非木材制浆水污染防治技术的分析

程翠翠

聊城市生态环境局环境信息与监控中心252100

摘要：本文主要分析讨论了非木材制浆对于水污染的防治技术，制浆造纸产生的废水难处理，必须进行深度处理，文章就新阶段非木材造纸技术中常用的集中对废水深度处理技术以及该技术存在的不足进行了分析，是制浆造纸中可行的废水处理技术研究的重要课题。

关键字：非木材制浆废水；水污染防治；深度处理

近年来，随着非木材制浆造纸技术的快速发展，不断满足了人们在日常生活中需求，但是该技术在制浆生产过程中产生大量工业废水，废水的产生对环境造成了严重的污染。据有关数据表明，仅我国造纸方面产生的工业废水量就约占我国工业总排放量的20%，经处理达标排放的废水也只占不到造纸废水总量的一半。虽然近几年来经过不断努力，技术的不断革新，造纸业在污水防治方面取得了一定的成绩，在造纸业中对污水排放的CODcr含量有了明显的降低，但是仍有一半的未达标污水需要进行处理。造纸工业中对污水的处理和防治是一项非常艰巨的任务。

一、非木材原料制浆技术分析

非木材原料制浆在生产过程中的污染主要来自于蒸煮废液和中段废水，其中不仅CODcr的浓度非常大，而且BOD的含量也是非常高的，加上色度大，使得该工业废水难生化处理。因此在处理上所应用的方法和一般的工业废水处理有所不同。目前，对于造纸工业废水处理的方法主要有物理法、化学法、生物法和物理化学法，其中应用最广泛的要属生物法，它是进行污水二次处理的主要方法。根据《制浆造纸工业水污染物排放标准》的有关规定，经过二级处理的造纸工业废水是达不到排放标准的，对于新标准必须进行三级深度处理。下面是关于非木材制浆造纸工业废水处理的几种技术的介绍：

（一）深度处理的目的

木质素、纤维素、有机酸等是非木材制浆造纸工业过程中蒸煮废液和中段废水中的主要有机物成分，另外最主要的还是可溶性CODcr。造纸废液在经过二级处理后，虽然其PH值、BOD浓度以及SS浓度都能满足排放标准的要求，但是CODer和色度始终是不能达标的，因此必须要进行三级深度处理才能将污水进行排放[1]。

（二）深度处理技术

1.物理法

物理法就是通过加药絮凝对污水进行深度处理。絮凝的过程就是将水中的悬浮物、胶体大分子以及部分有色度的大分子有机木素转化成矾花，絮凝之后再通过气浮或者沉淀的方法实现分离。这种物理法的主要特点就是成本低、设备简单、容易操作和控制，但是会产生大量污泥，对于CODer的去除效果也不是很理想，通常在污水处理过程中作为二氧化法的预处理过程。

2.化学氧化法

化学氧化法是在物理法之后，加入氧化剂使得污水中存在的可溶性难降解的氧化物氧化分解为二氧化碳和水。近年来，常用的氧化剂有臭氧、次氯酸钠、Fenton试剂等，其中最常用的就是Fenton试剂。应用Fenton实际的方法就是用双氧水在酸度3～4条件下，以二价铁为催化剂将双氧水分解为羟基自由基[2]。羟基自由基具有氧化性强、电负性强、具有加成作用的特点，用来进行污水的氧化处理。这种方法的特点就是操作简单，设备简单，占地面积小有利于维护，能够有效降低CODer的含量，但是该方法的成本资金投入和运行费用比较高。

3.吸附法

吸附法通常指物理吸附，是将废水通过一定的多孔载体，要求这种载体有很大的比表面积来确保它的吸附性能，废水在经过多孔载体时，其中的有机物质能够被这种载体的孔隙有效吸附。这种载体常用的材料有活性炭、硅藻、灰煤粉等。吸附法中烟道气是比较环保经济的一种方法，这种方法是利用锅炉烟道气进行中和、吸附，达到“以废治废”的目的。

4.磁化+催化聚合技术

磁化+催化聚合技术以仿酶催化聚合技术和废水磁化技术为关键，是物化深度处理的组合技术。

废水磁化技术主要是利用了水分子和极性有机大分子的顺磁性原理，废水在经过磁场区域时，在磁性作用下，水分子和极性有机大分子按照一定的磁力线向进行有序排列，各分子处于一种激活状态，使水分子和大分子有机污染物不能够实现结合，这样就提高了后面各种反应的动力学速度和反应的程度。

仿酶催化聚合技术要求在特定反应条件下进行，用铁系仿过氧化氢酶实现过氧化氢到羟基自由基的转化，羟基自由基能够跟ROH形式的木质素衍生结合成OR自由基，两个OR自由基再通过脱水缩合成ROOR，这样木质素的分子量增大后水溶性就降低了，通过进一步的固液分离就能够实现对CODcr含量和色度的有效降低[3]。

这种技术最大的特点就是能够保证CODcr的有效去除，实现对污水的达标处理和排放，比较便于进行运行管理，但是该技术占地面积较大，磁化间的辐射对人体会有一定伤害，另外就是该技术资金投入比较大，运行费用较高。

5.膜分离技术

常用的膜分离技术主要包括膜反应器和超滤两种模式。膜反应器是将膜板块直接放入生物曝气池的出水口出处，通过微过滤有效拦截曝气池中具有生物活性的污泥，使曝气池的污泥量增加，从而增加其中的的微生物量，最终达到降低CODcr含量的目的。超滤就是将二沉池中的水进行膜过滤，通过膜过滤其中的难降解水溶性大分子有机物能够被拦截。最后，通过的清水直接排放或者回用，拦截得到的浓水再进一步进行氧化处理。膜分离技术的特点就是虽然能够实现对CODcr含量的降低，但是该技术成本资金和运行费用很高，操作上不简便，由于膜易堵，还需要定期进行相关的化学清洗和维护[4]。

二、结语

科学技术快速发展，在我国造纸业技术快速发展的同时，非木材原料制浆水污染防治的任务仍然是十分艰巨的。一方面要进行产业结构化调整，建设大型的造纸联合企业，实现造纸产业的联合生产；另一方面就是要不断通过技术革新，加强对于非木材制浆污水的有效深度处理，实现对于造纸工业污水的合理综合利用，实现绿色经济产业发展模式，促进经济的可持续性发展。造纸产业的相关企业要正确掌握非木材制浆污水处理的有关技术，明确污水的达标处理就是降低污水中难生物降解的可溶性大分子有机物，通过物理法、化学氧化法、膜分离法、吸附法、磁化+催化聚合技术的结合，去除污水中的有害物质，实现对污水的有效处理，进行污染防治。时代在发展，经济的可持续发展是社会发展的一个重要课题，造纸工业在以后的发展中水污染防治仍然是一项艰巨的任务，相信在未来的发展中我国在水污染防治工作中会取得更加显著的成果。

参考文献：

[1]乔瑞平，杨旭，UV-Fenton?法处理草浆造纸废水的研究[J].工业水处

理，2007，27（10）：31-33

[2]?章志萍，高级氧化深度处理造纸废水生化处理的研究[D].广西大学，2008：1-4

[3]?宋乾武，白璐。造纸废水污染物减排技术[C].重点行业?COD?减排实

用技术研讨会

[4]?刘勃，季华东，等.制浆造纸废水深度处理技术[C].全国造纸行业水污