制浆造纸污水中的主要污染物有哪些

   制浆造纸污水中的主要污染物包括以下几种：

一、悬浮物

   制浆造纸过程中产生的悬浮物主要是纤维、填料、涂料等，它们在水中以悬浮状态存在，会对水体的透明度和溶解氧含量产生影响，导致水体浑浊，影响水生生物的生长和繁殖。

特性

   1.颗粒大小：悬浮物的颗粒大小范围较广，从几微米到几百微米不等。较大的悬浮物颗粒可以通过重力沉淀去除，而较小的颗粒则需要使用其他方法进行处理。

   2.化学组成：悬浮物的化学组成复杂，包括纤维素、半纤维素、木质素、无机填料（如碳酸钙）以及各种造纸化学品（如淀粉、树脂）等。

   3.浓度：制浆造纸污水中的悬浮物浓度较高，通常在数百到数千毫克每升之间。

影响

   1.水质影响：悬浮物的存在会导致水体浑浊，降低透明度，影响水生生物的生长和繁殖。此外，悬浮物还会消耗水中的溶解氧，导致水体缺氧。

   2.环境影响：如果制浆造纸污水直接排放到环境中，其中的悬浮物会沉积在水体底部，形成底泥，对水生态系统造成长期影响。此外，悬浮物中的一些成分（如重金属）还可能对土壤和地下水造成污染。

   3.处理难度：由于悬浮物的颗粒大小和化学组成复杂，处理起来相对困难。特别是对于细小的悬浮物颗粒，需要使用特殊的处理方法才能有效去除。

处理方法

   1.物理处理：包括重力沉淀、气浮、过滤等方法，可以有效去除较大颗粒的悬浮物。

   2.化学处理：包括混凝、絮凝等方法，通过投加化学药剂使悬浮物形成较大的絮体，以便于后续的沉淀或气浮处理。

   3.生物处理：包括活性污泥法、生物膜法等方法，利用微生物的作用将悬浮物中的有机成分分解为无害物质。

   4.深度处理：对于难以去除的细小悬浮物颗粒，可以采用膜分离技术（如超滤、反渗透）进行深度处理。

二、有机物质

   制浆造纸过程中使用的木材、草类等原料含有大量的纤维素、半纤维素和木质素等有机物质，这些物质在制浆过程中会释放出来，形成有机废水。这些有机废水中含有大量的有机污染物，如BOD（生化需氧量）、COD（化学需氧量）等，它们会消耗水体中的溶解氧，导致水体缺氧，影响水生生物的生存。

特性

   1.多样性：制浆造纸污水中的有机物质种类繁多，包括碳水化合物、木质素衍生物、有机酸、醇类、醛类等。

   2.可生化性：大部分有机物质是可生物降解的，因此可以通过生物处理方法进行去除。

   3.浓度高：制浆造纸污水中的有机物质浓度较高，通常以化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）来衡量，其中COD浓度可高达数万毫克/升。

对环境的影响

   1.水体污染：有机物质进入水体后，会消耗水中的溶解氧，导致水体缺氧，影响水生生物的生存。当水体中的溶解氧被耗尽时，会产生恶臭气味，水质恶化。

   2.温室效应：有机物质在水体中分解会产生甲烷等温室气体，对全球气候变化产生影响。

   3.土壤和地下水污染：如果制浆造纸污水未经处理直接排放到土壤中，其中的有机物质会对土壤和地下水造成污染，影响农作物生长和饮用水安全。

处理方法

   1.物理处理：包括沉淀、过滤等方法，可以去除一部分悬浮态的有机物质。

   2.化学处理：包括混凝、氧化等方法，通过投加化学药剂使有机物质发生沉淀、分解等反应，从而降低其浓度。

   3.生物处理：包括活性污泥法、生物膜法等方法，利用微生物的代谢作用将有机物质转化为无害的无机物或细胞物质，从而实现有机物质的去除。

   4.级氧化技术：包括臭氧氧化、光催化氧化等方法，利用强氧化剂将有机物质氧化分解为无害的小分子化合物。

三、化学药品

   制浆造纸过程中使用的化学药品，如氢氧化钠、硫酸、漂白粉等，会在废水中残留，形成无机废水。这些废水中含有大量的无机盐类、重金属离子等有毒有害物质，会对水体和土壤造成污染，危害水生生物和农作物的生长。

