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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第
2、四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第
3、二級,第三級,第四級,第五級,*,第二章 制漿造紙工業(yè)廢水處理,第二章 制漿造紙工業(yè)廢水處理,1,制漿,利用,化學方法,、或者機械方法、或者化學與,機械相結合的方法,使植物纖維原料離解變,成本色紙漿或漂白紙漿的生產(chǎn)過程。,造紙,是指將紙漿抄造成紙產(chǎn)品的過程。,制漿利用化學方法、或者機械方法、或者化學與,2,2010,年全國制漿造紙工業(yè)廢水排放量,39.37,億噸,,占全國工業(yè)廢水總排放量的,18.58%,;,達標排放量為,37.8,億噸;占造紙工業(yè)廢水總排放量的,96.01%,;,排放廢水中,COD,95.2,萬噸,,占全國工業(yè),COD,總排放量的,26.04%,;,排放廢水中氨氮,2.5,萬
4、噸,,占全國工業(yè)氨氮總排放量的,10.19%,。,中部地區(qū),(9,省,),20.4%,西部地區(qū),(10,省,),7.9%,東部地區(qū),(12,省,),71.7%,2010年全國制漿造紙工業(yè)廢水排放量39.37億噸,占全國工,3,內(nèi) 容,制漿造紙廢水處理技術,2-3,制漿造紙廢水的來源與水量,2-1,制漿造紙廢水的水質特征,2-2,內(nèi) 容 制漿造紙廢水處理技術 2-3 制,4,制漿造紙廢水的來源與水量,2-1,制漿造紙廢水的來源與水量 2-1,5,原料貯存,備料,蒸煮,洗滌,篩選,漂白,打漿,施漿、加填,除砂、精選,抄造,蒸煮,(,或浸漬,),和磨漿,磨漿,原料貯存?zhèn)淞险糁笙礈旌Y選漂白打漿施漿、加
5、填除砂、精選抄造蒸煮,6,1,備料過程中的廢水,(,1,)以木材為原料,來源:洗滌水濕法剝皮機排出水,污染物:樹皮、泥沙、木屑、水溶性物質(果,膠、多糖、膠質及單寧),廢水量:,Q=,30m,3,/1m,3,木材,(,2,)以稻草或麥草為原料,來源:除塵洗滌廢水,污染物:,SS,和可溶性有機物。,1 備料過程中的廢水,7,2,蒸煮廢液,制漿造紙過程中最主要的污染源之一,植物纖維原料,化學蒸煮,制漿,蒸煮液,5080%,2050%,黑液,(,堿法制漿,),紅液,(,酸法制漿,),主要成分:,木質素,、糖類及蒸煮用化學藥劑,2蒸煮廢液制漿造紙過程中最主要的污染源之一植物纖維原料化學,8,(,1,)
6、黑液,堿法制漿,的“黑色”的蒸煮液,包括燒堿法(,NaOH,)和硫酸鹽法(,NaOH,+Na,2,S,),水量:,1t,化學漿,10m,3,稀黑液,(,1.0-1.5t,原料有機物,,400kg,堿類物質),污染物,:有機物(堿、木素、半纖維素的降解產(chǎn)物),無機物(硫酸鈉、碳酸鈉、硅酸鈉、,NaOH,、,Na,2,S,),呈黑色,污染占造紙工業(yè)總污染,90%,處理方法,:,堿回收,(減少污染負荷,80%-85%,),(1)黑液,9,(,2,),紅液,(,6.6%,),酸法制漿(亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽)中呈“紅色”的蒸煮液,化學成分復雜,有機物:木素和纖維素,糖類、制漿劑,以亞硫酸銨為蒸煮藥劑的蒸
