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聚丙烯酰胺在造紙工業廢水處理中的應用

發布時間：2021-07-14 瀏覽次

聚丙烯酰胺在造紙工業廢水處理中的應用
造紙工業的迅速發展，也曾經給環境帶來了巨大的污染。日本制漿造紙工業污染負荷在日本位居二位，其中較主要的為水污染。據介紹，瑞典、芬蘭兩國排放的有機污染物中有80%來自造紙工業。1970年，日本造紙工業廢水化學耗氧量為其十大工業總排污化學耗氧量的47%，居位。

我國造紙工業的現狀是污染大、數量多、規模小、原料（南方稻草，北方的麥稈等）復雜。據PPI的統計，2000年草漿總產量為1402.4萬噸，中國為1182萬噸，占84.28%。非木材纖維原料造紙的主要優點是投資少、技術簡單、蒸煮容易、適合小規模生產。然而產生的廢水十分驚人，污染危害嚴重。造紙廢水總量占我國工業廢水總量的10%左右，居三位；化學需氧量（COD）占30%左右，居一位。麥草漿的纖維短細、含硅量高、粘度大、濾水性差、提取較困難，給污染治理帶來較大難度。由于小廠的資金和技術力量薄弱，致使絕大部分廢水未經過處理就混合排放，引起嚴重的水污染，其中造紙黑液的污染負荷占造紙廢水污染負荷的80%以上。

造紙廢水水質及治理
造紙廠工業廢水主要有蒸煮廢液（即造紙黑液）、中段廢水、抄紙多余白水。

造紙黑液含有無機物質和有機物質兩類。無機物質主要有二氧化硅、殘堿、總堿等污染物質，排入水體，增加水體硬度和PH。有機物質主要有木質素、懸浮物、有機物等污染物質，COD高達16X10000MG/L。所以黑液是高濃度堿性有機廢液，排入水體后在微生物作用下，分解消耗水體中大量的溶解氧，惡化水質，導致一家造紙企業污染一條河的后果。

造紙中段廢水的特性是水量大而成分復雜。它是在提取大部分荷葉進行堿回收后，對粗漿進行洗、篩時，被夾帶少量的黑液洗出后造成的污水。它的污染較嚴重，也較難治理。這部分廢水含有纖維素、半纖維素、木質素和果膠等以及他們的水解產物，如纖維素、水解后生成的木糖、甘露糖和半乳糖。此外，還有許多無機化合物，以及與木漿素生成的堿木質素和硫化木質素等。其次在漂白過程中氯與木質素以及生成的二氧化碳、有機酸和鹽酸，還產生有du害的有機氯化物。

紙漿用自來水稀釋后在紙機上進行抄紙，抄紙后排放出來的水便是抄紙白水。這種白水的日排放量大，主要含有大量的短纖維和填料，如果不加以處理就排放，不僅是對環境的污染，也是對水資源的一種浪費。抄紙白水的污染負荷一般為：溶解性BOD100-300MG;L、COD300-800MG/L、SS500-1000MG/L.抄紙白水雖然溶解性BOD較低，但懸浮物含量和溶解性膠體物質含量較高。

蒸煮廢液主要是采用化學法回收化學藥品和熱能。從經濟效益和減少公害兩方面來看，造紙白水的回收和循環使用時極為重要的，對于節省清水用量、回收流失的漿料、降低廢水處理費用、提高產品質量以及改善紙機的操作性能等，都有很大意義。

絮凝是一種化學過程，其影響因素有膠體粒子的種類、粒子濃度和絮凝劑的種類、分子量、離子度、用量等，還有溶液的PH、共存物質的種類和濃度、反應溫度和濃度變化、攪拌的方法等。膠體粒子的絮凝效應是非常復雜的過程，它受諸多因素的影響，很難預先根據水質和處理要求來選擇絮凝劑的種類和用量，通常是對實際水樣進行絮凝實驗。

影響絮凝的諸多因素中，膠體粒子濃度和攪拌條件是十分重要的。粒徑大小越不均勻，粒子間接觸的概率越大，絮凝效果越好。同時，攪拌條件對絮凝效果有很大影響，為使膠體粒子與絮凝劑有良好的接觸，攪拌越劇烈效果越好。但是在絮凝顆粒生成過程中，攪拌太劇烈則使生成的顆粒破壞或長不大，此時則應緩慢攪拌。所以絮凝過程中，加入絮凝劑后，攪拌應先快后慢。

造紙廠廢水中含有各種膠體粒子及可溶性有機物。粒子的布朗運動及表面同性電荷間的排斥力，使其形成了穩定的分散體系。水中的懸浮物會發生的反射和散射，加上水中的一些物質本身是有顏色的或能在環境因素的影響下其結構發生變異而生色，使廢水帶上顏色。

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