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【摘 要】包装业造纸废水处理常用生物处理方法，具有效率高、成本低、二次污染少等优点。今后随着包装业造纸和生物技术的迅猛发展以及对环境质量要求的提高，生物处理技术必将在制浆造纸工业废水处理中得到更广泛的应用。
【关键词】包装业 造纸 废水 处理
引言
包装业制浆造纸对环境所造成的污染问题日益突出，其废水排放量占全国工业废水排放总量的10%左右，污染严重，需要二次处理。随着国家对环境保护的重视以及民众环保意识的不断提高，制浆造纸行业已将降低有害物质作为重要课题。生物处理是常用的制浆造纸废水处理技术，已被许多工厂采用。该技术原理是利用厌氧和好氧微生物将废水中的溶解性有机物分解为二氧化碳和水等稳定的无机物，实现COD去除，达到净化水体的目的。根据参与作用的微生物种类和供氧情况，分为好氧生物处理和厌氧生物处理及好氧厌氧组合处理三大类。生物处理方法运行费用低廉，与其他方法组合可以大大提高造纸废水的处理效率[1]。
1 好氧生物处理法
好氧生物处理法即在有氧条件下，好氧微生物以水中的多种有机污染物作为生长、繁殖和新陈代谢等生命活动的物质与能量来源，同时达到去除BOD的方法。根据好氧微生物在水体中和工作方式不同，可分为活性污泥法和生物膜法两类。
1.1 活性污泥法
经初次沉淀后的废水与由二次沉淀池来的回流污泥在曝气池起端进入池内，通过扩散或机械曝气进行充分混合与曝气，并通过活性污泥的吸附、絮凝和氧化作用去除废水中的有机物。该方法适用于处理要求高而水质较稳定的废水。由于普通活性污泥法曝气时间比较长，当活性污泥继续向前推进到曝气池末端时，废水中有机物已几乎被耗尽，污泥微生物进入内源代谢期，它的活动能力也相应减弱，因此在沉淀池中容易沉淀，出水中残剩的有机物数量少。有研究表明通过活性污泥工艺改良，可以明显改善生物系统污泥沉降性能及处理效果。
1.2 生物膜法
生物膜法是一大类生物处理法的总称，共同的特点是微生物附着在介质（滤料）表面上，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解的有机物被微生物吸附转化为H2O、 CO2、 NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧气一般直接来自大气，生物膜法的处理效果和活性污泥法的处理效果差不多，与活性污泥法相比，其产生的污泥膨胀和剩余污泥量少，以及占地少和运行管理简便等优点。目前采用生物膜技术的工艺也很多，常用的有生物滤池、生物转盘、接触氧化法以及生物流化床或膨胀床等多种工艺。
2 厌氧生物处理法
2.1 基本原理
厌氧发酵处理的基本原理是将溶解在废水中的有机物，通过微生物作用使其转化成为生物气体，主要成分为甲烷，可作为工厂燃料燃烧以产生热量加以利用。由于一般处理废水方法费用较高，特别是好氧发酵的动力消耗大，而且还要花费很多费用来处理生物污泥；而在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解和转化为简单、稳定的化合物，同时释放能量，其中大部分能量以甲烷的形式出现。厌氧生物处理是一种有效、简单、费用低廉的低成本处理技术，是将废水处理与能源回收相结合的一种技术；同时由于新的更加严格的环保法规对制浆和造纸工厂废水排放限制，所以这些因素都促使制浆和造纸工厂采用厌氧处理废水。
2.2 工艺技术
目前采用厌氧技术处理废水的工艺也很多，造纸业早使用的两种厌氧系统：厌氧接触工艺和上流式污泥床工艺。目前具有高传质效率和污泥浓度，高反应器负荷的具有代表的新型反应器有：流化床、膨胀颗粒污泥床和内循环反应器。
厌氧处理领域应用最为广泛的是UASB反应器，它是由污泥反应区、气液固三相分离器和气室三部分组成。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。
内循环厌氧反应器是由荷兰Paques公司于20世纪80年代中期在UASB反应器的基础上开发成功的高效厌氧反应器。它也存在厌氧细菌聚集形成的“颗粒污泥”，也是上流式颗粒污泥处理系统。废水在反应器中也是自下而上流动，污染物被细菌吸附并降解，净化过的水从反应器上部流出。具有高负荷和高净化率，占地面积小，抗低温能力强，节省动力消耗，出水稳定，启动周期短等优点。
结语
包装业制浆造纸废水具有浓度高、水量大、色度深、含纤维悬浮物多、BOD和COD含量高等特点[2]。生物法处理制浆造纸废水具有效率高、成本低、二次污染少等优点，今后随着造纸工业和生物技术的迅猛发展以及对环境质量要求的提高，生物处理技术必将在包装业制浆造纸废水处理中得到更广泛的应用。
参考文献
[1]康蔡卫.介绍了HCR废水处理新技术的特点[J].广东造纸，2007，4：24-26.
