一、造紙廢水特性與處理難點(diǎn)造紙工業(yè)廢水成分復(fù)雜，涵蓋制漿階段的木質(zhì)素、纖維素降解物，抄紙環(huán)節(jié)的填料（如碳酸鈣）、施膠劑（如AKD），以及漂白工序殘留的氯代有機(jī)物、重金屬離子等。這類廢水普遍具有COD高（數(shù)千至數(shù)萬(wàn)mg/L）、色度深（數(shù)百至數(shù)千倍）、可生化性差（B/C比常低于0.3）的特點(diǎn)。傳統(tǒng)生化法（如活性污泥）對(duì)難降解有機(jī)物（如木質(zhì)素衍生物、色素）去除效率有限，絮凝沉淀法雖能去除部分懸浮物，卻難以解決色度和小分子有機(jī)物污染問(wèn)題。大孔樹(shù)脂吸附法憑借選擇性吸附、可循環(huán)再生、對(duì)低濃度污染物高效富集的優(yōu)勢(shì)，成為深度處理造紙廢水的關(guān)鍵技術(shù)之一，尤其在去除色素、酚類、芳香族有機(jī)物等方面表現(xiàn)突出。二、廢水預(yù)處理環(huán)節(jié)預(yù)處理的核心目標(biāo)是減輕樹(shù)脂負(fù)荷、避免物理/化學(xué)污染，需根據(jù)廢水來(lái)源（制漿、抄紙、漂白）靈活調(diào)整工藝：1.固液分離通過(guò)格柵（去除碎木片、纖維束）、沉淀池（自然沉降或混凝沉淀，投加PAC/PAM去除懸浮物，使SS降至50mg/L以下），減少樹(shù)脂床層堵塞風(fēng)險(xiǎn)。若廢水中含膠體（如淀粉膠、膠黏劑），需加酸/堿破乳，或采用微濾（MF）去除膠體顆粒。2.pH調(diào)節(jié)大孔樹(shù)脂對(duì)pH敏感（如非極性樹(shù)脂宜中性，極性樹(shù)脂耐酸堿范圍窄），需將廢水pH調(diào)至樹(shù)脂適宜區(qū)間（通常6~9）。例如，處理含酸性木質(zhì)素的廢水時(shí)，用NaOH調(diào)pH至7~8，避免樹(shù)脂官能團(tuán)質(zhì)子化影響吸附。3.油類去除若廢水含AKD施膠劑等油類，需增設(shè)隔油池或氣浮池，降低油分至5mg/L以下，防止樹(shù)脂孔道被油膜覆蓋。三、大孔樹(shù)脂選型與裝填（一）樹(shù)脂類型選擇根據(jù)污染物性質(zhì)匹配樹(shù)脂極性：非極性樹(shù)脂（如XAD-4、D101）：適用于吸附疏水性有機(jī)物（如木質(zhì)素、酚類），通過(guò)范德華力作用，對(duì)色度去除率可達(dá)80%~95%。弱極性樹(shù)脂（如AB-8、NKA-9）：兼顧極性與非極性污染物，對(duì)COD和色素的協(xié)同去除效果好，常用于綜合造紙廢水。極性樹(shù)脂（如D301、D201）：含氨基、羥基官能團(tuán)，通過(guò)氫鍵、靜電作用吸附極性物質(zhì)（如重金屬絡(luò)合物、有機(jī)酸），但需避免強(qiáng)酸堿環(huán)境。（二）樹(shù)脂裝填工藝1.樹(shù)脂預(yù)處理：新樹(shù)脂需經(jīng)乙醇浸泡（24h，去除殘留單體）→酸堿交替清洗（5%HCl、5%NaOH各浸泡4h，清水沖洗至中性），防止有機(jī)物污染出水。2.裝填方式：采用固定床（柱式）為主，裝填高度為柱徑的5~10倍，樹(shù)脂層上方保留20%空間防止反沖洗時(shí)流失。裝填后用清水反沖洗（流速10~15m/h），排出氣泡，使樹(shù)脂層均勻。四、吸附過(guò)程控制（一）吸附模式與參數(shù)工業(yè)上以動(dòng)態(tài)吸附為主，廢水自上而下通過(guò)樹(shù)脂床層（空塔流速1~3m/h），吸附過(guò)程受以下因素影響：流速：流速過(guò)快（>5m/h）易導(dǎo)致吸附不完全；過(guò)慢（<0.5m/h）降低處理效率，需通過(guò)小試確定最佳流速（通常2~3m/h）。