輕ECF漂白工藝對制漿廢水AOX減排研究

張婭

摘要：分析了AOX減排的重要性，介紹了制漿項目漂白工藝的發(fā)展歷程，以及制漿廢水中AOX排放特征，以重慶市某大型制漿企業(yè)為例，分析了該企業(yè)技改前后的AOX排放變化。

關(guān)鍵詞：制漿廢水;輕ECF漂白;AOX減排

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）04-00-01

Abstract：The importance of AOX emission reduction was analyzed. The development process of bleaching process of pulping project and the characteristics of AOX emission in pulping wastewater were introduced. A large-scale pulping enterprise in Chongqing was taken as an example to analyze the AOX emissions before and after technological transformation.

KeyWords：Pulping wastewater;ECF-light bleaching;AOX emission reduction

1 AOX減排重要性分析

AOX是可吸附有機(jī)鹵化物的簡稱。美國環(huán)保局提出的129種優(yōu)先污染物中，有機(jī)鹵化物約占60%，以AOX表征的有機(jī)鹵化物已經(jīng)成為一項國際性水質(zhì)指標(biāo)。制漿造紙行業(yè)是AOX的主要產(chǎn)生源之一，主要產(chǎn)生于漂白工段所使用的含氯漂白劑，研究顯示，漂白廢水中含有氯代酚類、三氯甲烷等500余種有機(jī)氯化物。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2018年，我國造紙用紙漿生產(chǎn)總量約為7100萬t，排放到環(huán)境中AOX總量在不斷積累，對我國水生態(tài)安全影響極大。

國內(nèi)外一直致力于研究減少AOX排放的制漿漂白新技術(shù)，我國也積極推進(jìn)“清潔的制漿工藝”在我國的實施，從現(xiàn)階段造紙行業(yè)污染控制趨勢來看，AOX排放限值有逐步降低的趨勢，《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB3544-2008）中明確規(guī)定，AOX排放濃度為強(qiáng)制性排放指標(biāo)之一，廢水中AOX排放濃度不得高于12mg/L。

2 制漿漂白工藝簡介

漂白是使用漂白劑與紙漿中的木素和色素作用形成可溶物溶出或成為無色的物質(zhì)保留在紙漿中。常用的漂白劑多為液氯、次氯酸鹽、二氧化氯等含氯化合物。由于對環(huán)境保護(hù)要求的日益嚴(yán)苛，紙漿的漂白工藝正經(jīng)歷著從元素氯漂白到無元素氯漂白的發(fā)展過程。

2.1 傳統(tǒng)漂白工藝

氯化-堿抽提-次氯酸鹽（CEF）三段漂白工藝是傳統(tǒng)漂白工藝，氯化過程中約10%有效氯轉(zhuǎn)化為了有機(jī)氯，而有機(jī)氯是AOX的重要構(gòu)成源，漂白廢水污染負(fù)荷較高。

2.2 ECF漂白工藝

ECF漂白工藝即無元素氯（ECF漂白技術(shù)），其在第一段漂白中以二氧化氯（ClO2）完全替代了氯氣，且在后續(xù)漂白過程中也不再使用氯氣。ECF漂白相較于傳統(tǒng)漂白技術(shù)，大幅度減少了AOX的產(chǎn)生量，是制漿造紙企業(yè)目前采用較多的漂白技術(shù)。但是二氧化氯依然屬于含氯漂白劑，漂白廢水中仍然含有有機(jī)氯化物。

2.3 輕ECF漂白

輕ECF漂白工藝是輕ECF無元素氯“P-EOP-D-增白酶”漂白工藝的簡稱，該工藝進(jìn)一步減少了單位產(chǎn)品二氧化氯用量和二氧氯化總用量，從而減少AOX和二惡英的產(chǎn)生。

3 輕ECF漂白工藝對AOX減排實例

本研究以重慶市某制漿企業(yè)為例，在該企業(yè)進(jìn)行漂白工藝技改前后，分別進(jìn)行了采樣分析。該項目技改前漂白工藝為元素氯（ECF）漂白工藝（Do-EOP-D1），技改后采用了輕ECF漂白工藝（P-EOP-D-增白酶）。

3.1 AOX樣品采集與分析方法

采樣頻次：每天間隔采樣3次，連續(xù)監(jiān)測2天。

采樣過程：按照《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB3544-2008），在企業(yè)漂白生產(chǎn)設(shè)施廢水排放口取樣。廢水采用500ml硬質(zhì)玻璃瓶存放，并加入保存劑HNO30.5ml，使PH<2。

分析方法：按照《水質(zhì) 可吸附有機(jī)鹵素（AOX）的測定 微庫倫法》（GB/T 15959-1995），利用Xplorer-X有機(jī)鹵素測定儀對廢水中AOX含量進(jìn)行測定。

3.2 研究結(jié)果

監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，項目技改前，AOX排放濃度在0.571～0.811 mg/m3之間，技改后，AOX排放濃度在0.138～0.254 mg/m3之間，輕ECF漂白工藝較原有工藝能有效減少AOX的產(chǎn)生。

4 結(jié)論及建議

實驗顯示輕ECF漂白工藝在ECF漂白工藝的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步減少了AOX的產(chǎn)生。隨著漂白技術(shù)的發(fā)展，目前出現(xiàn)了更多有利于制漿廢水中AOX減排的漂白工藝，部分制漿企業(yè)采用了臭氧取代或部分取代ClO2的臭氧TCF漂白、臭氧輕ECF漂白等，目前但并未在全國廣泛推廣和應(yīng)用，但為漂白工藝指明了綠色發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)

[1]王成，姚雙全，師莉升，劉寶杰，等.含臭氧段ECF漂白的研究進(jìn)展[J].中國造紙，2018，37（4）.

[2]朱慧霞，姚雙全，陳仰美，李新宇，等.ECF漂白過程中AOX減量技術(shù)研究進(jìn)展[J].中國造紙學(xué)報，2017，32（2）.

[3]張升友，曹瀛戈，蘇振華，張羽，等.我國制漿造紙AOX的來源分析及其減量化建議[J].中國造紙，2015，34（7）.

[4]張文文，蘇雷，祁迪.基于零排放的紙漿造紙廢水處理技術(shù)[J].遼寧化工，2016，6.

[5]鄺仕均.臭氧輕ECF漂白[J].中國造紙，2013，32（5）.

[6]農(nóng)光再，王洪濤，許婷等.制漿漂白過程AOX的產(chǎn)量及排放量推算[J].中華紙業(yè)，2011，32（12）.

[7] HUANG Wenrong.Seudies of Organic Chloride in Non-wood Pulp Bleaching Wastwater[D].Guangzhou：South China University of Technology，2013.