轻ECF漂白工艺对制浆废水AOX减排研究

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　　摘要：分析了AOX减排的重要性，介绍了制浆项目漂白工艺的发展历程，以及制浆废水中AOX排放特征，以重庆市某大型制浆企业为例，分析了该企业技改前后的AOX排放变化。
　　关键词：制浆废水;轻ECF漂白;AOX减排
　　中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：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是可吸附有机卤化物的简称。美国环保局提出的129种优先污染物中，有机卤化物约占60%，以AOX表征的有机卤化物已经成为一项国际性水质指标。制浆造纸行业是AOX的主要产生源之一，主要产生于漂白工段所使用的含氯漂白剂，研究显示，漂白废水中含有氯代酚类、三氯甲烷等500余种有机氯化物。根据统计数据，2018年，我国造纸用纸浆生产总量约为7100万t，排放到环境中AOX总量在不断积累，对我国水生态安全影响极大。
　　国内外一直致力于研究减少AOX排放的制浆漂白新技术，我国也积极推进“清洁的制浆工艺”在我国的实施，从现阶段造纸行业污染控制趋势来看，AOX排放限值有逐步降低的趋势，《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-2008）中明确规定，AOX排放浓度为强制性排放指标之一，废水中AOX排放浓度不得高于12mg/L。
　　2 制浆漂白工艺简介
　　漂白是使用漂白剂与纸浆中的木素和色素作用形成可溶物溶出或成为无色的物质保留在纸浆中。常用的漂白剂多为液氯、次氯酸盐、二氧化氯等含氯化合物。由于对环境保护要求的日益严苛，纸浆的漂白工艺正经历着从元素氯漂白到无元素氯漂白的发展过程。
　　2.1 传统漂白工艺
　　氯化-碱抽提-次氯酸盐（CEF）三段漂白工艺是传统漂白工艺，氯化过程中约10%有效氯转化为了有机氯，而有机氯是AOX的重要构成源，漂白废水污染负荷较高。
　　2.2 ECF漂白工艺
　　ECF漂白工艺即无元素氯（ECF漂白技术），其在第一段漂白中以二氧化氯（ClO2）完全替代了氯气，且在后续漂白过程中也不再使用氯气。ECF漂白相较于传统漂白技术，大幅度减少了AOX的产生量，是制浆造纸企业目前采用较多的漂白技术。但是二氧化氯依然属于含氯漂白剂，漂白废水中仍然含有有机氯化物。
　　2.3 轻ECF漂白
　　轻ECF漂白工艺是轻ECF无元素氯“P-EOP-D-增白酶”漂白工艺的简称，该工艺进一步减少了单位产品二氧化氯用量和二氧氯化总用量，从而减少AOX和二恶英的产生。
　　3 轻ECF漂白工艺对AOX减排实例
　　本研究以重庆市某制浆企业为例，在该企业进行漂白工艺技改前后，分别进行了采样分析。该项目技改前漂白工艺为元素氯（ECF）漂白工艺（Do-EOP-D1），技改后采用了轻ECF漂白工艺（P-EOP-D-增白酶）。
　　3.1 AOX样品采集与分析方法
　　采样频次：每天间隔采样3次，连续监测2天。
　　采样过程：按照《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-2008），在企业漂白生产设施废水排放口取样。废水采用500ml硬质玻璃瓶存放，并加入保存剂HNO30.5ml，使PH<2。
　　分析方法：按照《水质 可吸附有机卤素（AOX）的测定 微库伦法》（GB/T 15959-1995），利用Xplorer-X有机卤素测定仪对废水中AOX含量进行测定。
　　3.2 研究结果
　　监测数据显示，项目技改前，AOX排放浓度在0.571～0.811 mg/m3之间，技改后，AOX排放浓度在0.138～0.254 mg/m3之间，轻ECF漂白工艺较原有工艺能有效减少AOX的产生。
　　4 结论及建议
　　实验显示轻ECF漂白工艺在ECF漂白工艺的基础上，进一步减少了AOX的产生。随着漂白技术的发展，目前出现了更多有利于制浆废水中AOX减排的漂白工艺，部分制浆企业采用了臭氧取代或部分取代ClO2的臭氧TCF漂白、臭氧轻ECF漂白等，目前但并未在全国广泛推广和应用，但为漂白工艺指明了绿色发展方向。
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