溫度：大孔樹(shù)脂吸附多為放熱過(guò)程，溫度升高（>40℃）會(huì)降低吸附容量，需控制進(jìn)水溫度≤35℃，必要時(shí)設(shè)冷卻裝置。污染物濃度：進(jìn)水COD宜控制在500~2000mg/L（過(guò)高需稀釋或串聯(lián)多柱），色素濃度≤500倍，確保樹(shù)脂吸附負(fù)荷穩(wěn)定。（二）吸附終點(diǎn)判斷通過(guò)出水監(jiān)測(cè)（COD、色度、特征污染物濃度）結(jié)合吸附穿透曲線判斷：當(dāng)出水COD≥排放標(biāo)準(zhǔn)的80%（或色度≥50倍）時(shí)，判定樹(shù)脂接近飽和，需切換至解吸工序。五、解吸與樹(shù)脂再生（一）解吸劑選擇與工藝根據(jù)吸附污染物類型選擇解吸劑：有機(jī)物（如木質(zhì)素、酚類）：用乙醇-水混合液（體積比3:7~5:5）或稀NaOH溶液（2%~5%）逆流解吸（解吸劑自下而上，流速0.5~1m/h），解吸液中污染物濃度可濃縮10~20倍。重金屬絡(luò)合物：用稀鹽酸（3%~5%）解吸，破壞絡(luò)合鍵釋放重金屬離子，解吸液需單獨(dú)收集處理（如硫化鈉沉淀）。（二）樹(shù)脂再生解吸后樹(shù)脂需經(jīng)清水沖洗（去除殘留解吸劑）→酸堿再生（同預(yù)處理步驟，恢復(fù)官能團(tuán)活性）→二次清水沖洗，再生后樹(shù)脂吸附容量恢復(fù)率應(yīng)≥90%。若樹(shù)脂污染嚴(yán)重（如孔道堵塞），可采用超聲清洗+有機(jī)溶劑浸泡（如乙醇、丙酮）強(qiáng)化再生。六、后處理與達(dá)標(biāo)排放吸附出水雖能去除大部分難降解有機(jī)物和色素，但COD、BOD可能仍未達(dá)標(biāo)，需結(jié)合后續(xù)工藝：生化處理：若出水B/C比≥0.3，可接入生物接觸氧化池或MBR，進(jìn)一步降解COD（去除率60%~80%）。高級(jí)氧化：對(duì)B/C比<0.3的廢水，采用Fenton氧化、臭氧催化氧化，破壞殘留有機(jī)物結(jié)構(gòu)，提升可生化性后再生化處理。解吸濃縮液（高濃度污染物）需單獨(dú)處理：含有機(jī)溶劑的解吸液可精餾回收（如乙醇回收率≥90%）；含重金屬的解吸液采用化學(xué)沉淀+過(guò)濾，污泥委外處置。七、工藝優(yōu)化與注意事項(xiàng)1.水質(zhì)適配性：若廢水水質(zhì)波動(dòng)大（如制漿段與抄紙段混合），需設(shè)調(diào)節(jié)池（停留時(shí)間8~12h）均質(zhì)，或采用多柱串聯(lián)/并聯(lián)靈活調(diào)整處理負(fù)荷。2.樹(shù)脂維護(hù)：定期檢測(cè)樹(shù)脂強(qiáng)度（破碎率≤5%）、吸附容量（下降率>30%時(shí)需再生或更換），避免超期使用導(dǎo)致出水超標(biāo)。3.安全操作：解吸劑（如乙醇）屬易燃易爆品，車間需通風(fēng)防爆，操作人員配備防酸堿、防毒面具；樹(shù)脂再生廢液需中和后排放，防止腐蝕管網(wǎng)。八、應(yīng)用案例與效益分析某草漿造紙廠采用AB-8樹(shù)脂固定床+生化處理工藝，處理規(guī)模約5千m3/d：預(yù)處理后廢水COD=1200mg/L，色度=800倍；吸附后出水COD=200mg/L，色度=50倍，吸附段COD去除率83%，色度去除率93.75%；解吸液經(jīng)乙醇回收（回用率85%），樹(shù)脂再生周期6個(gè)月，年減少危廢處置量約200t，噸水運(yùn)行成本降低0.8元（對(duì)