造紙對環(huán)境的影響分析課件
單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,工管(1)班 沈琦姮20110402110,造紙對環(huán)境的影響,工管(1)班 沈琦姮20110402110造紙對,每當(dāng)新的學(xué)年開始,拿到教科書,看著一本本設(shè)計精美外封和內(nèi)容豐富的內(nèi)頁,都顯得非常激動,這些都是編輯美工們的智慧結(jié)晶啊,在陣陣墨香撲面而來的同時,我們卻未曾留意到圖書教材是如何制作的呢?,每當(dāng)新的學(xué)年開始,拿到教科書,看著一本本設(shè)計精美外封和,2,造紙術(shù)是我國古代科學(xué)技術(shù)的四大發(fā)明之一,也是中國人對世界科學(xué)文化發(fā)展作出的卓越的貢獻(xiàn)。造紙工業(yè)是一個與生產(chǎn)和生活密切相關(guān)的行業(yè),造紙業(yè)作為我國重要的基礎(chǔ)原材料工業(yè),在國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著非常重要的地位。,造紙術(shù)是我國古代科學(xué)技術(shù)的四大發(fā)明之一,也是中國人對世界科學(xué),3,南京市內(nèi)高校眾多,像南京大學(xué)、工業(yè)大學(xué)和郵電大學(xué)等等都有自辦校工廠,操作方法大多一樣,在南京市區(qū)大約有2000多家采用這樣生產(chǎn)工藝的廠家,那么每天就有200000L之多含有以上化工原料的廢水不經(jīng)任何處理就排入下水道,這是多么觸目驚心的數(shù)字,悄聲無息地污染著城市的地下水管道。,那么,我們可以想象出其他行業(yè)也會像印刷廠一樣生產(chǎn)廢水直接排放,雖然南京近年持續(xù)擴(kuò)建污水廠,城市污水處理能力達(dá)到120萬噸,為雨污分流提供了保障,但最終要在交通繁忙、建筑密集的老城區(qū)實(shí)施這一工程,還有許多不盡人意的地方。,南京市內(nèi)高校眾多,像南京大學(xué)、工業(yè)大學(xué)和郵電大學(xué)等等都,4,資料顯示,改革開放以來,中國的經(jīng)濟(jì)取得了舉世矚目的成就。但在這百業(yè)俱興的時代,造紙業(yè)前行的步履卻顯得格外滯緩。在2005年中國企業(yè)500強(qiáng)中,造紙企業(yè)僅3家:晨鳴造紙集團(tuán)排名第141位;金東紙業(yè)(母公司為金光集團(tuán)APP)排名第383位;華泰集團(tuán)排名第429位。3家造紙企業(yè)的平均銷售額為69.4億元,為500強(qiáng)平均水平234.9億元的29.5。企業(yè)入選總數(shù)占0.6,銷售額占總額不足0.2。,而整個中國造紙行業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)率僅為2.2。,有分析認(rèn)為,掣肘中國造紙業(yè)迅速發(fā)展的癥結(jié),首先是傳統(tǒng)造紙工藝對環(huán)境造成的嚴(yán)重污染。以其對水質(zhì)的污染為例:2004年,全國工業(yè)廢水排放總量為221.1億噸,其中造紙業(yè)廢水排放量高達(dá)31.8億噸,占總量的14.4;按廢水中最重要的COD來看,全國工業(yè)COD總排放量為509.7萬噸,其中造紙業(yè)占了33.0。,一個經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)率僅2.2的“弱勢行業(yè)”,卻以14.4的廢水和33.0的COD排放量污染著中國本來就極為匱乏的水資源,這顯然是個得不償失的“賠本買賣”。,資料顯示,改革開放以來,中國的經(jīng)濟(jì)取得了舉世矚目的,5,造紙對環(huán)境的影響分析課件,6,事實(shí)上,中國傳統(tǒng)造紙業(yè)對環(huán)境的破壞,是一個“歷史遺留問題”。