造纸污水处理幻灯片.ppt

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1、造造纸污水水处理理第1页，共22页，编辑于2022年，星期三目录造造 纸纸 漂漂 白白 废废 水水 的的 污污 染染 特特 性性漂 白 废 水 的 传 统 处 理 方 法现 代 膜 分 离 法 处 理 漂 白 废 水膜 分 离 法 处 理 漂 白 废 水 流 程膜分离法优势和前景第2页，共22页，编辑于2022年，星期三造纸漂白废水的污染特性主要是因为漂白废水中含有大量的溶解性有机物主要是因为漂白废水中含有大量的溶解性有机物,它们在水体中消耗大量的氧，危及它们在水体中消耗大量的氧，危及鱼类及其他水生生物的生存。鱼类及其他水生生物的生存。漂白废水中含有毒性较强的物质，主要为氯代有机物，它们对水生

2、生物都有急漂白废水中含有毒性较强的物质，主要为氯代有机物，它们对水生生物都有急性毒性。性毒性。研究表明，漂白废水中含有多种生物诱变物质研究表明，漂白废水中含有多种生物诱变物质,能够改变生物的遗传因子，最为有能够改变生物的遗传因子，最为有害的是有些物质可能是潜在的致癌物。害的是有些物质可能是潜在的致癌物。漂白废水中的漂白废水中的COD、BOD负荷较大负荷较大毒性强毒性强致畸形致突变性致畸形致突变性第3页，共22页，编辑于2022年，星期三造纸工业废水是一种水量大、色度高、悬浮物含量大、有机物浓度高、组分异常复杂的难处理有机废水。造纸废水一般有3 个来源:蒸煮工段废液，制浆中段废水，抄纸工段白水。

3、蒸煮工段废液即为碱法制浆产生的黑液和酸法制浆产生的红液，主要成分有3 种，即木质素、聚戊糖和总碱;制浆中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水，颜色呈深黄色，中段水中的有机物主要是木质素、纤维素、有机酸等，以可溶性COD 为主,对环境污染比较严重的是漂白过程中产生的含氯废水;白水即抄纸工段废水，它来源于造纸车间纸张抄造过程，白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等，以不溶性COD 为主，可生化性较低，其加入的防腐剂有一定的毒性。在造纸废水处理系统的设计中，一般又根据废水的COD 的浓度分为低浓度废水和高浓度废水，高浓度废

4、水如半化浆、化机浆、废纸浆的废水，一般先进行厌氧预处理，再和其它低浓度废水合并好氧处理。造纸废水综述造纸废水综述第4页，共22页，编辑于2022年，星期三目录造 纸 漂 白 废 水 的 污 染 特 性漂漂 白白 废废 水水 的的 传传 统统 处处 理理 方方 法法现 代 膜 分 离 法 处 理 漂 白 废 水膜 分 离 法 处 理 漂 白 废 水 流 程膜 分 离 法 优 势 和 前 景第5页，共22页，编辑于2022年，星期三漂白废水的传统处理方法v现代化制浆厂由于蒸煮废液已充分回收利用，因此排放的中段废水中的漂白废水已成为主要污染源。传统的治理方法大致可归纳为物化法和生化法。1.化学法化学

5、处理是利用化学反应的原理及方法来分离回收沸水中的污染物或改变其性质，使其无害化的处理方法。1.混凝法2.物化法物化处理方法是利用污染物的物化性质将污染物从废水中去除。1.吸附法3.生化法生化法是利用微生物降解废水中污染物来达到净化废水的目的，是将污染物彻底从环境中清除的有效方法。第6页，共22页，编辑于2022年，星期三混凝法处理漂白废水v目前应用最广泛的是高分子有机絮凝剂，它是一种带有多种活性基团的水溶性高分子，通过活性基团与氯化木素的亲水基之间发生离子型的疏水反应，生成不溶性内络物，达到吸附去除。第7页，共22页，编辑于2022年，星期三吸附法处理漂白废水v漂白废水不但含有较高的BOD 和

