Сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности.

Целлюлозно-бумажная промышленность является одной из наиболее водоемких отраслей народного хозяйства. На ее предприятиях ежесуточно расходуется почти 9,2 млн кубических метров свежей воды. В зависимости от качества и ассортимента продукции удельные затраты воды на технологические нужды колеблются в широком диапазоне. Так, на 1 т картона и бумаги, вырабатываемых из неотбеленной целлюлозы, образуется 10-50 м³ сточных вод, из отбеленной целлюлозы - 150-250 м³ и т. п.

Образуются сточные воды:

а) при приготовлении химических растворов;

б) в процессе варки щепы с химическими растворами;

в) во время промывания целлюлозы;

г) во время отбеливания целлюлозы;

д) во время разливания, прессования и высушивания целлюлозы;

е) во время выпаривания щелочей.

Физико-химический состав сточных вод зависит от выпускаемой продукции. Сточные воды содержат волокна целлюлозы, бумаги, наполнители, красители, латексы, эмульсии, клейкие вещества и др. Они разного цвета, с высоким содержание взвешенных и органических веществ, специфическим запахом.

В технологическом отношении различают кислотный (сульфитный) и щелочной (сульфатный) способы получения целлюлозы. Сульфатный способ обеспечивает возможность получения целлюлозы не только из хвойных, но и из лиственных пород.

Характерной особенностью сточных вод, образующихся при сульфатном способе получения целлюлозы, является высокое содержание разнообразных веществ: 33% - неорганических (натрия сульфат, карбонат и хлорид, свободные щелочи) и 67% - органических (в том числе: оксикислоты и лактоны - 33%, фенолы, смоляные и жирные кислоты - 23,65%, лигнин - 35,7%, муравьиная кислота - 1%, уксусная кислота - 0,7%).

Сточные воды сульфит-целлюлозного производства содержат 10% неорганических и 9 0 % ) органических веществ. Среди неорганических веществ наиболее распространенные лигнинсульфоновые кислоты (48,4%), моносахариды (30,4%)), полисахариды и продукты распада Сахаров (15,8%), смолы, белки (2 , 9 %) , уксусная кислота (2 , 5 % ) .

Источниками органических веществ в сточных водах целлюлозно-бумажных, картонных комбинатов являются разведенные щелочи, а также продукты деструкции целлюлозы, образующиеся во время ее отбеливания и переработки. Эти вещества принадлежат к разным классам химических соединений: алифатические и терпеновые углеводы, ароматические углеводы фенольного ряда и др. В зависимости от состава загрязнений на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности выделяют щелочные потоки сточных вод, содержащих преимущественно: кору, щелочи, волокна, кислоты, шлам, золу, вещества с неприятным запахом. Кроме того, образуются условно чистые, а также поверхностные сточные воды с территории предприятия.

Особенностью канализования предприятий целлюлозно-бумажной промышленности является то, что сточные воды, образуемые в результате изолированных производственных процессов, проходят сначала локальную очистку от щелочных загрязнений. Так, кору удаляют из сточных вод при помощи барабанных и сетчатых фильтров. Волокна отфильтровывают через сетчатые фильтры с дальнейшим отстаиванием в горизонтальных или вертикальных отстойниках. Удаляют из сточных вод щелочи. Вещества, имеющие неприятный запах, удаляют хлорированием с отстаиванием. После локальной очистки сточные воды собирают в общий поток, отводят на общезаводские сооружения механической, физико-химической или биологической очистки.

Важным является то, что даже 90-95%> техническая эффективность сооружений биологической очистки не гарантирует достаточного удаления из сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности органических веществ. Биологически очищенные сточные воды имеют высокую цветность (до 400°). Запах сточных вод исчезает при разведении в 200 раз. ХПК биологически очищенных вод достигает 280-350 мг 02/л. При отведении таких сточных вод в поверхностные водоемы вода в них имеет неприятный запах на расстоянии до 20 км ниже участка выпуска. Он исчезает лишь при разведении в 2-5 раз. В 3-4 раза возрастает цветность воды в водоемах, резко снижается концентрация растворенного в воде кислорода. В десятки раз возрастает содержание взвешенных частиц.

Санитарная охрана поверхностных водоемов от загрязнения промышленными сточными водами осложняется разнообразием физико-химического состава и свойств сточных вод, а также численностью предприятий.

Естественно, что аналогично тому, как решаются проблемы водоотве-дения и очистки хозяйственно-бытовых сточных вод на городских очистных канализационных сооружениях, очистка промышленных сточных вод должна осуществляться методами в зависимости от их фазово-дисперсного состава.