建國初期,盡管國際上普遍采用木材造紙,但出于節(jié)省成本、節(jié)約森林資源的考慮,中國造紙業(yè)采用麥草作為造紙的主要原料。然而,經(jīng)過幾十年的實(shí)踐,草漿造紙帶來的弊端不斷突顯。草漿造紙廠的規(guī)模很小。制約草漿廠規(guī)模的原因有二:一是大部分草類的收割必須集中在某一季節(jié),這就要求草漿廠必須在一個時段內(nèi)完成全年的原料采購,龐大的堆放場地、原料長期日曬雨淋造成的損失,都令草漿廠非常頭疼;二是由于草類纖維原料運(yùn)輸半徑比木材小,所以草漿廠只能設(shè)在原料產(chǎn)地附近,規(guī)模受到原料供應(yīng)量的限制。南京林業(yè)大學(xué)李忠正教授告訴記者:“草漿廠的規(guī)模都不可能很大,其技術(shù)裝備水平相對于大規(guī)模的木漿生產(chǎn)相差了幾十年,目前我國最大的草漿生產(chǎn)線只有10萬噸,大多是13萬噸。而草漿廠的污染治理水平與其規(guī)模有很大關(guān)系?!?事實(shí)上,中國傳統(tǒng)造紙業(yè)對環(huán)境的破壞,是一個“歷史遺留問題”,7,造紙對環(huán)境的影響分析課件,8,從2010年開始,我國造紙業(yè)經(jīng)歷了結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能減排和淘汰落后產(chǎn)能的變革,同時還受到商品紙漿、廢紙及能源、化工等原材料價格上漲的困擾,受擴(kuò)大內(nèi)需、增加投資和產(chǎn)品出口配套等因素的影響,但我國造紙業(yè)仍保持了平穩(wěn)較快的發(fā)展。2010年全國紙及紙板生產(chǎn)企業(yè)有3700多家,全國紙及紙板生產(chǎn)量9270萬噸,較2009年增長7.29%;消費(fèi)量達(dá)9173萬噸。,2011年1-12月,造紙及紙制品業(yè)銷售收入總額達(dá)到(規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)銷售收入之和)11876.773億元,同比增長24.28%;利潤總額達(dá)到660.924億元,同比增長14.47%。,2012年1-3月,造紙及紙制品業(yè)銷售收入總額達(dá)到2774.236億元,同比增長15.87%;利潤總額達(dá)到120.393億元,同比增長3.20%。,造紙對環(huán)境的影響分析課件,9,造紙工業(yè)使用木材、稻草、蘆葦、破布等為原料,經(jīng)高溫高壓蒸煮而分離出纖維素,制成紙漿。在生產(chǎn)過程中,最后排出原料中的非纖維素部分成為造紙黑液。黑液中含有木質(zhì)素、纖維素、揮發(fā)性有機(jī)酸等,有臭味,污染性很強(qiáng)。造紙工業(yè)廢水是一種水量大、色度高、懸浮物含量大、有機(jī)物濃度高、成分復(fù)雜的難處理有機(jī)廢水。制漿造紙廢水是指化學(xué)法制漿產(chǎn)生的蒸煮廢液(又稱黑液、紅液),洗漿漂白過程中產(chǎn)生的中段水及抄紙工序中產(chǎn)生的白水,它們都對環(huán)境有著嚴(yán)重的污染。一般每生產(chǎn)1 t硫酸鹽漿就有1 t有機(jī)物和400 kg堿類、硫化物溶解于黑液中;生產(chǎn)1 t亞硫酸鹽漿約有900 kg有機(jī)物和200 kg氧化物(鈣、鎂等)和硫化物溶于紅液中。廢液排入江河中不僅嚴(yán)重污染水源,也會造成大量的資源浪費(fèi)。在自制漿和抄紙兩個環(huán)節(jié)中排出廢水呈黑褐色,稱為黑水,黑水中含有大量纖維、無機(jī)鹽和色素,污染物濃度很高。洗滌漂白過程中產(chǎn)生的水為中段水,這種水含有較高濃度的木質(zhì)素、纖維素和樹脂酸鹽等較難生物降解的成分,且色較深。抄紙機(jī)排出的廢水稱為白水,它的里面含有大量纖維和在生產(chǎn)過程中添加的填料和膠料。