6、COD，而且更突出的是其色度(尤其碱处理段废水)和氯酚类的毒性，解决漂白废水污染是当前制浆造纸工艺减少污染的一个重要方面，吸附法在制浆造纸废水的深度处理中有重要作用。活性炭法去除水中有机氯化物是最有效的。随着排放标准的不断提高，吸附法将成为制浆造纸废水的不可缺少的深度处理的处理单元。v据报道，华南理工大学造纸与污染控制国家工程研究中心马黎明等人用活性炭催化臭氧氧化法处理生化后的造纸废水，研究了pH 值、活性炭加入量和活性炭回用次数对废水COD 和色度的去除效果以及活性炭催化臭氧氧化过程对废水可生化性的影响。v结果表明，pH 值为7.98、活性炭加入量1 g、臭氧化反应12 min 时，CODC

7、r 和色度去除率达到40.2%和91.6%，比单独臭氧氧化处理分别提高了7.6%和7.0%，BOD5/CODCr 比值由单独臭氧化过程的0.14 提高到0.26，生化性得到明显改善。回用两次的活性炭参与臭氧化反应12 min，废水CODCr 去除率为35.4%，去除效果较好。第8页，共22页，编辑于2022年，星期三生化法处理漂白废水v生化法是利用微生物降解废水中污染物来达到净化废水的目的，是将污染物彻底从环境中清除的有效方法。v经这些方法处理后的废水往往达不到严格的排放标准，特别是生化法，由于在夏季高温和冬季的低温影响了活性污泥处理的效率，而生化法活性污泥消化处理造纸废水中的芳香族化合物尤为

8、困难。第9页，共22页，编辑于2022年，星期三目录目录造 纸 漂 白 废 水 的 污 染 特 性漂 白 废 水 的 传 统 处 理 方 法现现代代膜膜分分离离法法处处理理漂漂白白废废水水膜 分 离 法 处 理 漂 白 废 水 流 程膜 分 离 法 优 势 和 前 景第10页，共22页，编辑于2022年，星期三现代膜分离法处理漂白废水v膜分离法是近几十年新兴的化工分离单元操作，具有占地少、基建费用低、运行管理方便、自动化程度高、处理效果好等特点，近年来在造纸漂白废水处理中已达规模应用，并取得了良好的经济效益和社会效益。特别是近几年随着耐高温、耐碱膜的出现，极大地推动了膜分离技术在制浆造纸工业的

9、应用。v膜分离技术就是利用一种特殊的高分子膜对混合溶液在压力下进行处理的方法。按膜孔径的大小，一般分为微滤、超滤、纳滤和反渗透微滤、超滤、纳滤和反渗透，如表所示。造纸工业中应用的膜分离技术主要是超滤和反渗透，它们是以压力差压力差为推动力的液相膜分离方法。其分离机理为：在一定的压力作用下，分子量不同的混合溶质的溶液流过膜表面时，溶剂和一部分低分子溶质将透过薄膜作为透过物被收集起来，高分子溶质则被截留而作为浓缩液被回收。第11页，共22页，编辑于2022年，星期三现代膜分离法处理漂白废水反渗透反渗透RO纳滤纳滤NF超滤超滤UF微滤微滤MF膜类型非对称膜非对称膜非对称膜对称；非对称膜孔径0.002m

10、0.002m0.20.02m40.02m截留组分HMWC，LMWC氯化钠，葡萄糖，氨基酸等HMWC，单糖，多糖和多聚糖、多价负离子等小分子组合，蛋白质，多糖，病毒等颗粒，粘土，细菌等膜材质醋酸纤维素(A)，薄膜醋酸纤维素(CA)，薄膜陶瓷，聚砜(PSO)，聚偏二氟乙烯(PVDF)，醋酸纤维素(CA)，薄膜陶瓷，聚丙烯(PP)，聚偏二氟乙烯(PVDF)膜组件类型管式，卷式，板框式管式，卷式，板框式管管式，中空纤维，卷式，板框式管式，中空纤维，卷式操作压力(Mpa)1.5150.53.50.11.00.2第12页，共22页，编辑于2022年，星期三现代膜分离法处理漂白废水v膜生物反应器(Membr