7、煮液肥分高,含,N/P/K,。,造紙黑液直排洞庭湖的場景,(2)紅液(6.6%)造紙黑液直排洞庭湖的場景,10,3,污冷凝水,(,1,)堿法蒸煮過程中污冷凝水:含有萜烯類化合物、,甲醇、乙醇、丙酮、丁酮、糠醛類污染物。,硫酸鹽法蒸煮過程中污冷凝水:同時含有,H,2,S,S,2-,Q=0.51.0m,3,/1t,漿,(,2,)亞硫酸鹽法紅液蒸發(fā)冷凝水:含有醋酸、甲醇、,糠醛。,3污冷凝水,11,4,機械漿及化學機械漿廢水,機械漿得率,90%-98%,,污染物發(fā)生量較少。,預熱磨木漿,污染負荷稍高。,化學機械漿為兩步制漿法,污染負荷比化學,制漿少得多,但比傳統(tǒng)磨木漿高若干倍。,4機械漿及化學機械漿
8、廢水,12,5,洗漿篩選廢水,(,1,)洗漿廢水:設備的跑、冒、滴、漏和洗漿機及貯槽清洗水,(,2,)篩選廢水:,篩選和凈化主要是為了去除粗漿中的生片、木節(jié)、粗纖維素及非纖維素細胞,和少量沙礫、金屬屑等。,篩選系統(tǒng)排水量,Q=,50m,3,/t,漿,污染物:木質素、纖維素、有機酸,5洗漿篩選廢水,13,6,廢紙回用過程的廢水,廢紙經(jīng)碎解,-,凈化,-,篩選,-,濃縮幾個階段制成制漿。,廢紙脫墨需使用化學藥品,用洗滌法或浮選法洗除,紙漿中的油墨粒子。,回收,1t,二次纖維一般排水,Q=100m,3,/1t,。,制漿造紙工業(yè)廢水處理概述課件,14,7,漂白廢水,(,1,)氧化性漂白劑:破壞木素及有
9、色物質結構、使其,溶解,提高紙的純度和白度。,(,2,)過氧化物漂白劑:改變有色物質分子上發(fā)色基結,構,使其脫色,纖維不損失。,漂白劑:,含氯化物廢水污染嚴重,過氧化物廢水污染較輕,(,3,)污染物,:,有機物、懸浮物、色度、剩余漂白劑。,“,中段廢水”,漿料經(jīng)蒸煮、黑液提取后在篩選、洗滌和漂白過程中排出的廢水,排放量大,,呈淺棕或深褐色,7漂白廢水“中段廢水”漿料經(jīng)蒸煮、黑液提取后在篩選、洗滌和,15,造紙中段水,造紙中段水,16,8,造紙廢水,來源于打漿、紙機前篩選和抄造工序,造紙“,白水,”:含有纖維碎屑、小纖維、顏料、,淀粉及染料等。,中國造紙機,耗水,200m,3,/t,(,溶解性物
10、質,5-10kg/t;,懸浮物,5-50kg/t),8造紙廢水,17,造紙白水,造紙白水,18,制漿造紙廢水的水質特征,2-2,制漿造紙廢水的水質特征 2-2,19,1.,主要污染指標:,COD,、,BOD,5,、,pH,、,SS,重金屬離子(對磨木漿、化學機械漿等制漿廢水),色度(對硫酸鹽法,燒堿法及中性亞硫酸鹽半化學法制漿),二噁英及可吸附有機鹵化物,(AOX),(漂白硫酸鹽漿廠廢水),1.主要污染指標:,20,.,污染負荷,與漿得率有關:漿得率污染負荷,與漿種、紙種有關:,制漿方法,得率,%,化學漿,半化學漿,化學機械漿,機械漿,40-60,60-85,85-90,90-98,各種制漿方
11、法漿得率,.污染負荷制漿方法得率%化學漿40-60各種制漿方法漿得率,21,3.,污染負荷分布:每,t,風干漿,3.污染負荷分布:每t風干漿,22,企業(yè),類型,排放限值,pH,色度,SS,(mg/L),BOD,5,(mg/L),COD,(mg/L),氨氮,(mg/L),總氮,(mg/L),總磷,(mg/L),AOX,(mg/L),二噁英,(pgTEQ/L),單位排水量,噸,/,噸,(,漿,),制漿,企業(yè),6-9,50,50,20,100,12,15,0.8,12,30,50,制漿造紙企業(yè),6-9,50,30,20,90,8,12,0.8,12,30,40,造紙,企業(yè),6-9,50,30,20,
12、80,8,12,0.8,12,30,20,GB3544-2008(,新建企業(yè),),排放限值pH色度SSBOD5COD氨氮總氮總磷AOX二噁英單,23,4.,污染物環(huán)境危害,COD,、,BOD,5,制漿廢液,pH,COD(mg/L),BOD,5,(mg/L),紅液,黑液,1.0,12.9,100000,160000,36000,50000,1t,漂白紙漿排放,BOD,5,15kg,,溶解紙漿,30-60kg,,,COD 60-75kg,(,2,)合成有機物,氯仿、二噁英、,清潔劑、殺蟲劑、油脂等工業(yè)化學物質,4.污染物環(huán)境危害 COD、BOD5制漿廢液pHCOD(m,24,(,3,)有機鹵化物可