造紙過程中,有機(jī)化學(xué)品用作添加劑或助劑,并不全保留在紙幅中,流失到廢水中的部分對排水水質(zhì)有一定的影響,導(dǎo)致COD等指標(biāo)升高;可吸附有機(jī)鹵化物的來源主要是含氯漂白劑、消毒劑和部分添加劑(如濕強(qiáng)劑等)。,造紙工業(yè)使用木材、稻草、蘆葦、破布等為原料,經(jīng)高溫,10,造紙對環(huán)境的影響分析課件,11,造紙廢水的來源與其特點(diǎn),造紙廢水的成分與危害,水中污染物對人體的危害,造紙廢水的來源與其特點(diǎn),12,造紙廢水一般有三個來源,:,漿時纖維分離,漂白和抄紙時稀釋、壓榨、烘干漿料等工藝過程排出含有大量纖維、無機(jī)鹽和色素等污染物濃度很高的廢水,即黑水;,洗滌漂白過程中產(chǎn)生大量含高濃度的木質(zhì)素、纖維素和樹脂酸鹽等較難生物降解成分的中段水;,抄紙機(jī)排出的含有大量纖維,填料和膠料廢水,即白水。,造紙廢水的特點(diǎn),:,造紙工業(yè)廢水的特點(diǎn)是廢水排放量大,COD高,廢水中纖維懸浮物多,而且含二價硫和帶色,并有硫醇類惡臭氣味。,造紙廢水一般有三個來源:,13,造紙廢水的成分,我國絕大部分造紙廠采用堿法制漿而產(chǎn)生黑液,黑液中所含的污染物占到了造紙工業(yè)污染排放總量的90%以上,且具有高濃度和難降解的特性,它的治理一直是一大難題。黑液中的主要成分有3種,即木質(zhì)素、聚戊糖和總堿。木質(zhì)素是一類無毒的天然高分子物質(zhì),作為化工原料具有廣泛的用途,聚戊糖可用作牲畜飼料。制漿造紙廢水的成分很復(fù)雜,其組分不僅取決于紙漿的方法,也取決于所產(chǎn)品種和原料種類等多種因素。,造紙廢水的成分,14,造紙廢水的危害,在造紙工業(yè)污水中,除了含有有害的化學(xué)無機(jī)物,還含有揮發(fā)酚、沉淀固形物、懸浮物、木質(zhì)素等有機(jī)物。這類物質(zhì)隨污水進(jìn)入水體后,在微生物對它們的分解過程中,需要消耗水體中的溶解氧,使水體含氧減少,從而影響魚類和其它生物的生長繁殖。當(dāng)水中的溶解氧耗盡后,水中的有機(jī)物即產(chǎn)生厭氧消化,生成甲烷、硫化氫等,使水體出現(xiàn)臭味,危害水生生物的生存造成大量水生生物的死亡,破壞生態(tài)平衡等。,這樣的廢水對人體危害極大,其中含有一些重金屬元素如鉛等,用過的化學(xué)藥品不會失去藥效,仍會對人和環(huán)境產(chǎn)生很大的危害,如果造紙廠開在河流附近,紙廠廢水就會被排放到但處理后的水對人或環(huán)境的影響相比之下小了,對我們來說,誰也不愿意喝被污染了的水,所以在建造紙廠或一些化工廠事都避免建在附近。,果樹生長發(fā)育不良,開花結(jié)果少果,實(shí)品質(zhì)差無營養(yǎng),水源也污染人也受害造成直接經(jīng)濟(jì)損失.這樣還會造成一系列的問題。,造紙廢水的危害 在造紙工業(yè)污水中,除了含有有害的,15,水是一切生物生存的物質(zhì)基礎(chǔ),也是人類賴以生存、從事各種經(jīng)濟(jì)活動和社會活動的命脈。水中污染物如重金屬、有機(jī)物和細(xì)菌、病毒等都對人類健康危害極大。應(yīng)用水處理技術(shù)進(jìn)行水處理,使人們飲用到健康、潔凈的水意義重大水污染所造成的健康危害普遍存在,特別是水中有害化學(xué)物質(zhì)長期作用于人體所引起的慢性中毒和某些慢性疾病(如惡性腫瘤等)發(fā)病率的上升已成為人們?nèi)找骊P(guān)注的焦點(diǎn)。據(jù)世界衛(wèi)生組織調(diào)查顯示:全世界80%的疾病是由飲用被污染的水造成的;50%兒童的死亡是由飲用被污染的水造成的;12億人因飲用被污染的水而患上多種疾病;每年有2500萬兒童,死于飲用被污染的水引發(fā)的疾病;每年因水污染引發(fā)的霍亂、痢疾和瘧疾等傳染病的人數(shù)超過500萬。