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制浆造纸废水和污泥处理处置最新技术

传统的物理法主要包括过滤法、混凝沉淀法、气浮、离心分离等方法。物理法用于废水初期预处理效果显著，常和其他方法进行连用以达到排放标准。

物理混凝法一般用于废水的混凝初期处理，但南宁凤凰纸业将混凝法用于造纸废水的深度处理，有效地脱除了固体悬浮物、BOD、COD，明显地降低了废水的色度，取得了很好的应用效果，是值得业内关注的。该厂主导产品是漂白硫酸盐法商品化学木浆，日产生中段废水25 000 m 3 。活性污泥处理后的制浆造纸废水色度深，主要原因是难降解 COD 发色产生的。为此，他们采用混凝吸附脱色法，先加入无机铝盐混凝剂中和废水中胶体物质的电荷，使废水中的胶粒脱稳、混凝聚沉，并强力吸附废水中的固体悬浮物和色素;再加入有机絮凝剂聚丙烯酰胺，通过聚丙烯酰胺的架桥作用沉降粒子，将废水中的胶体物质和难过滤、难沉降的污染物迅速凝聚成大颗粒。凤凰纸业废水深度处理项目总投资 260 万元，废水脱色前平均色度 130 倍，COD Cr 256 mg·L -1 ;脱色后色度平均 37 倍，COD Cr 59 mg·L -1 ;

色度去除率 72%，COD Cr 去除率 77%，脱色药剂成本为每立方米 0.72 元，解决了漂白硫酸盐法制浆废水深度处理投资大、运行成本高的难题。

混凝脱色后，污泥中含氮6%~7%，氨氮 0~0.3%，氨基酸35%~40%，磷酸总量 3%~5%，磷总量 0.5%~10%。混凝脱色污泥黏度高，泥量大，脱水困难。为防止产生二次污染，该厂经过对絮凝剂种类的选择试验和工艺操作调整、优化，发现将脱色污泥和初次沉淀产生的生污泥以 1 ： 1的比例混合后，再加入非离子型聚丙烯酰胺配制的絮凝剂溶液，经静态混合器混合后送到压榨脱水机进行脱水。脱水机工作效率高，出泥干度可稳定在 20%以上。将其制成菌体肥料，它具有化学肥料没有的多种特点：有比较均衡的多种肥料成分;有腐殖质胶体，能使土壤形成团粒结构，起到保护养分的作用;有能调节植物生长的氨基酸等;还有可改善土壤的保水性与透气性的特殊功能。凤凰纸业在生产中所产生的污泥全部外运到复合肥厂作为复合肥的原料使用，变废为宝。

目前使用的絮凝剂，以无机的聚合氯化铝和有机合成的聚丙烯酰胺最为广泛。但其使用容易造成二次环境污染，有研究表明，老年痴呆与现在广泛使用的无机絮凝剂聚合氯化铝有关，聚丙烯酰胺的单体具有强烈的神经毒性，其在聚合过程中的残留是一个令人担忧的问题。因此，一种安全、可生物降解、对人体健康无害、对环境无二次污染的微生物絮凝剂引起人们极大的关注。

微生物絮凝剂是指微生物自身产生的具有絮凝活性的次生代谢产物，能使离散微粒(包括菌体细胞自身)之间互相黏附，并使胶体脱稳，形成絮状沉淀而从体系中分离出来。这种研究和应用在酵母酿酒工业中已有 100 多年的历史。这类微生物(具有分泌絮凝剂能力，也称絮凝剂产生菌)经过驯化筛选或构建出的菌株，自身就可利用废物进行繁殖，在反应体系中发挥作用，在废水脱色方面比普通絮凝剂更具吸引力。至今发现的具有絮凝性的微生物绝大多数来自土壤中，包括霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等，由微生物产生的絮凝剂是一种无毒的生物高分子化合物，包括：利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂、利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂、直接利用微生物细胞的絮凝剂、克隆技术所获得的絮凝剂。微生物细胞是天然有机高分子絮凝剂的重要来源，如藻类细胞壁有许多异多糖成分，酵母菌细胞壁的葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质及 N-乙酰葡萄糖胺等成分也可用作絮凝剂。活性污泥法处理过程中容易发生污泥膨胀，若添加微生物絮凝剂，能消除污泥的膨胀。

还有一种极其重要的多糖——几丁质，它是分布于自然界中的唯一碱性同聚物，是一种能被生物合成和分解、不造成环境污染的天然高分子化合物。几丁质经碱水解处理，就产生了带正电性、高效无毒的脱乙酰几丁质，含有活性氨基和羟基，对许多微生物菌体及其他带负电荷粒子有极强的絮凝能力。

半透膜具有选择透过性，可以用于水中污染物的分离、纯化和浓缩，无论是有机物料还是无机物料，均可用半透膜进行过滤。