13、吸收有機鹵化物,(Absorbable Organic Halogen),漂白過程產(chǎn)生,1t,漿,610kg,AOX,,致畸、致癌、致突變,(,4,)顏色,使天然水著色,減弱水體的透光性,影響水生生物生存,(,5,)植物營養(yǎng)物,N,、,P,、微量元素(亞硫酸銨法制漿),(,6,)酸堿度,取決于制漿和漂白方法,生物處理前調整到,68,(,7,),SS,形成淤泥、發(fā)生厭氧分解;影響氧向水體傳遞,危及魚類生存,(3)有機鹵化物可吸收有機鹵化物(Absorbable Or,25,制漿造紙工業(yè)廢水處理概述課件,26,制漿造紙廢水處理技術,2-3,制漿造紙廢水處理技術 2-3,27,1.,制漿黑液堿回收,
14、1.制漿黑液堿回收,28,堿回收原理,將黑液中鈉的有機化合物,燒成,碳酸鈉,,,將補充的硫酸鈉還原,成硫化鈉,;,再經(jīng)過石灰苛化,制成氫氧化鈉溶液,或氫氧化鈉和,硫化鈉的混合液(造紙工業(yè)通稱為白液)。,堿回收過程的主要化學反應如下:,2RCOONa+O,2,Na,2,CO,3,+CO,2,+H,2,O+C,Na,2,SO,4,+2CNa,2,S+2CO,2,Na,2,CO,3,+CaO+H,2,O2NaOH+CaCO,3,堿回收原理 將黑液中鈉的有機化合物燒成碳酸鈉,將補充的,29,堿回收爐實物圖,堿回收爐實物圖,30,2.,生物接觸氧化法處理中段廢水,1.,工程概況,生物接觸氧化法:設計,Q
15、=5,萬,m,3,/d,進出水水質:,2.生物接觸氧化法處理中段廢水1.工程概況,31,2.,工藝流程,2.工藝流程,32,運行評價,不需要污泥回流,電耗和維護成本優(yōu)于活性污泥法;,處理效率不如活性污泥法高;,剩余污泥,量低于活性污泥法;,低,F/M,下,才能取得較高,BOD,5,去除率;,常見故障:,填料結球,。,運行評價,33,1.,工程概況,Carrousel,氧化溝法:設計,Q=5,萬,m,3,/d,進出水水質:,水質指標,COD(mg/L),BOD,5,(mg/L),SS(mg/L),pH,進水水質,1800,600,2200,8-9,出水水質,450,200,6-9,3.Carro
16、usel,氧化溝處理麥草漿中段廢水,91.6%,98.4%,1.工程概況水質指標COD(mg/L)BOD5(mg/L)S,34,2.,工藝流程,2.工藝流程,35,幅流式,沉淀池,幅流式,36,Carrousel,氧,化溝運行評價,耐沖擊負荷較強;,活性污泥性狀優(yōu)良:沉降性能好;,處理效果優(yōu)良且穩(wěn)定:,COD,去除率,80%,以上;,對,AOX,有較好去除作用;,控制進水濃度,保持高污泥濃度,防止泡沫;,操作管理簡單,維修量小;,投資低,占地面積不大,運行費用低。,Carrousel氧化溝運行評價,37,4.,完全混合式活性污泥法處理造紙廢水,1.,工程概況,完全混合式活性污泥法:設計,Q=1,萬,m,3,/d,進出水水質:,4.完全混合式活性污泥法處理造紙廢水 1.工程概況,38,2.,工藝流程,2.工藝流程,39,曝氣池,曝氣池,40,運行分析,去除效果較好,耐水質變化和沖擊負荷;,氧的利用率高;,先生化,后化學處理是比較經(jīng)濟的;,氣浮法,進行泥水分離比較有效。,運行分析去除效果較好,耐水質變化和沖擊負荷;,41,制漿造紙工業(yè)廢水處理概述課件,42,CXQF,高效淺層氣浮器,運行穩(wěn)