP废水中树脂占 COD的 约10%（30-410 mg/l）（2） 硫化合物l 主要来源： 化学药品： 硫化钠、硫酸盐、亚硫酸盐、连二亚硫酸盐 以上药品用于制浆、机械浆漂白和施胶l 问题：
7、毒性H2S； 腐蚀； 甲烷菌与SBR对底物的竞争 l 存在于 NSSC、CTMP、SP废液及KP法黑液蒸发冷凝水 3、各类制浆造纸废水的毒性毒性表示法：50% IC（1） 制浆造纸废水的50%IC (gCOD/l)TMPCTMP化学浆黑液半化学浆黑液剥皮废水漂白废水无氯漂白废水12-141.5-8.22.1-6.25.60.9-1.90.1-1.60.7分析：l 实际毒性的大小还要看废水的排放浓度， 实际浓度高于50%IC应采取稀释或其它脱毒措施l 其它废水（机械浆、废纸制浆、白水）等毒性较小。l 漂白废水毒性极强，排放浓度与50%IC比较影响因素：工艺、白度国外与国内-漂率、ECF、TCF、
8、单段漂、三段漂、多段漂l 剥皮废水毒性次之，但水量小l 黑液排放浓度远大于50%ICl CTMP（2） 主要化合物的50%IC化合物50%IC，mg COD/l有机氯13氯代酚5氯代酚 二恶英 氯仿 2-8000.04-76未报告0.5-1.0树脂类长链脂肪酸树脂酸挥发萜烯250-124021-40042-500单宁350-700硫化氢 30oC100-250 55oC18-75总硫化物 30oC350-840 55oC40-300Na+15000四、 制浆造纸各工序及其废水1、 备料 （） 草浆湿法除尘多使用回流水或稀黑液，含尘土、SS,不重要。水量不定，草浆10-50 m3/t原料。（）
9、湿法剥皮l 水量、水质单位开放系统封闭系统水量m3/t木材25-1505-25BODkg/t木材15-3010-15BOD/COD%3030SSkg/t木材15-502.5-15 备注：吨木材（绝干）约相当于m3实积木材l 主要化学成分毒性物：单宁、树脂酸其它：果胶、有机酸l 生化可处理性可降解性差；严重有毒2、 蒸煮（） 简介l 目的：除木素，分散纤维l 工艺：-用碱量 10-20%(原料干基准)NaOH 麦草化学浆12-14% NaOH, 0.05-0.1% AQ 麦草半化学浆4-7% NaOH, 0.05% AQ 竹、木KP化学浆， 15-20% NaOH （其中约1/5-1/4为Na2
10、S）l 设备 蒸球、立锅、连续蒸煮器 6-7 atm 蒸汽压，数小时l 有机物溶出的顺序 半纤维素木素纤维素 l 得率与污染负荷得率定义，污染负荷kgCOD/t浆各种浆的得率与污染负荷(以绝干浆为基准)制浆方法得率%污染负荷KgCOD/tKgBOD/t化学浆有碱回收40-5060-80无碱回收1000-1400250-350高得率化学浆50-60800-1100150-300半化学浆60-80350-700150-320CMP、CTMP、APMP80-90150-40060-180TMP90-9425-15015-60GP, RMP94-9822-7010-30（） 碱法化学浆蒸煮废液黑液l
11、水质水量 Q = 15-50 m3/t浆， COD, pH, SS, 色度影响因素：设备，提取率（洗净度），原料l 化学成分有机物：降解的碳水化合物（酸、醇）、木素(%)、树脂无机物： 残碱（0.5-2.0 g/l）,SO42-(Kp法)，SiO32-l 生化可处理性 差-厌氧生化可降解性：40-50 % （CODBD/CODtot）-BOD/COD, 25-30%; -CODBD:N:P= 240:11:1(麦草)-毒性（） 碱法半化学浆黑液l 麦草化学浆和半化学浆黑液比较项目单位半化学浆化学浆温度oC60-6545-55pH8-910-12CODtotg/l31.67CODfiltg/l2
12、8.5615.74BODtotg/l13.81BODfiltg/l12.484.12-5.81TKNmg/l504328TPmg/l829碳酸氢盐碱度mmol/l13.3色度倍20004250木素mg/l1227010440注：所测化学麦草浆和半化学浆得率分别为42%和62%; 均为Soda-AQ法制浆l 性质比较 kgCOD/t浆kgBOD/t浆BOD/CODBD,%木素%COD化学浆106030026-294459半化学浆600260437039l 原因物质的溶出顺序 l 结论3、 APMP废水举例l 原料：红麻l 污染负荷220kgCOD/t浆; 97kgBOD/t浆l 水质 (除已注明者，单位为mg/l)pHCODBODTSSTKNTP碱度mmol色度倍
