造纸行业水污染全过程控制技术的综合评估及模型

摘 要：文章主要以制浆造纸行业为背景，开展典型企业全过程水污染源解析，系统梳理和归纳行业国内外水污染全过程控制技术，并进行技术综合评估研究，开展水污染全过程控制技术的链接集成研究，优化水污染全过程控制集成技术，研究建立水污染全过程控制规范体系。

关键词：制浆造纸 水污染 全过程控制 技术评估 清洁生产

引 言：我国造纸产业关键产污环节控污技术不成体系以及全过程系统集成技术缺少是限制造纸行业废水污染物进一步削减的主要因素；缺乏系列化、标准化、规范化的水污染控制技术评估体系，已严重制约我国重点行业清洁化改造。本论文以 “十三五”国家水体污染控制与治理科技重大专项（2017ZX07402004）为基础，研究、评估和提炼造纸行业水污染控制技术的政府部门和行业的指导性规范性文件，总结造纸行业推广应用工程实践，形成水污染全过程控制集成技术科学性强、可行性高的系列化、标准化、规范化的技术指导体系。

1. 中国制浆造纸行业现状

据中国造纸协会调查资料, 2016年全国纸及纸板生产企业约2800家, 全国纸及纸板生产量10855万t, 较上年增长1.35%。消费量10419万t, 较上年增长0.65%, 人均年消费量为75 kg (13.83亿人) 。2007—2016年, 纸及纸板生产量年均增长率4.43%, 消费量年均增长率4.05%（见图1和表1）^[1]。

图1 2007—2016年纸及纸板生产和消费情况

表1 2016年纸及纸板生产和消费情况

制浆造纸废水主要可以分为蒸煮废液，中段废水和造纸白水三部分。蒸煮废液的主要污染物为木素，戊聚糖，ＣＯＤ、ＢＯＤ_５、ＳＳ、氨氮和色素；中段废水的主要污染物ＣＯＤ、ＢＯＤ_５、ＳＳ、氨氮和色素；造纸白水中含有大量悬浮固形物如纤维、填料、涂料、可溶有机污染物和ＣＯＤ、ＢＯＤ_５等^[2]。

根据环境保护部统计，2015年造纸和纸制品业用水总量为118.35 亿 t，其中新鲜水量为 28.98 亿 t，占工业总耗新鲜水量386.96亿 t 的7.5％ ；重复用水量为89.37亿 t，水重复利用率为75.5％。废水排放量为23.67亿 t，占全国工业废水总排放量181.55亿 t 的13.0％。排放废水中化学需氧量（COD）为33.5万 t，比上年47.8万 t 减少14.3万 t，减少29.9％，占全国工业COD_Cr总排放量255.5万 t 的13.1％。排放废水中氨氮为1.2万 t，占全国工业氨氮总排放量19.6万 t 的6.1％^[1]。