化学药品的种类

   制浆造纸过程中使用的化学药品种类繁多，主要包括以下几类：

   1.无机化学药品：如氢氧化钠（NaOH）、硫酸（H2SO4）、氯气（Cl2）等，主要用于制浆过程中的蒸煮和漂白。

   2.有机化学药品：如蒽醌类化合物、过氧化氢（H2O2）等，主要用于制浆过程中的漂白和提高纸浆质量。

   3.高分子化学药品：如淀粉、聚丙烯酰胺等，主要用于造纸过程中的施胶、增强和废水处理。

   4.其他化学药品：如防腐剂、消泡剂等，用于制浆造纸过程中的辅助工艺。

制浆造纸污水中化学药品的危害与影响

   1.水污染：化学药品进入水体后，会对水质产生严重影响。例如，酸碱性物质会改变水体的pH值，破坏水生生物的生存环境；重金属离子会对水生生物产生毒性作用，甚至通过食物链传递给人类。

   2.土壤污染：如果制浆造纸污水未经处理直接排放到土壤中，其中的化学药品会对土壤质量产生负面影响。例如，重金属离子会积累在土壤中，影响农作物的生长和农产品的质量。

   3.大气污染：制浆造纸过程中产生的废气中也可能含有一些化学药品，如氯气等。这些物质进入大气后，会对空气质量产生影响，对人体健康造成危害。

   4.人体健康风险：长期接触含有化学药品的污水或受污染的环境，可能对人体健康产生风险。例如，一些有机化学药品具有致癌、致畸或致突变性，可能对人类健康造成潜在威胁。

制浆造纸污水中化学药品的处理方法

   为了减少制浆造纸污水中化学药品的危害和影响，需要采取适当的处理方法进行净化处理。常用的处理方法包括：

   1.物理处理：如沉淀、过滤等，可以去除污水中的悬浮物和部分化学药品。

   2.化学处理：如中和、氧化还原、混凝等，可以去除污水中的酸碱性物质、重金属离子和其他可溶性化学药品。

   3.生物处理：如活性污泥法、生物膜法等，可以利用微生物的作用去除污水中的有机化学药品和其他可生物降解的物质。

   4.高级氧化技术：如臭氧氧化、光催化氧化等，可以对难以生物降解的有机化学药品进行氧化分解，提高污水的可生化性。

四、色度和气味

   制浆造纸废水通常具有很高的色度和难闻的气味，这主要是由于制浆过程中使用的化学药品和木材、草类等原料中的有色物质引起的。这些废水排入水体后，会对水体的感官性状产生影响，使水体变得有色、有味，影响水体的利用价值。

来源和特性

   1.色度来源：制浆造纸污水的色度主要来源于植物纤维原料中的天然色素、制浆过程中使用的化学药品以及造纸过程中添加的染料和颜料。其中，木质素是主要的有色物质，它赋予了纸浆和纸张黄色或褐色的色泽。

   2.气味来源：制浆造纸污水的气味主要来源于制浆过程中产生的有机酸、醇类、醛类等挥发性有机化合物，以及废水中的微生物代谢产生的恶臭物质，如硫化氢、氨气等。

对环境的影响

   1.水体污染：制浆造纸污水的高色度和气味会对水体的感官性状产生明显影响，使水体变得有色、有味，降低水体的透明度和溶解氧含量，影响水生生物的生长和繁殖。

   2.大气污染：制浆造纸污水中的挥发性有机化合物和恶臭物质会逸散到大气中，对大气环境造成污染，对人体健康产生危害。

   3.土壤污染：如果制浆造纸污水未经处理直接排放到土壤中，其中的色度和气味物质会对土壤质量产生影响，降低土壤的通透性和肥力，影响农作物的生长。

处理方法

   为了减少制浆造纸污水中色度和气味对环境的影响，需要采取适当的处理方法进行净化处理。

   1.物理处理：如沉淀、过滤等方法，可以去除污水中的悬浮物和部分色度物质。

   2.化学处理：如混凝、氧化等方法，可以去除污水中的色度和气味物质。例如，通过投加混凝剂使色度物质形成絮体沉淀去除；通过臭氧氧化或氯气氧化等方法，将有色物质分解为无色物质。

   3.生物处理：如活性污泥法、生物膜法等方法，利用微生物的作用去除污水中的有机物质，从而降低污水的色度和气味。

   4.高级氧化技术：如光催化氧化、湿式氧化等方法，利用强氧化剂将污水中的色度和气味物质分解为无害的小分子化合物。