制浆造纸废水深度处理新技术与应用进展

目前制浆造纸废水中大部分发色的木素衍生物都难于被降解脱色,排出废水的色度和COD较高。因此,必须对制浆造纸废水进行深度处理,进一步降低出水的COD和色度,提高出水质量,以达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544—2008)的排放要求。文章着重介绍了国内外制浆造纸废水深度处理的最新技术,尤其对磁化预处理技术、生物酶深度处理技术、生物基因工程技术、复合仿生物酶技术、新型光催化氧化技术和组合技术的研发与应用进展进行了总结和分析。     

制浆造纸废水深度处理新技术分析

现阶段,制浆造纸废水的过程中有大部分很难被降解的木素衍生物,存在比较高的排出废水COD和色度,所以,应该深度处理制浆造纸废水,以便于达到降低废水色度和COD,从而有效提高排出废水的质量,能够完全符合GB3544-2008《制浆造纸工业水污染物排放标准》的相关要求,文章主要分析了制浆造纸废水深度处理新技术。     

制浆造纸中段废水深度处理

采用混凝水解曝气生物滤池工艺对制浆造纸中段废水进行了深度处理。结果表明,该工艺可有效去除中段废水两级生化处理后出水的COD和色度,深度处理出水平均CODCr和色度分别为60.2mg/L和55倍,低于国家排放标准。该系统具有流程简单、处理效率高、运行稳定可靠等优点。     

梯级混凝和生物活性炭组合工艺对棉秆造纸废水的处理

采用"梯级混凝+生物活性炭(BAC)"组合工艺处理棉秆高得率制浆造纸废水二沉池出水,并对该工艺进行了最佳条件的研究。试验结果表明:梯级混凝段,在最佳投药量的基础上,一级混凝对二沉池出水COD和色度的去除率分别为30%和28%。二级混凝对COD和色度的去除率分别为60%和70%;生物活性炭段对COD和色度的去除率分别达到50%和70%。该联合工艺对棉秆高得率制浆造纸废水二沉池出水的处理有效可行,完全满足棉秆制浆造纸回用水的要求。     

絮凝法深度处理造纸废水

采用新型废水处理剂Fe2+配合物,预处理二沉池出水,然后分别用聚丙烯酰胺(PAM)、Al2(SO4)3、聚合氯化铝(PAC)三种絮凝剂进行絮凝处理。通过检测废水的COD和色度等指标,结果发现聚合氯化铝效果最佳。确定最优条件为:废水pH值6~7,聚合氯化铝的投放量为200mg·L-1,沉降时间3h。最终出水COD可降至85mg·L-1,色度为32倍。达到了《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008)的排放要求。聚合氯化铝用于造纸废水深度处理效率高、成本低、绿色环保,具有很好的应用前景。     

制浆造纸废水絮凝/Fenton深度处理工程应用的技术经济性分析

根据某大型造纸企业废水处理厂深度处理工艺的运行数据,评价了"絮凝/Fenton"深度处理工艺对制浆造纸废水有机物的处理效果,同时分析了该工艺的运行费用。结果表明:制浆造纸废水二级出水经该工艺处理后,出水COD最优水平值(Technology Achievable Limit,TAL-3.84%)可达43mg/l,出水COD保证值(TAL-95%)为56mg/l,保证值可以满足《山东省海河流域水污染物综合排放标准》的排水要求。COD去除率最优值(TAL-3.84%)为88.3%,去除率保证值(TAL-95%)为83.7%。COD去除率稳定,适合作为制浆造纸废水处理的末端保障工艺。该深度处理工艺的平均成本为1.46元/m3,成本主要分布在1.21~1.71元/m3范围内。运行成本中,药剂费用所占比例最大,约为60%。     

制浆造纸废水深度处理研究

采用混凝-Fenton氧化-砂滤工艺深度处理经厌氧、好氧处理后的制浆造纸废水,介绍了工艺流程中各构筑物和设备及其主要运行参数,并对工程效益及工艺特点进行了分析和总结。用该工艺对制浆造纸废水进行深度处理,出水水质达到GB3544—2008制浆造纸工业废水排放标准的要求。     

中段废水深度处理方法探讨

利用新型废水处理流程对制浆造纸中段废水的深度处理方法进行了初步探讨。结果表明，采用电化学催化氧化脱色物化处理、固定化微生物BAF和生物活性炭生化处理相结合的新型废水处理流程，能够实现制浆造纸中段废水的深度处理。采用该流程能够将COD含量为277～343mg／L、色度约为250倍的废水处理至COD含量40mg／L以下、同时色度稳定在10倍以内。且该流程废水处理时间较短、投资少、运行费用低。     

杨木化机浆制浆造纸废水处理工艺运行实例

以水解酸化-IC-曝气池-混凝沉淀的处理工艺,对某制浆和造纸联合生产企业生产废水进行处理。长期运行数据显示,采用该工艺对此废水进行处理,厌氧去除率可达65%左右,厌氧出水COD平均浓度为3000 mg·L~(-1);好氧单元的去除率80%左右,出水浓度为350 mg·L~(-1);深度处理COD平均去除率80%,平均出水浓度72 mg·L~(-1),可以稳定达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB 3544-2008)所要求的排放标准。     