[2]高焱仁.制浆造纸废水生物技术处理及其研究进展[J].环境保护，2011，1：30-32.
【关键词】包装业 造纸 废水 处理
引言
包装业制浆造纸对环境所造成的污染问题日益突出，其废水排放量占全国工业废水排放总量的10%左右，污染严重，需要二次处理。随着国家对环境保护的重视以及民众环保意识的不断提高，制浆造纸行业已将降低有害物质作为重要课题。生物处理是常用的制浆造纸废水处理技术，已被许多工厂采用。该技术原理是利用厌氧和好氧微生物将废水中的溶解性有机物分解为二氧化碳和水等稳定的无机物，实现COD去除，达到净化水体的目的。根据参与作用的微生物种类和供氧情况，分为好氧生物处理和厌氧生物处理及好氧厌氧组合处理三大类。生物处理方法运行费用低廉，与其他方法组合可以大大提高造纸废水的处理效率[1]。
1 好氧生物处理法
好氧生物处理法即在有氧条件下，好氧微生物以水中的多种有机污染物作为生长、繁殖和新陈代谢等生命活动的物质与能量来源，同时达到去除BOD的方法。根据好氧微生物在水体中和工作方式不同，可分为活性污泥法和生物膜法两类。
1.1 活性污泥法
经初次沉淀后的废水与由二次沉淀池来的回流污泥在曝气池起端进入池内，通过扩散或机械曝气进行充分混合与曝气，并通过活性污泥的吸附、絮凝和氧化作用去除废水中的有机物。该方法适用于处理要求高而水质较稳定的废水。由于普通活性污泥法曝气时间比较长，当活性污泥继续向前推进到曝气池末端时，废水中有机物已几乎被耗尽，污泥微生物进入内源代谢期，它的活动能力也相应减弱，因此在沉淀池中容易沉淀，出水中残剩的有机物数量少。有研究表明通过活性污泥工艺改良，可以明显改善生物系统污泥沉降性能及处理效果。
1.2 生物膜法
生物膜法是一大类生物处理法的总称，共同的特点是微生物附着在介质（滤料）表面上，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解的有机物被微生物吸附转化为H2O、 CO2、 NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧气一般直接来自大气，生物膜法的处理效果和活性污泥法的处理效果差不多，与活性污泥法相比，其产生的污泥膨胀和剩余污泥量少，以及占地少和运行管理简便等优点。目前采用生物膜技术的工艺也很多，常用的有生物滤池、生物转盘、接触氧化法以及生物流化床或膨胀床等多种工艺。
2 厌氧生物处理法
2.1 基本原理
厌氧发酵处理的基本原理是将溶解在废水中的有机物，通过微生物作用使其转化成为生物气体，主要成分为甲烷，可作为工厂燃料燃烧以产生热量加以利用。由于一般处理废水方法费用较高，特别是好氧发酵的动力消耗大，而且还要花费很多费用来处理生物污泥；而在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解和转化为简单、稳定的化合物，同时释放能量，其中大部分能量以甲烷的形式出现。厌氧生物处理是一种有效、简单、费用低廉的低成本处理技术，是将废水处理与能源回收相结合的一种技术；同时由于新的更加严格的环保法规对制浆和造纸工厂废水排放限制，所以这些因素都促使制浆和造纸工厂采用厌氧处理废水。
2.2 工艺技术
目前采用厌氧技术处理废水的工艺也很多，造纸业早使用的两种厌氧系统：厌氧接触工艺和上流式污泥床工艺。目前具有高传质效率和污泥浓度，高反应器负荷的具有代表的新型反应器有：流化床、膨胀颗粒污泥床和内循环反应器。
厌氧处理领域应用最为广泛的是UASB反应器，它是由污泥反应区、气液固三相分离器和气室三部分组成。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。
内循环厌氧反应器是由荷兰Paques公司于20世纪80年代中期在UASB反应器的基础上开发成功的高效厌氧反应器。它也存在厌氧细菌聚集形成的“颗粒污泥”，也是上流式颗粒污泥处理系统。废水在反应器中也是自下而上流动，污染物被细菌吸附并降解，净化过的水从反应器上部流出。具有高负荷和高净化率，占地面积小，抗低温能力强，节省动力消耗，出水稳定，启动周期短等优点。
结语
包装业制浆造纸废水具有浓度高、水量大、色度深、含纤维悬浮物多、BOD和COD含量高等特点[2]。生物法处理制浆造纸废水具有效率高、成本低、二次污染少等优点，今后随着造纸工业和生物技术的迅猛发展以及对环境质量要求的提高，生物处理技术必将在包装业制浆造纸废水处理中得到更广泛的应用。
参考文献
[1]康蔡卫.介绍了HCR废水处理新技术的特点[J].广东造纸，2007，4：24-26.
[2]高焱仁.制浆造纸废水生物技术处理及其研究进展[J].环境保护，2011，1：30-32.