造紙業(yè)是傳統的用水大戶(hù),也是水污染的主要污染源之一。制漿造紙廢水是指采用化學(xué)法制漿產(chǎn)生的蒸煮廢液,以及洗滌漂白過(guò)程中產(chǎn)生的中段水和抄紙工序中產(chǎn)生的白水,均對環(huán)境污染嚴重。
以河南仙鶴特種漿紙有限公司年產(chǎn)5.1萬(wàn)噸漂白麥草漿及10萬(wàn)噸造紙生產(chǎn)線(xiàn)項目為例,生產(chǎn)廢水主要是堿法制漿黑液,以及篩選、洗滌、漂白等過(guò)程中產(chǎn)生的中段水,還有抄紙白水。黑液主要污染物為木質(zhì)素、聚戊糖、COD、BOD5、SS、氨氮和色度,采用堿回收法處理;中段水主要污染物為COD、BOD5、SS、氨氮和色度,采用斜管沉淀+平流沉淀+初沉池+水解酸化+卡魯賽爾氧化溝+二沉池+深度處理+三沉池處理工藝。污水經(jīng)處理系統處理后,廢水中污染物濃度低于《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標準》(GB3544-2008)以及制漿和造紙聯(lián)合生產(chǎn)企業(yè)水污染物排放限值要求,經(jīng)污水管網(wǎng)排入當地城市污水處理廠(chǎng)。抄紙白水全部回用,對水環(huán)境影響不大。
項目以麥草、龍須草、楊樹(shù)皮為主要原料,經(jīng)過(guò)備料、蒸煮、洗篩、漂白等工序得到麥草漿、龍須草漿、楊樹(shù)皮漿,同時(shí)外購成品木漿經(jīng)過(guò)打漿、配漿、網(wǎng)部成型、壓榨、干燥、復卷、分切等得到成品文化紙。
還以河南仙鶴特種漿紙有限公司造紙生產(chǎn)線(xiàn)項目為例,黑液是用燒堿法和硫酸鹽法直接蒸煮原料而產(chǎn)生的廢水,黑液中含有大量的堿木素、半纖維素和纖維素的分解物等有機物,還含有各種鈉鹽,這部分廢水的COD高達100g/L,BOD5也有50g/L,必須通過(guò)堿回收綜合利用來(lái)回收原料并減少污染。堿回收處理法是目前解決黑液?jiǎn)?wèn)題比較有效的方法,通過(guò)黑液提取、蒸發(fā)、燃燒、苛化四個(gè)主要工段,可將黑液中的污染物徹底去掉,并可以回收堿,產(chǎn)生二次蒸汽。根據企業(yè)實(shí)際生產(chǎn),堿回收的白泥全部用于燃煤鍋爐脫硫過(guò)程,對白泥進(jìn)行綜合利用。
中段水是分離黑液后紙漿的洗水和漂水,排放量大,其中COD、懸浮物(SS)含量高,色度嚴重。根據對河南仙鶴特種漿紙有限公司現有污水站進(jìn)水水質(zhì)的監測,進(jìn)入污水處理站的污水水質(zhì)為:COD3000mg/L、BOD5800mg/L、SS1200mg/L、NH3-N250mg/L、色度350。
造紙白水中含有大量懸浮固形物如纖維、填料和涂料等,還有可溶解的有機污染物,COD一般為500——800mg/L,BOD5為200——350mg/L,全部回用。
中段水處理工藝流程為斜管沉淀+平流沉淀+初沉池+水解酸化+卡魯賽爾氧化溝+二沉池+深度處理+三沉池。
由于造紙中段水有機物濃度較高,故可先選擇物理化學(xué)法處理廢水,在一定程度上改善水質(zhì),再運用生物化學(xué)法去除廢水中的有機物質(zhì)。生物處理是去除造紙廢水中有機物的有效方法,其對有機污染物的去除率與制漿工藝、選用的生物處理工藝、負荷率等因素有關(guān)。通過(guò)斜管沉淀、平流沉淀、水解酸化對污水進(jìn)行預處理,將廢水進(jìn)一步厭氧發(fā)酵,提高其可生性,再進(jìn)入卡魯賽爾氧化溝,把連續循環(huán)式反應池做生化反應器?;旌弦涸谄渲羞B續循環(huán)流動(dòng),并能維持較高的傳質(zhì)效率,利于生物絮凝,使活性污泥易于沉淀。為保證出水率,工程在生化處理工段后設置深度處理工段,采用絮凝沉淀工藝,選用無(wú)機絮凝劑和有機陰離子配置成水溶液加入廢水中,產(chǎn)生壓縮雙電層,使廢水中的懸浮微粒失去穩定性,膠粒物相互凝聚使微粒增大,形成絮凝體或礬花。絮凝體長(cháng)大到一定體積后即在重力作用下脫離水而沉淀,從而去除廢水中的大量懸浮物,達到水處理的效果。
根據河南仙鶴特種漿紙有限公司日常例行監測數據、污水站總排口2016年4月——6
月的廢水水質(zhì)在線(xiàn)監測數據、2016年污水站總排口廢水水質(zhì)監測數據表可知,污水站總排口水質(zhì)可以滿(mǎn)足《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標準》(GB3544-2008)制漿和造紙聯(lián)合生產(chǎn)企業(yè)水污染物排放限值要求及污水處理廠(chǎng)進(jìn)廠(chǎng)水質(zhì)設計指標要求,該廢水處理工藝可行。
制漿造紙廢水種類(lèi)煩瑣,本文以河南仙鶴特種漿紙有限公司制漿造紙生產(chǎn)線(xiàn)為例,從生產(chǎn)工藝到廢水產(chǎn)生種類(lèi)及其污染物進(jìn)行分析,找出對應治理對策,供同類(lèi)項目環(huán)境影響評價(jià)借鑒。