碱法禾草制浆造纸中段废水深度处理的实验研究

利用"化学催化氧化-生物接触氧化"组合技术对制浆造纸中段废水进行深度处理。结果表明,在进水CODCr平均为325 mg/L、色度平均为280倍的条件下,出水CODCr可达59.5 mg/L、色度47倍,低于国家排放标准。该系统具有流程简单、处理效率高、运行稳定可靠等优点。     

白腐菌处理草浆造纸废水研究

利用8株不同的白腐菌处理造纸废水,通过考察其对废水CODCr值、色度、pH值等指标的影响,优选出一株处理效果最好的白腐菌LO2.进一步对菌株LO2处理造纸废水时较适宜的工艺条件(处理时间、反应温度、废水初始浓度和pH值、通氧量等)进行了优化.结果表明,白腐菌LO2可以直接应用于造纸废水的处理,可大幅度降低废水CODCr含量(降低84%以上)和废水的色度(降低93%以上),并可以降低废水的pH值,显示出了良好的工业化应用前景.     

生化-混凝法处理制浆中段废水

采用序批式生物膜反应器处理制浆中段废水,研究结果表明,中段废水经序批式生物膜反应器生化处理后,CODCr、BOD5去除率均达到75%以上,AOX去除率也达到55%以上,但色度和TSS的去除效果不理想;GC-MS分析结果表明,生化处理过程中废水中的污染物质由氯代酚为主的氯化有机物转变为较多的酸类物质和烷烃类物质;采用聚合氯化铝对生化出水进行混凝处理可有效降低出水的色度和TSS。废水经生化-混凝处理后,CODCr、BOD5、色度、TSS和AOX去除率均达到90%左右,可达标排放。     

UV+H2O2和UV+H2O2+Fe2+化学氧化处理CEH漂白废水研究

采用UV+H2O2和UV+H2O2+Fe2+二种高级化学氧化工艺处理硫酸盐苇浆CEH漂白废水,研究了氧化剂用量、Fe2+浓度、初始pH值、处理时间等因素与处理效果(以COD和色度为指标)的关系.研究表明,添加Fe2+可大大加速体系对有机污染物氧化降解,H2O2用量对COD和色度的去除影响显著,硫酸盐苇浆CEH漂白混合废水pH值呈较强的酸性,适合于采用UV+H2O2+Fe2+工艺氧化处理.     

制浆废水UHOFe深度处理中试运行研究

采用FentohA,化技术处理制浆废水,高浓废水经物化、生化处理后进入上流式多相废水处理氧化塔（UHOFe）进行深度处理。研究表明,当水力停留时间为15min,硫酸亚铁用量为2．16～2．52kg／m^3,双氧水用量为0．5～0．6L／m^3的条件下处理后出水CODcr≤60mg／L,优于《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-2008）。该系统具有占地面积小、运行费用低、处理效果稳定、可靠等特点。     

厌氧接触+射流曝气+Fenton流化床技术处理制浆造纸废水运行实例

介绍厌氧接触+射流曝气+Fenton流化床技术处理制浆造纸生产废水的工程参数、运行效果和工程效益。六个月的运行数据显示,厌氧单元出水COD平均浓度为1321 mg·L^-1,平均去除率为61%;好氧单元出水COD浓度为185 mg·L^-1左右,平均去除率为78%;深度处理部分COD出水浓度为44 mg·L^-1,平均去除率为73%,可实现废水达标排放。     

基于硫酸根自由基的高级氧化技术深度处理造纸废水的研究

采用零价铁(ZVI)活化过硫酸钠(PS)产生硫酸根自由基的高级氧化技术处理造纸废水二级出水(CODCr为160 mg/L,色度为200度),考察了常温下pH值、ZVI用量、PS用量等因素对CODCr降解率及色度去除率的影响,并对其降解过程动力学进行了探讨,初步确定了硫酸根自由基氧化降解造纸废水的工艺条件,通过采用GC-MS检测分析了废水处理前后的物质变化情况。结果表明,在酸性至中性条件下,硫酸根自由基皆可有效降解有机污染物;在ZVI用量为8 g/L、PS用量为4 g/L时,室温条件下反应3h后,初始pH值为3和未调节pH值废水的CODCr降解率分别达到57.5%和34.2%,色度去除率分别达到83%和89%;通过GC-MS检测分析可知二级出水中含35种有机污染物,经过硫酸根自由基氧化降解后废水中苯类物质得到了一定的降解,相对含量有一定的变化,但种类基本没变。     

Biotreatment of Wastewater from Soda-pretreatment Process of Corn Stover Using White-rot Fungus Z-6

Alkaline pretreatment of straw materials prior to enzyme hydrolysis is a key step for bioconversion of lignocellulose to bioethanol and chemicals. Wastewater from the alkaline pretreatment process must be treated before discharge to minimize its environmental impact. In this study, biotreatment of the wastewater from soda-pretreatment process of corn stover was investigated using fungus Z-6, and some indexes such as color, chemical oxygen demand (COD), and lignin content of wastewater before and after biotreatment were determined to assess the effect of the biotreatment. Results showed that fungus treatment could remove color up to approximately 72% after 2 d, and decrease COD and lignin content by about 63% and 60%, respectively after 3 d. The wastewater was fractionated using dynamic ultrafiltration method, and the changes in lignin contents of the effluent fractions with different molecular weights before and after biotreatment were analyzed. Some compounds produced by the fungus during treatment were identified using gas chromatography-mass (GC-MS) spectrometer, which revealed that depolymerization of lignin occurred during the biotreatment process.