造纸废水膜法资源化

    水处理技术:造纸工业是我国国民经济的一个重要组成部分，也是一个快速发展的

行业

。

我国造纸业产量已经连续快速增长。长期以来，由于缺乏环境保护意识，我国造纸工业对
水环境造成了十分严重的污染。造纸工业是中国水环境污染的主要行业之一。据近些年统
计资料显示，我国造纸行业的污水排放量每年约 21.96 亿吨，占全国工业废水排放量的
11.66%，居第三位。排放污水中 CODcr 约占全国排放量的 40%~50%，居第一位[1]。科学
合理解决我国制浆造纸行业与保护环境的矛盾是我们的当务之急。
    1、造纸废水的现状
    1.1 造纸废水的来源
    在制浆(化学法)和造纸生产过程中主要产生三类废水：黑（红）液、中段废水和纸机白
水。黑(红)液主要是蒸煮制浆废水，中段水包括纸浆洗涤、筛选、漂白废水。纸机白水为抄
纸车间废水，其中蒸煮废水的环境污染最严重，占整个造纸工业污染的 90%[2]，现在采
用焚烧法处理后可以得到有效控制。由于中段废水和白水的水量大，它的处理成为人们关
注的焦点。
    1.2 造纸废水的水质特点[3,4]
    （1）废水排放量大。
    （2）废水成分复杂，浓度大。
    （3）有机物含量高，SS 高。
    （4）含有一定量的有毒物质。
    （5）有机物含量高，废水可生化性差，处理难度大。
    （6）酸碱物质，制浆废水中酸碱物质可明显改变接受水体的 pH。
    （7）色度高。
    1.3 造纸废水处理方法的进展
    造纸废水处理的常规技术方法有：物理处理技术、化学处理技术、物理- 化学处理技术
和生物处理法技术。一般采用物化加生化的处理方法。典型工艺流程如下：废水→筛网→
调节→沉淀或气浮→A/O 或接触氧化→二沉池→排放。近些年来发展起来的新技术有：膜
处理技术、高级氧化法、人工湿地处理技术[5]。下面重点介绍一下膜分离技术。
    常用的膜分离方法有微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)和电渗析(ED)等。膜法
处理造纸废水与常规法相比有其明显的优点：设备投资省，占地面积小，运行管理简单 ，
维护保养方便，操作环境卫生，能耗低，处理效益高等[6]。正是由于膜处理法这么多优
点，这些年来得到了广泛的应用。
    国内外应用膜分离技术处理造纸工业废水始于 20 世纪 60 年代，膜分离技术最先应用
于蒸煮废液的处理，以分离木素、低聚糖等。随后发展至碱回收中的预浓缩，膜生物反应
器替代常规生化法达到更高的 COD 去除率等。并发展成为一门重要的新型高效分离技术，
其中超滤、反渗透技术在造纸工业废水处理中已实现工业化应用，并扩展到处理纸浆洗、
选、漂废水和造纸白水。
    2、试验部分
    2.1 实验目的
    实验目的是为验证膜分离集成技术回用造纸废水的技术和经济可行性。选用合适的潮
超滤和反渗透膜系统，在满足回用水质的前提下，优化组合膜集成处理工艺，使投资和
运行成本最经济。