造纸工业废水的污染现状用聚合氯化铝来解决

造纸工业废水的污染现状、来源及处理解决方案

      据近几年的统计数据显示，全国制浆造纸行业的污水排放量约占全国污水排放总量的10%—12%，位居各类行业第三位；而排放污水中的化学需氧量（COD）占比高达40%—45%，造纸工业废水带来的严重污染和危害已引起人们的广泛关注，作为主要工业污染源之一，其治理迫在眉睫。我国造纸业多以草杆、木浆等为原料，所产生的废水成分复杂、可生化性差，属于高有机浓度、高悬浮物含量、难生物降解的难处理工业废水。

      这类废水对人体危害大，其中含有铅等重金属元素，且废水中未失效的化学药品，会持续对人体和环境造成不良影响。若造纸厂建在河流附近，未经妥善处理的废水一旦排入河流，会严重污染水源——即便经过处理，其对人体和环境仍有一定影响，没人愿意饮用被污染的水，因此造纸厂选址应避开河流周边区域。

造纸废水的来源主要有三个，分别对应生产的不同工序，水质差异显著：

一、黑水：产生于制浆时的纤维分离、漂白，以及抄纸时的浆料稀释、压榨、烘干等工艺过程，废水中含有大量纤维、无机盐和色素，污染物浓度高；

二、中段水：产生于洗涤、漂白工序，含有高浓度的木质素、纤维素和树脂酸盐等，这类成分较难生物降解；

三、白水：由抄纸机排出，主要含有大量纤维、填料和胶料，污染物浓度相对较低，但仍需经过处理后才能排放。

这些造纸废水中含有的主要污染物可分为六大类，具体如下：

1.  悬浮物：包括可沉降悬浮物和不可沉降悬浮物，核心成分是纤维及纤维细料（即破碎的纤维碎片和杂细胞），主要来自备料工段的树皮、草屑、泥沙，以及制浆造纸各工序流失的纤维、填料和随水排放的炉灰、废渣；

2.  易生物降解有机物：包括低分子量的半纤维素、甲醇、乙酸、甲酸、糖类等，是废水中生化需氧量（BOD）的重要来源；

3.  难生物降解有机物：主要来源于纤维原料中的木质素和大分子碳水化合物，也是废水中化学需氧量（COD）和着色物质的主要来源；

4.  毒性物质：如黑液中含有的松香酸、不饱和脂肪酸等，此外还有蒸煮废液中的粗硫酸盐皂、漂白废水中的有机氯化物（如二氯苯酚等），以及微量汞等重金属，其中漂白废水中的有机氯化物还具有毒性和“三致”（致癌、致畸、致突变）作用；

5.  酸碱毒物：碱法制浆废水的pH值为9~10，呈碱性；酸法制浆废水的pH值为1.2~2.0，呈强酸性，酸碱失衡会严重破坏水体生态；

6.  色度：制浆废水中所含的残余木质素是高度带色物质，这也是造纸废水色度高的核心原因。

     值得注意的是，造纸废水中的BOD主要来源于制浆蒸煮工序，其中化学制浆的蒸煮废液，BOD₅发生量占比达80%以上。针对造纸废水成分复杂、难降解、污染严重的治理难题，聚合氯化铝（PAC）成为解决方案。作为一种无机高分子絮凝剂，聚合氯化铝凭借优异的电中和能力和吸附架桥作用，能有效去除废水中的悬浮物、降低COD和色度，分解难降解有机物，同时对废水中的毒性物质也有一定的去除效果，可妥善解决造纸废水的各项治理难题，满足环保排放要求。其作用机理主要包括：中和废水中胶体颗粒的负电荷、与木质素等难降解物质形成络合反应、通过吸附架桥形成密实絮体，以及网捕卷扫水中悬浮物共同沉降，从而实现废水净化，且适用pH范围较广（6.0~8.0佳），操作简便、成本经济，在造纸废水处理中应用广泛，单独使用或与聚丙烯酰胺（PAM）联用均可大幅提升处理效果，甚至可使COD去除率达85%以上、悬浮物去除率达95%以上，有效解决造纸废水污染问题，助力造纸行业绿色发展。

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