11、ane Bior eactor，简称MBR)是膜分离技术与活性污泥法有机结合的新型水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池。同时在MBR 中水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)可以分别得到控制。膜的高效截留作用，可以有效截留住活性污泥，使其完全留在生物反应池内，避免了活性污泥的流失，活性污泥浓度因此大大提高,生物处理污染物得以顺利进行;同时膜还可以截留一时难于降解的大分子有机物，延长其在反应器内的停留时间，使之得到最大限度的降解处理。因此MBR 工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能，与传统的生物处理方法相比，是目前最有前途的废水处

12、理技术之一。v通过膜分离法在造纸漂白废水处理当中的应用，不但实现了对环境的保护，而且净化的水可回用于造纸过程，使水资源回收利用和循环使用。第13页，共22页，编辑于2022年，星期三目录目录造 纸 漂 白 废 水 的 污 染 特 性漂 白 废 水 的 传 统 处 理 方 法现 代 膜 分 离 法 处 理 漂 白 废 水膜膜分分离离法法处处理理漂漂白白废废水水流流程程膜分离法优势和前景第14页，共22页，编辑于2022年，星期三膜分离法处理漂白废水流程第15页，共22页，编辑于2022年，星期三膜分离法处理漂白废水流程第16页，共22页，编辑于2022年，星期三膜分离法处理漂白废水流程v纸浆漂白

13、废水连续经过砂滤,去除纤维成分,然后采用超滤法处理,浓缩液送到化学品回收装置,其中木素热值也可以得到回收。超滤法处理费用仅是混凝沉淀法的40%。超滤法混凝沉淀法40%第17页，共22页，编辑于2022年，星期三目录目录造 纸 漂 白 废 水 的 污 染 特 性漂 白 废 水 的 传 统 处 理 方 法现 代 膜 分 离 法 处 理 漂 白 废 水膜 分 离 法 处 理 漂 白 废 水 流 程膜膜 分分 离离 法法 优优 势势 和和 前前 景景第18页，共22页，编辑于2022年，星期三膜分离法优势和前景v膜法处理造纸废水,与常规法相比,具有如下明显的优点:(1)设备投资省,占地面积少。(2)运

14、行管理简单、自动化程度高、维修保养方便。(3)操作环境卫生。(4)能耗低。(5)处理效益高。常规法的COD 去除率最高值分别是:混凝沉淀法50%,混凝沉淀+活性污泥法60 70%左右,而膜法可达80%左右。色度去除率,常规法为80%,而膜法可达95%左右。(6)污泥量少。膜法处理不像常规法会产生大量淤泥,MBR 处理理论上无污泥产生,因此节省了处理淤泥的费用和劳力。第19页，共22页，编辑于2022年，星期三膜分离法优势和前景v膜分离技术处理造纸漂白废水是可行的、高效的方法,由于膜法设备投资和能量消耗的经济性、运行管理的简易性、处理效率的可靠性、产生的综合效益的显著性,将在制浆造纸漂白废水处理中得到广泛使用。第20页，共22页，编辑于2022年，星期三参考文献参考文献1.程兆鹏；膜分离法处理造纸漂白废水；江苏造纸；2010.12；46-482.活性炭催化臭氧处理造纸废水；福建纸业信息；2011.06；133.苏小锋；浅析废纸造纸废水零排放；2010.1；28-30第21页，共22页，编辑于2022年，星期三第22页，共22页，编辑于2022年，星期三