水是人類生活上不可缺乏之物質(zhì),人體組織中水分占人體重量的60%70%,其他動物或植物其體內(nèi)的水分也占5%以上,因此,水質(zhì)污染直接危害國民健康及生活環(huán)境。,水是一切生物生存的物質(zhì)基礎(chǔ),也是人類賴以生存、從事各種經(jīng),16,造紙廢水的治理技術(shù),基本處理方法,污泥處置與綜合利用,造紙廢水治理的最新進(jìn)展,造紙廢水的治理技術(shù) 基本處理方法,17,氣浮或沉淀法,采用氣浮或沉淀方法,通過投加混凝劑,可去除絕大部分SS,同時去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD。其典型的處理工藝流程如下:,廢水篩網(wǎng)集水池氣浮或沉淀排放,氣浮法的優(yōu)點(diǎn)是處理效果穩(wěn)定、可靠、占地面積小、污泥量少,易于脫水,土建費(fèi)用低,但是它的設(shè)備費(fèi)用較高,運(yùn)行電耗略高;沉淀法的處理方法成熟、穩(wěn)定,電耗較低,但它有占地較大,污泥需經(jīng)濃縮后脫水等缺點(diǎn)。,氣浮或沉淀法,18,造紙對環(huán)境的影響分析課件,19,物化與生化處理相結(jié)合,對于噸紙廢水排放量較低、廢水含COD較高的大中型廢紙造紙企業(yè),期望通過單級氣浮或沉淀的物化方法達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)有較大的難度,因?yàn)榭扇苄訡OD、BOD 主要需通過生化方法才能有效去除。一般,采用物化加生化的處理方法。典型工藝流程如下:廢水篩網(wǎng)調(diào)節(jié)沉淀或氣浮A/O或接觸氧化二沉池排放。,A/O(缺氧好氧)處理工藝,通過缺氧段的微生物選擇作用,只是對有機(jī)物進(jìn)行吸附,吸附在微生物體的有機(jī)物則在好氧段被氧化分解。因此A段停留時間短,約在4060分鐘。,物化與生化處理相結(jié)合 對于噸紙廢水排放量較低、廢水含C,20,回收漿料,在造紙過程中漿料的流失不可避免,做好流入廢水中的廢漿回收有兩個好處:一是回收的漿料可回用于造紙或外售作為低檔紙的原料,產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益;二是降低廢水處理負(fù)荷,減少藥劑消耗。,廢漿的回收,一般采用篩網(wǎng)微濾,用6070目尼龍網(wǎng)或機(jī)械格柵,篩網(wǎng)的規(guī)格和材質(zhì)的選用與水質(zhì)有關(guān),如生產(chǎn)涂布白板紙廢水的纖維比較細(xì)小,需要選用細(xì)篩網(wǎng),但太細(xì)則過水效果差,影響廢水處理量。一般機(jī)械格柵的柵距在0.150.25mm時,截留纖維效果最佳,SS去除率為30%50%,COD去除率為20%30%,既能滿足過水量的需要,又能達(dá)到提高回收率的目的。,回收漿料,21,污泥脫水,廢水經(jīng)物化、生物方法處理后,其中的懸浮物有90%以上分離出來成為污泥。通常原料廢紙有5%左右進(jìn)入廢水,噸紙將產(chǎn)生7080kg的絕干污泥,折合:氣浮污泥(沉淀濃縮污泥)含水率97%,污泥量約2.32.6t/t紙;機(jī)械脫水后污泥含水率75%左右,干污泥量約0.30.4t/t紙;自然干化污泥含水率較高,污泥量0.7t/t紙。,污泥脫水采用壓濾機(jī)脫水,大中型企業(yè)以帶式壓濾機(jī)為多,中小型企業(yè)以板框壓濾機(jī)為多。也有一些小企業(yè)采用自然干化方法,自然干化容易造成二次污染,南方地區(qū)尤甚,最好應(yīng)避免采用。,污泥脫水 廢水經(jīng)物化、生物方法處理后,其中的懸浮物有90%以,22,人工濕地處理技術(shù),人工濕地對造紙廢水中的有機(jī)物具有較強(qiáng)的去除能力;一方面,不溶性有機(jī)物通過濕地床中填料床的沉淀、過濾等物理沉積作用很快