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造纸废水中有机污染物的分析

2017-05-25信息来源 : 中国纸网
  目前,在制浆造纸生产各个环节的废水中,已经有超过250种的有机物质被鉴别检测出来,除了含有大量碳水化合物、纤维素、木质素等常规有机污染物外,还含有大量如氯代芳香族、多环芳烃类等持久性有毒化学污染物,其中还包括本不天然存在,源于造纸工业过程,具有剧毒性的二噁英。ZhengMinghui等对国内麦草为原料的制浆厂废水分析结果表明,漂白工艺出水中共检查到12种二噁英类物质,其中毒性最强的2,3,7,8-TCDF,1,2,3,7,8-TCDF,2,3,7,8-TCDD和1,2,3,7,8-TCDD都有检出,含量分别达到121.5pg/L,65.3pg/L,229.5pg/L和100.5pg/L。Lucncer和David等监测了纸浆厂上下游二噁英及呋喃的污染变化情况,共有17种毒性物质被检测到,检测结果表明,二噁英类物质在下游水环境中的浓度有明显的增加趋势,这些结果都强有力的说明了制浆造纸工业是水环境中典型的持久性有机污染物的重要源头。
 
  造纸厂污水处理设备之造纸废水中有机污染物
 
  制浆造纸废水主要是:蒸煮废液、制浆过程洗、选、漂工段排出的综合废水,也就是中段废水、造纸机白水等。其中蒸煮废液所产生的有机污染物负荷占制浆造纸全过程的90%以上,经蒸煮后纸浆中的残余木素得到了降解,缩合度增加,部分木质素仍以木质素——碳水化合物复合体(LCC)形式留于浆中。目前一致认为碱回收是治理蒸煮废液的有效途径。而造纸机白水主要来源于纸张抄造过程,主要含有一些细小纤维、填料、水等,其回收再利用在技术上均已比较成熟,有的甚至已经实现封闭循环。
 
  中段废水,尤其是漂白废水,由于含有一定量的氯化有机物及其它难处理物质,再加上污染负荷较大,处理比较困难。传统的纸浆漂白技术包括氯化、碱处理、次氯酸盐漂白、二氧化氯漂白、过氧化氢漂白、氧脱木素、臭氧漂白及亚硫酸钠漂白,在漂白废水中含有大量有毒、三致物质,而受到国际上的高度重视。
 
  根据漂白所用的药品可将传统的漂白方法分为两类,一类为氧化漂白,即利用漂白剂的氧化作用去除纸浆中残留的木素,破坏发色基团,氧化木素分子使其溶出;另一类为还原性漂白剂,有选择的破坏纸浆中的发色基团结构,而不去除纸浆中的木素。氯化和碱处理的目的是进一步去除纸浆中残留木素,为后续的漂白工序打下良好的基础。根据我国纸浆漂白工艺的现状,大部分仍采用传统的CEH三段漂白(即氯—碱—次氯酸盐),或者在此基础上的改进。近年来,纸浆造纸科学技术的研究有了长足发展,如技术装备大型化、自动化、信息化、效率高,以实现更高经济规模效益;工艺系统简化和优化,过程控制向集成化、智能化方向发展以减少投资、提高产品质量,降低生产成本;开发新产品的同时,更加注重循环经济的清洁生产,减少环境污染,实现造纸行业的可持续发展。