膜分离技术在造纸行业废水中水回用中的应用

　　造纸行业是一个对环境污染较重的行业，制浆造纸生产工艺耗水量大，同时排放大量废水到附近水域，严重污染周围环境，属难处理的工业废水之一。蒸煮废液是企业形成污染负荷的主要来源，是企业治污的重点。其中造纸废水处理与废液资源化利用是解决整个造纸行业污染的关键。当今国家经济高速发展，环境保护的力度在不断加大，对重污染行业如制浆造纸、印染、电镀等严格实行总量控制政策，国家环保政策提倡清洁生产工艺和循环经济政策。
　　膜分离系统作为一个典型的化工操作单元，以设备投资省，占地面积小，运行维护方便，操作环境好，能耗低，处理效益高等优势，被广泛应用于生活饮用水净化、电子行业超纯水生产，化工、电力、纺织、冶金等行业废水回用工程，在水处理领域占有十分重要的地位。
　　随着膜制备技术的飞速发展，以及膜应用技术在各行业应用的不断深入，制浆造纸废水的回用技术已日趋成熟。
　　1．膜和膜分离过程的特征
　　膜分离过程是一门新兴的多学科交叉的高新技术，膜的材料涉及高分子化学和无机化学，膜的制备、分离特征、传递过程涉及流体力学、热力学、化工动力学，过程的设计主要属于化学工程研究范畴。膜分离技术的应用涉及到各个行业，应用范围广、产业关联度大。膜分离技术具有分离高效，节能，无二次污染，操作方便，占地面积小等优点，是其他任何化工分离技术无法替代的，被公认为21世纪最有发展前途的十大高新技术之一。
　　2．膜分离技术在造纸行业中的应用
　　造纸工业是一个耗水大户，排放的废水量很大，成分复杂，对环境的污染相当严重。纸浆造纸工业因各个工艺产生的废水成分不同，通常采用不同的处理方法。处理这些废水的传统方法是化学沉淀、活性污泥法、气浮等。但是，经这些方法处理的废水往往达不到排放标准，特别是活性污泥法，由于夏季的高温影响了活性污泥法处理的效率，而活性污泥厂消化处理造纸废水中的芳香族化合物尤为困难。
　　以集成膜技术处理造纸废水就是以筛分为机理按造纸废水的特性分级分段或多级多段处理。集成膜过程是进几年来在膜分离技术的发展中的又一项新技术，即：将几种膜分离过程联合起来，或将膜分离与其它分离方法结合起来，将它们各自用在最适合的条件下，发挥其最大的效率。随着集成膜分离技术的不断发展和完善，膜分离技术在造纸废水领域中将发挥更大的作用。
　　近年来，以膜为分离介质的超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、电渗析(ED)等方法处理制浆造纸废水，在国内外都普遍地进行了开发研究和工程应用。制浆造纸废水中许多有价值的化工产品，如木质素、木质素磺酸盐、香兰素等，在膜法处理中得以回收，净化的水可回用于造纸过程，因而十多年来膜法处理废水工厂在世界许多国家的造纸工业中陆续建立并投入使用。
　　3．膜法造纸废水零排放流程
　　膜处理工艺作为一种全新的处理造纸废水的中水回用工艺，为造纸废水处理提供了绿色的解决方案，经过物化生化处理的废水输送至连续式膜系统，进行分离。膜分离系统的透过液完全达到回用水标准，回到车间重复使用。
　　经过膜集成工艺处理造纸废水，可直接将回用水的水质达到优于生产用清水的指标，突破了传统三级处理工艺只能达到生活杂用水的指标，为今后全行业的废水回用提供借鉴。同时通过预氧化+生化的工艺解决了反渗透浓水达标排放的难题，为造纸行业中水回用提供了整套的解决方案。与此同时，此工艺可有效提高污水回用率，节约清水资源，同时也避免了有害物质的大量外排，对环境保护有重大的现实意义。
　　4．社会经济性
　　一般制浆造纸厂都比较大，每天排放上万吨废水，排放的废水严重的环境污染，同时大量的自来水使用，加剧水资源的短缺，所有这些都不符合清洁生产和制浆造纸业本身的可持续发展。而且，即使达标排放，水资源本身没得到充分利用就白白流失，这在缺水的地方更会加剧水资源短缺。再者达标排放只是意味着各种污染物的含量不超过国家标准规定的浓度，如果通过非法手段排到饮用水源，那将会带来更加严重的后果。
　　5．小结
　　随着国家推行的可持续发展及循环经济政策，对于水资源的循环利用已是迫在眉睫的大事。膜分离方法作为一种废水的深度处理方法，能有效处理制浆造纸废水，保证其出水水质稳定，并可进行深度回用。该方法的工艺成熟可行，采用该方法处理的制浆处理的造纸废水已经可以达到零排放，将为企业带来巨大经济效益、社会效益和环境效益。